[發明專利]單火線用電數據測量方法及單火線智能斷路器

有效

• 申請號: 201610942443.1
• 申請日: 2016-10-25
• 公開（公告）號: CN106526365B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 劉玉林;鐘子斌;王攀攀
• 申請（專利權）人: 深圳市歐瑞博電子有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;H01H33/02
• 代理公司: 深圳市智圈知識產權代理事務所(普通合伙) 44351
• 代理人: 韓紹君

1.一種單火線用電數據測量方法，應用于單火線智能斷路器，所述單火線智能斷路器內置計量模塊，其特征在于，所述單火線智能斷路器還包括電源模塊和斷路器，所述電源模塊用于為所述計量模塊和斷路器供電，所述測量方法包括：

經由取樣電路生成與市電電壓具有相同波形與相位，且其電壓值與市電電壓值成固定比例的市電電壓參考信號，并將所述市電電壓參考信號提供給所述計量模塊，其中，所述取樣電路設置在所述單火線智能斷路器的外部，所述取樣電路包括取樣器和阻抗匹配器，所述取樣器用于將市電電壓等比例的縮小預定倍數，所述阻抗匹配器用于對所述取樣器輸出的信號進行電流放大，其中，所述阻抗匹配器輸出的市電電壓參考信號的最大輸出電流大于該參考信號在所有測量回路中消耗的電流總和；

經由電流測量電路測量與所述斷路器相連的所述火線中的電流信號，并將所述電流信號提供給所述計量模塊，其中，所述火線還通過所述斷路器與負載連接；

所述計量模塊根據所述市電電壓參考信號、所述電流信號以及預定的測量方法計算所述單火線智能斷路器的用電數據，其中，所述用電數據包括所述負載的電壓，所述市電電壓參考信號為標準的恒壓源，輸出負載變化時，輸出電壓保持不變。

2.如權利要求1所述的單火線用電數據測量方法，其特征在于，所述單火線智能斷路器還包括通訊模塊，所述計量模塊將所述用電數據發送給所述通訊模塊，所述通訊模塊用于將所述用電數據發送給與所述單火線智能斷路器相連的主控模塊。

3.如權利要求2所述的單火線用電數據測量方法，其特征在于，所述通訊模塊還接收所述主控模塊發送的指令，并根據所述指令上傳所述用電數據、下載或者校正所述預定的測量方法。

4.如權利要求1所述的單火線用電數據測量方法，所述單火線智能斷路器還包括用于控制所述火線通斷的控制器，其特征在于，所述方法還包括：根據所述市電電壓參考信號檢測市電的周期及過零點，當需要閉合所述控制器時，根據所述周期以及過零點對控制所述控制器的信號設定一個延遲時間，使得所述控制器在閉合的瞬間所述控制器兩端的電壓接近于零。

5.如權利要求1所述的單火線用電數據測量方法，其特征在于，所述方法還包括：當需要斷開控制器時，根據所述計量模塊的功率因數與所述市電電壓參考信號的過零點，判斷電流與電壓的相位差，并根據所述相位差對控制所述控制器的信號設定一個延遲時間，使得所述控制器在斷開的瞬間所述控制器兩端的電壓接近于零或者主回路的電流低于預定值。

6.一種帶計量功能的單火線智能斷路器，其特征在于，包括：電源模塊、計量模塊和斷路器，所述電源模塊用于為所述計量模塊和斷路器供電，所述計量模塊用于：

采集取樣電路生成的市電電壓參考信號，所述市電電壓參考信號與市電電壓具有相同波形與相位，且其電壓值與市電電壓值成固定比例，其中，所述取樣電路設置在所述單火線智能斷路器的外部，所述取樣電路包括取樣器和阻抗匹配器，所述取樣器用于將市電電壓等比例的縮小預定倍數，所述阻抗匹配器用于對所述取樣器輸出的信號進行電流放大，其中，所述阻抗匹配器輸出的市電電壓參考信號的最大輸出電流大于該參考信號在所有測量回路中消耗的電流總和；

經由電流測量電路采集與所述斷路器相連的所述火線中的電流信號，其中，所述火線還通過所述斷路器與負載連接；以及

根據所述市電電壓參考信號、所述電流信號以及預定的測量方法計算所述單火線智能斷路器的用電數據，其中，所述用電數據包括所述負載的電壓，所述市電電壓參考信號為標準的恒壓源，輸出負載變化時，輸出電壓保持不變。

7.如權利要求6所述的帶計量功能的單火線智能斷路器，其特征在于，所述單火線智能斷路器還包括通訊模塊，所述計量模塊將所述用電數據發送給所述通訊模塊，所述通訊模塊用于將所述用電數據發送給與所述單火線智能斷路器相連的主控模塊或者云端服務器。