[发明专利]高压直接计量装置

权利要求书

1.一种高压直接计量装置，其特征在于，其包括：

一电压采集单元，其从一电力线路上获取实时的电压信号并转为第一电压取样信号；

一电流采集单元，其从所述的电力线路上获取实时的电流信号并转为第二电压取样信号；

一电压/频率转换单元，其将所述的第一电压取样信号以及所述的第二电压取样信号分别转换为与各自对应的第一频率信号以及第二频率信号输出；

一计量处理单元，其将所述的第一频率信号以及第二频率信号分别转换为对应的实时的电压值和电流值，经过乘法和积分处理转换为电能值。

2.根据权利要求1所述的高压直接计量装置，其特征在于：所述的电压采集单元包括：一电压采样组件，其直接从所述的电力线路上采集到实时的电压信号；

一电压信号处理电路，其将所述的实时的电压信号进行整流转换为直流的第一电压取样信号；

以及电源电路，其将所述的实时的电压信号进行稳压、滤波转换成电源电压输出。

3.根据权利要求2所述的高压直接计量装置，其特征在于：所述的电压采样组件为机械结构组件，其包括：

一导电采样件，获取所述电力线路上实时的电压信号，其通过直接接触金属电力线或透过绝缘皮直接接触电力线芯，获取所述电力线路上实时的电压信号；

一采样固定件，使所述的导电采样件与所述的电力线路连接位置关系稳固。

4.根据权利要求3所述的高压直接计量装置，其特征在于：当所述的电力线芯具有绝缘皮时，所述的导电采样件为针齿状结构，其刺入的所述的绝缘皮与电力线芯接触。

5.根据权利要求2所述的高压直接计量装置，其特征在于：所述的电压信号处理电路包括：一第一电压电路，其对所述的实时的电压信号进行处理产生所述的第一电压取样信号，其包括：一第一电阻、一与所述的第一电阻串联的第一稳压管，一与所述的第一电阻并联的整流桥，其中所述的第一电阻的两端获得的即为所述的实时的电压信号，所述的整流桥输出所述的第一电压取样信号。

6.根据权利要求1所述的高压直接计量装置，其特征在于：所述的电流采集 单元包括：一电流互感器；

以及一整流取样电路，将所述的电流互感器获得的实时的电流信号转换为一直流的第二电压取样信号。

7.根据权利要求5所述的高压直接计量装置，其特征在于：所述的电源电路包括：一第四电阻，其与所述的整流桥负极串联用以降压；

一并联的第二稳压管、第一电容和第二电容用以进行稳压、滤波形成稳定的电源输出。

8.根据权利要求7所述的高压直接计量装置，其特征在于：所述的电压/频率转换单元包括：

一积分电路，其对所述的第一电压取样信号以及所述的第二电压取样信号的电压值进行积分处理分别转换为与所述的第一电压取样信号以及所述的第二电压取样信号的电压值成正比的第一电流值和第二电流值；

一电压/频率转换电路，其接收所述的第一电流值和第二电流值并输出分别与所述的第一电压取样信号以及所述的第二电压取样信号的电压值成正比的所述第一频率信号和第二频率信号。

9.根据权利要求8所述的高压直接计量装置，其特征在于：所述的积分电路包括：

一第一积分器，其反相输入端获得所述的第一电压取样信号，所述的电源电路为其提供工作电压；

一第二积分器，其反相输入端获得所述的第二电压取样信号，所述的电源电路为其提供工作电压。

10.根据权利要求9所述的高压直接计量装置，其特征在于：还包括：

一并联的第五电阻和第三电容，其一并联端分别与所述的第一积分器和第二积分器的同相输入端相连接，另一并联端接地；

一串联的第四电容、第一二极管作为反馈防止所述的第一积分器输出发生信号漂移；

以及一串联的第五电容和第二二极管作为反馈防止所述的第二积分器输出发生信号漂移，其中所述的第一二极管与所述的第二二极管的阳极串联并接地；所述的第一二极管和第四电容的连接点与所述的第一积分器输出端相连，所述的第二二极管和第五电容的连接点与所述的第二积分器输出端相连。