[實(shí)用新型]高精度電網(wǎng)多功能表

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720352276.5
• 申請(qǐng)日: 2017-04-06
• 公開（公告）號(hào): CN206638719U
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陶培琪;陳成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇國(guó)電格朗電氣科技有限公司
• 主分類號(hào): G01R15/12
• 分類號(hào): G01R15/12
• 代理公司: 江陰市永興專利事務(wù)所(普通合伙)32240
• 代理人: 彭春艷,劉菊蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電力監(jiān)測(cè)控制儀表技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種自動(dòng)控制效果好、綜合功能強(qiáng)的高精度電網(wǎng)多功能表。

背景技術(shù)

多功能表是高性能的監(jiān)測(cè)儀表，用于配電系統(tǒng)的測(cè)量監(jiān)視與控制，可有效值測(cè)量三相電壓、三相電流、有功功率、視在功率、功率因數(shù)、頻率、諧波和正反向有功/無(wú)功電能等。一般來(lái)講，多功能表有著極高的性價(jià)比，可以直接取代常規(guī)電力變送器、測(cè)量?jī)x表、電能計(jì)量表以及相關(guān)的輔助單元，廣泛應(yīng)用于各種電力監(jiān)控系統(tǒng)、工礦企業(yè)、公共設(shè)施、智能建筑和開關(guān)柜等。為了進(jìn)一步提高多功能表的測(cè)量精度和智能化水平，需要對(duì)電網(wǎng)多功能表加以更多創(chuàng)新的設(shè)計(jì)。

實(shí)用新型內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種高精度電網(wǎng)多功能表，其設(shè)計(jì)新穎，結(jié)構(gòu)精巧，具有RS-485通訊、開關(guān)量輸入、越限報(bào)警、遙控輸出、模擬量變送輸出和電能脈沖輸出等多種功能，綜合功能強(qiáng)大，檢測(cè)精度更高，能夠有效保障電網(wǎng)的可靠運(yùn)行。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案：

一種高精度電網(wǎng)多功能表，其特征在于：包括主芯片、電源電路、分別與主芯片連接的采樣電路、顯示屏和通訊電路，所述電源電路為主芯片、采樣電路、顯示屏和通訊電路提供工作電源，采樣電路包括電壓采樣模塊、電流采樣模塊、頻率采樣模塊、功率采樣模塊和諧波采樣模塊，電壓采樣模塊的前端設(shè)置防浪涌保護(hù)電路，所述主芯片設(shè)有開關(guān)量輸入輸出模塊和模擬量輸入輸出模塊。

作為優(yōu)選，所述主芯片采用型號(hào)為R5F100FEDFP的低功耗通用型的微處理器，所述采樣電路包括型號(hào)為Atmel M90E36A的集成電路，集成電路的外圍電路設(shè)置若干低溫漂精密采樣電阻。采用型號(hào)為Atmel M90E36A增強(qiáng)型多相高性能大跨度能源計(jì)量集成電路。配合外圍低溫漂精密采樣電阻，能夠在長(zhǎng)期使用和各種溫度下依然準(zhǔn)確的計(jì)量各項(xiàng)電能數(shù)據(jù)，大跨度的計(jì)量范圍使儀表能夠在計(jì)量小電流或者大電流時(shí)依然精確，電壓電流精 度達(dá)到0.2級(jí)有功，電能達(dá)到0.5S級(jí)。

作為優(yōu)選，所述顯示屏采用定制圖案型液晶屏，定制圖案型液晶顯示屏包括通過(guò)開模制作的液晶片，液晶片上包括數(shù)字顯示部、英文字符顯示部、中文字符顯示部和圖形顯示部，定制圖案型液晶顯示屏的顯示內(nèi)容由驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)，定制圖案型液晶顯示屏的亮度由背光模塊調(diào)節(jié)。可同時(shí)顯示中文、數(shù)字、圖形和符號(hào)，顯示清晰與點(diǎn)陣液晶屏相比沒(méi)有由像素點(diǎn)造成的在文字圖案的拐角處邊緣的模糊，同時(shí)支持中文，使得可讀性增強(qiáng)便于用戶理解。

作為優(yōu)選，所述顯示屏的驅(qū)動(dòng)方式采用TM1622驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)方式與點(diǎn)陣液晶屏相比更加簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)。同時(shí)采用了背光，便于用戶在夜晚或照明條件差的時(shí)候使用，且在無(wú)操作一段時(shí)間后背光會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，已達(dá)到節(jié)能和延長(zhǎng)背光使用壽命的效果。

作為優(yōu)選，所述顯示屏采用超亮中文LED顯示屏。

作為優(yōu)選，所述電源電路包括整流電路、變壓器、電壓轉(zhuǎn)換控制電路、鉗位電路、偏置電路和若干三端正向穩(wěn)壓電路，所述整流電路的輸出端與變壓器的輸入端之間設(shè)置并聯(lián)的鉗位電路、偏置電路和電壓轉(zhuǎn)換控制電路，分別用于限制漏感引起的峰值電壓、降低空載空耗和檢測(cè)控制反饋輸入，三端正向穩(wěn)壓電路用于將變壓后的電壓進(jìn)行穩(wěn)壓處理，然后輸出預(yù)設(shè)值的若干路直流電壓。即電源電路采用開關(guān)電源和三端正向電壓穩(wěn)壓器相結(jié)合的方式，具有功耗小、體積小、重量小、效率高、輸入范圍廣的特點(diǎn)。穩(wěn)壓器中設(shè)有濾波電路能夠有效地降低外界的干擾和噪聲，為后續(xù)電流提供可靠穩(wěn)定的電源并且可以達(dá)到100mmA的電流輸出，內(nèi)部設(shè)有過(guò)流、過(guò)熱自動(dòng)保護(hù)功能。

作為優(yōu)選，所述通訊電路包括RS-485收發(fā)芯片、光耦隔離電路和TVS瞬態(tài)抑制二極管保護(hù)電路，RS-485收發(fā)芯片包括接收輸出端RXD、發(fā)送數(shù)據(jù)輸入端TXD、正向發(fā)送輸出端A和反向發(fā)送輸出端B，接收輸出端子RXD和發(fā)送數(shù)據(jù)輸入端TXD分別連接光耦隔離電路，正向發(fā)送輸出端A和反向發(fā)送輸出端之間設(shè)置TVS瞬態(tài)抑制二極管保護(hù)電路。采用RS-485通訊和Modbus-RTU協(xié)議，具有多種波特率可選，支持多種功能碼，方便與其他廠家的設(shè)備組網(wǎng)通訊，且內(nèi)部電路上采用光耦隔離的方式同時(shí)設(shè)置TVS管保護(hù)內(nèi)部電路，即瞬態(tài)抑制二極管，防止內(nèi)部電路因外部原因燒毀或破壞。

由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型具有如下技術(shù)效果：本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)新穎，結(jié)構(gòu)精巧，具有RS-485通訊、開關(guān)量輸入、越限報(bào)警、遙控輸出、模擬量變送輸出和電能脈沖輸出等功能，綜合功能強(qiáng)大，能夠直接取代常規(guī)的功能單一的電力變送器、電能計(jì)量表等測(cè)量?jī)x表，檢測(cè)精度更高，能夠有效保障電網(wǎng)的可靠運(yùn)行。

附圖說(shuō)明