[實用新型]一種智能斷路器交流采樣模塊

有效

• 申請號: 202120136335.1
• 申請日: 2021-01-19
• 公開（公告）號: CN214174530U
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 邢家武;申曉敏
• 申請（專利權）人: 北京中睿昊天信息科技有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 11435
• 代理人: 許媛媛

本實用新型公開了一種智能斷路器交流采樣模塊，它包括計量芯片，計量芯片接入三相電流采樣信號、零線電流采樣信號以及三相電壓采樣信號；計量芯片通過控制總線連接有通過控制信號控制工作模式的主控芯片，控制總線包括數據傳輸和控制總線、原始波形數據傳輸總線；三相電流采樣信號包括A相電流采樣信號、B相電流采樣信號以及C相電流采樣信號，零線電流采樣信號為N相電流采樣信號，三相電壓采樣信號包括A相電壓采樣信號、B相電壓采樣信號以及C相電壓采樣信號。本產品可同時測量電力傳輸線路上的電壓、電流、功率、諧波和漏電流，動態范圍大，而且采樣精度高。

技術領域

本實用新型涉及電力傳輸領域，尤其涉及一種智能斷路器交流采樣模塊。

背景技術

隨著電力傳輸領域的發展，供電企業對電網上電力信號質量、負荷狀況、用電安全等信息及其準確性的要求越來越高，而傳統的用電計量、測量主要由電表或其他終端來完成，在臺區變壓器到用戶分支段為空白，而這一段恰好安裝有各種規格的斷路器，因此，在斷路器上增加相應的測量功能能顯著提高供電企業對電網信息的采集，并提高對用戶的服務質量，提升供電企業的管理和營銷水平。

目前，智能斷路器對信號的測量主要采用通用的AD轉換芯片對電網的電壓、電流等信號進行采樣，然后進行運算得出功率、諧波、相位等信息，現有的技術采用通用AD轉換芯片，這些技術存在以下缺點：

一，實現技術復雜，需要采用復雜的采樣電路；

二，成本高，AD轉換芯片被國外的芯片企業壟斷，價格高居不下；

三，采樣得到的數據要經過復雜的處理和運算才能得到功率、諧波、相位等信息，算法實現復雜、準確性不高，容易出現結果不正確，不能反映電網的真實情況。

實用新型內容

為了解決上述技術所存在的不足之處，本實用新型提供了一種智能斷路器交流采樣模塊。

為了解決以上技術問題，本實用新型采用的技術方案是：一種智能斷路器交流采樣模塊，它包括計量芯片，計量芯片接入三相電流采樣信號、零線電流采樣信號以及三相電壓采樣信號；

計量芯片通過控制總線連接有通過控制信號控制工作模式的主控芯片，控制總線包括數據傳輸和控制總線、原始波形數據傳輸總線；

三相電流采樣信號包括A相電流采樣信號、B相電流采樣信號以及C相電流采樣信號，零線電流采樣信號為N相電流采樣信號，三相電壓采樣信號包括A相電壓采樣信號、B相電壓采樣信號以及C相電壓采樣信號。

進一步地，計量芯片采用的型號為V9203。

進一步地，三相電流信號和零線電流信號均通過微型電流互感器接入計量芯片，三相電壓信號均通過分壓電阻接入計量芯片。

進一步地，主控芯片與計算機相連接，計量芯片采集到的數據傳送給主控芯片主控芯片并進一步上傳給上一級的計算機進行處理和利用。

進一步地，數據傳輸和控制總線用于主控芯片對計量芯片的配置和測量、計量數據的采集。

進一步地，原始波形數據傳輸總線用于對電網原始波形數據的采集，原始波形數據通過傅立葉變換來分析電網的諧波數據和質量。

本實用新型克服了傳統的斷路器不能測量電力傳輸線路上的電壓、電流、功率和諧波，在漏電保護方面存在電流采樣不準確的問題，本專利采用專用用計量芯片，可同時測量電力傳輸線路上的電壓、電流、功率、諧波和漏電流，動態范圍大，而且采樣精度高，達到0.2％以上。

附圖說明

圖1為本實用新型的電氣原理框圖。

圖2為本實用新型的A相電流采樣信號的電路圖。

圖3為本實用新型的A相電壓采樣信號的電路圖。