[發明專利]一種多功能電表

在審

• 申請號: 201910539787.1
• 申請日: 2019-06-21
• 公開（公告）號: CN110244118A
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 張方恒;吳勇;楊習習;劉淑華;張亞東
• 申請（專利權）人: 和遠智能科技股份有限公司
• 主分類號: G01R22/10
• 分類號: G01R22/10
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業) 37240
• 代理人: 高強

1.一種多功能電表，其特征在于，包括：核心處理器，與所述核心處理器通信連接的集中處理器和溫度采集單元，與所述集中處理器分別通信連接的電壓采集單元、電流采集單元和剩余電流采集單元；

所述電流采集單元用于采集三相電流信號，所述電壓采集單元用于采集三相電壓信號，所述剩余電流采集單元用于采集剩余電流，所述集中處理器通過所述三相電流信號、三相電壓信號和剩余電流信號分別獲得瞬時電流、瞬時電壓和瞬時剩余電流，根據所述瞬時電流和所述瞬時電壓獲得各相電流電壓有效值、總有功功率、總無功功率、視在功率和基波無功功率以及電能信息，根據瞬時剩余電流獲得剩余電流信息；

所述核心處理器根據所述集中處理器處理的上述數據和溫度采集單元采集的線路溫度數據，以及所述三相電流信號、三相電壓信號和剩余電流信號進行電力參數的監測、電能質量分析、電氣安全保障和電量管理。

2.根據權利要求1所述的多功能電表，其特征在于，所述集中處理器通過所述三相電流信號獲得瞬時電流包括：將所述三相電流信號輸入多路復用器，然后依次經過模數轉換ADC、數字濾波、低通濾波、抽樣、應用增益、相位補償、根據輸出信號選擇接線方式，最后進行相位校正，獲得所述瞬時電流。

3.根據權利要求1所述的多功能電表，其特征在于，所述集中處理器通過所述三相電壓信號獲得瞬時電壓包括：將所述三相電壓信號輸入多路復用器，然后依次經過模數轉換ADC、數字濾波、低通濾波、抽樣、應用增益、根據輸出信號選擇接線方式，獲得所述瞬時電壓。

4.根據權利要求1所述的多功能電表，其特征在于，所述集中處理器通過所述剩余電流信號獲得瞬時剩余電流包括：將所述剩余電流信號輸入多路復用器，然后依次經過模數轉換ADC、數字濾波、低通濾波、抽樣、應用增益、高通濾波和積分，獲得所述瞬時剩余電流。

5.根據權利要求1所述的多功能電表，其特征在于，根據所述瞬時電流和所述瞬時電壓獲得各相電流電壓有效值包括：將所述瞬時電流和所述瞬時電壓分別進行平方計算，然后將平方計算后的所述瞬時電流和所述瞬時電壓進行低通濾波，然后加上一失調校準參量和一運算常量進行失調校準運算的值，最后進行平方根輸出，獲得各相電流和電壓的有效值。

6.根據權利要求1所述的多功能電表，其特征在于，根據所述瞬時電流和所述瞬時電壓獲得總有功功率包括：將所述瞬時電流和所述瞬時電壓先進行相乘，然后進行低通濾波，再進行增益校正，最后校正有功功率失調獲得所述總有功功率。

7.根據權利要求1所述的多功能電表，其特征在于，根據所述瞬時電流和所述瞬時電壓獲得總無功功率包括：將所述瞬時電流偏移90度，然后將偏移90度后的所述瞬時電流與所述瞬時電壓相乘，再進行低通濾波和增益校正，最后校正無功功率失調獲得所述總無功功率。

8.根據權利要求1所述的多功能電表，其特征在于，根據所述瞬時電流和所述瞬時電壓獲得視在功率包括：將所述瞬時電流和所述瞬時電壓分別進行平方計算、低通濾波、校準計算和開平方計算獲得電流有效值和電壓有效值，將所述電流有效值和所述電壓有效值進行相乘，然后增益校正獲得所述視在功率。

9.根據權利要求1所述的多功能電表，其特征在于，根據所述瞬時電流和所述瞬時電壓獲得基波無功功率包括：獲取所述瞬時電流和所述瞬時電壓的基波分量分別獲得基波電流信號基波電壓信號；

將所述基波電流信號偏移90度，然后將偏移90度后的所述基波電流信號與所述基波電壓信號相乘，再進行增益處理，最后進行失調校正獲得所述基波無功功率。

10.根據權利要求1所述的多功能電表，其特征在于，所述集中處理器獲得瞬時電流、瞬時電壓和瞬時剩余電流過程中進行多次采樣存儲，其中在數字濾波后進行第一采樣存儲，低通濾波后進行第二采樣存儲，抽樣后進行第三采樣存儲。