[實用新型]一種基于智能電表的多量程電流檢測電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721399059.8
• 申請日: 2017-10-26
• 公開（公告）號: CN207303983U
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 史大明
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳旦倍科技有限公司
• 主分類號: H02H3/08
• 分類號: H02H3/08;G01R19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及智能電表，特別涉及一種基于智能電表的多量程電流檢測電路。

背景技術(shù)

智能電表是智能電網(wǎng)的智能終端，它已經(jīng)不是傳統(tǒng)意義上的電能表，智能電表除了具備傳統(tǒng)電能表基本用電量的計量功能以外，為了適應(yīng)智能電網(wǎng)和新能源的使用它還具有雙向多種費率計量功能、用戶端控制功能、多種數(shù)據(jù)傳輸模式的雙向數(shù)據(jù)通信功能、防竊電功能等智能化的功能，智能電表代表著未來節(jié)能型智能電網(wǎng)最終用戶智能化終端的發(fā)展方向。

為了實現(xiàn)雙向多種費率計量等功能，所以需要對火線的電流進行檢測，而火線電流基于負載的情況會發(fā)生變化，有時候火線電流較大，有時候火線電流較小，而在測量較小的火線電流時，容易出現(xiàn)干擾，因為外界干擾對小電流的影響很大，所以直接對較小的火線電流進行測量會造成不精確，給后續(xù)的測量造成了很大的麻煩。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種基于智能電表的多量程電流檢測電路，能夠根據(jù)實際的火線電流情況選擇不同的量程進行檢測，避免測量小電流的火線電流時出現(xiàn)不精確的情況。

本實用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：

一種基于智能電表的多量程電流檢測電路，包括用于檢測火線電流并輸出電流信號的火線電流檢測單元、預(yù)設(shè)有基準值信號且耦接于火線電流檢測單元并將電流信號與基準值信號進行比較以輸出比較信號的比較單元、響應(yīng)于比較信號以輸出選擇信號的控制單元、響應(yīng)于選擇信號以對大電流進行檢測的大電流檢測單元以及響應(yīng)于選擇信號以對小電流進行檢測的小電流檢測單元；所述控制單元與小電流檢測單元之間還耦接有將火線電流檢測單元所檢測到的小電流進行放大的放大單元；當電流信號大于基準值信號時，所述控制單元控制大電流檢測單元啟動；當電流信號小于基準值信號時，所述控制單元控制放大單元與小電流檢測單元啟動。

采用上述方案，基于火線電流檢測單元所檢測到的電流信號，通過比較單元以及控制單元進行選擇對應(yīng)的量程檢測，根據(jù)電流信號的大小以選擇大電流檢測單元或小電流檢測單元，同時在小電流檢測過程中，先通過放大單元進行放大，避免小電流在外界干擾之下而造成檢測精度過低的問題。

作為優(yōu)選，所述火線電流檢測單元包括耦接于火線上并輸出火線變流信號的火線電流互感器、耦接于火線電流互感器以接收火線變流信號以將火線變流信號進行偏置以形成火線正向電流信號的火線偏置部、耦接于火線偏置部以將火線正向電流信號進行傳輸?shù)幕鹁€信號跟隨部，所述火線信號跟隨部的輸出端以輸出電流信號。

采用上述方案，將火線電流進行傳導(dǎo)并形成正反向交流信號，之后通過偏置部的設(shè)置，使得正反向交流信號轉(zhuǎn)變形成全部都是正向的電流信號，方便后續(xù)的信號傳輸。

作為優(yōu)選，所述火線電流互感器與火線偏置部之間設(shè)有用于對火線變流信號進行濾波的火線濾波部。

作為優(yōu)選，所述火線濾波部包括濾波電阻、第一濾波電容、第二濾波電容以及第三濾波電容；濾波電阻、第二濾波電容以及第三濾波電容均并接于火線電流互感器的二次側(cè)兩端，第一濾波電容串接于火線電流互感器的二次側(cè)并且連接于第二濾波電容與第三濾波電容之間。

采用上述方案，根據(jù)濾波電阻以及兩個濾波電容的設(shè)置，對經(jīng)過火線電流互感器的感應(yīng)電流信號進行濾波，保證進入到火線偏置部的信號能夠更加穩(wěn)定，保證后續(xù)信號的穩(wěn)定輸出。

作為優(yōu)選，所述火線偏置部包括第一偏置電阻與第二偏置電阻，所述第二偏置電阻并接于火線電流互感器的二次側(cè)兩端，所述第一偏置電阻的一端連接于電源，另一端連接于第二偏置電阻，所述第一偏置電阻與第二偏置電阻之間的連接節(jié)點以輸出火線正向電流信號。

采用上述方案，根據(jù)實際情況來對第一偏置電阻與第二偏置電阻進行設(shè)定，實現(xiàn)將正反向交流信號轉(zhuǎn)變?yōu)槎际钦虻慕涣餍盘枺瑫r在設(shè)計過程中通常優(yōu)選將第一偏置電阻與第二偏置電阻的阻值均設(shè)置成相同的狀態(tài)，使得在不改變交流信號波形的狀態(tài)下，僅僅朝向正值的方向進行偏移，完成對交流信號的正反向調(diào)節(jié)。

作為優(yōu)選，還包括耦接于火線電流檢測單元且響應(yīng)于電流信號以進行短路保護的短路保護單元。

作為優(yōu)選，所述短路保護單元包括預(yù)設(shè)有短路保護基準信號且耦接于火線電流檢測單元并將電流信號與短路保護基準信號進行比較以輸出判斷信號的判斷單元以及響應(yīng)于判斷信號以控制是否斷開電網(wǎng)供電的驅(qū)動單元。

采用上述方案，對電網(wǎng)進行短路保護，一旦出現(xiàn)過流的情況，即電流信號大于短路保護基準信號時，驅(qū)動單元就會直接切斷電網(wǎng)供電，保證設(shè)備使用的安全性，同時也保證使用者的人身安全。