[实用新型]三相多功能电能表

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力行业使用的测量器具，尤其涉及一种作为电能测量仪表和电网监测仪表使用的三相多功能电能表。

背景技术

随着电力用户用电负荷的增加，供电质量的要求也越来越高，供电部门需要了解电网质量和用户的各种用电参数，如功率、电压、电流、频率等，这就要求三相电能表的功能和使用范围扩大。尤其是发电企业与供电企业之间的电能计量、电费核算及收缴的及时性和准确性已成为生产和用电企业的重要课题。传统的机械式电能表功能单一，且其准确度不高，无法满足这些需求。

发明内容

本实用新型的目的是解决上述现有技术中存在的问题，提出一种三相多功能电能表。

本实用新型采用的技术方案是，设计一种三相多功能电能表，包括：采样单元、计量单元和MCU控制单元，所述的采样单元采集用户的电压和电流参数，并经过计量单元处理后发送给MCU控制单元，所述的MCU控制单元对采集测量数据产生的有功电能进行计量、累计和电费核算。

在本实用新型的一个较佳实施例中，所述的采样单元包括电压取样装置和电流取样装置。所述的计量单元设置有对取样信号进行滤波、放大处理的模块，和将经滤波、放大后的信号进行A/D转换得到数字量，再对数字量进行计算处理，得出各种参数的模块，这些参数包括电压、电流、频率、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、有功电能和无功电能数据。所述的MCU控制单元设置有数据处理模块，该模块可以对测量数据做进一步处理，包括计算出最大需量、对获取的电压和电流进行比较判断、电能累计、分时费率计算。MCU控制单元还设置有LCD显示器、存储器、实时时钟和多个接口，这些接口包括：按键输入接口、脉冲输出接口、红外接口、和/或第一RS485接口、第二RS485接口。

本实用新型还可以设计电源管理单元，该单元包括主电源和后备电池。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、计量精度高，有利于发电企业与供电企业之间准确计量与费用结算。

2、使用简便，功能强大，可以测量和记录多种用电数据和电网参数，为供电企业全面了解用户用电负载状况以及提高供电质量提供了技术手段。

3、具有复费率功能，可以更加准确的计量用户在用电高峰和用电低谷的用电情况，从而可以为用电企业避开用电高峰提供依据。

4、给出功率因数数据，有利于电力用户了解电网的负载状况，从而可以有针对性的采取功率因数补偿，从而达到降低电能损耗的目的。

5、设有两路RS485总线，一条实现远程集中抄表，提高了抄表效率，并且减小了抄表差错率；另一条可以对用户和电网状况实时监测，便于供电企业提高服务质量。

6、通过红外通信口，使用手持抄表器实现本地抄表和参数设置，还可以使用红外遥控器查阅电表数据。即使在电网断电情况下，红外通信功能仍然可以正常使用。

附图说明

下面结合实施例和附图对本实用新型进行详细的说明，其中：

图1是本实用新型用于三相四线结构的示意图；

图2是本实用新型用于三相三线结构的示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型用于测量三相用电设备的多功能电能表包括：由电压取样装置和电流取样装置组成的采样单元；接收采样单元采集的数据的计量单元；和与计量单元连接的MCU控制单元。该MCU控制单元设置有LCD显示器、存储器、实时时钟和多个接口，包括：按键输入接口、脉冲输出接口、红外接口、第一RS485接口和第二RS485接口。

在该实施例中，所述的电压取样装置采用电阻分压电路；所述的电流取样装置采用电流互感器。通过采集单元采集的被测电压和电流信号送入计量单元。该计量单元设置有对取样信号进行滤波、放大的模块，经滤波、放大后的信号再进行A/D转换得到数字量，计量单元再对数字量进行计算处理，得出一系列数据，包括电压、电流、频率、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、有功电能和无功电能。

所述的MCU控制单元从计量单元读取测量数据，并对获得的有功电能和无功电能进行累计，累计电能存贮于存储器中。所述的MCU控制器还可以对测量数据做进一步处理，包括计算出最大需量；对获取的电压和电流进行比较判断，以确定是否有失压或断相事件发生，如果发生了失压或断相事件，相关信息将记录于所述存储器中；所述的MCU控制器中还可以运转分时费率，支持4个费率，4个时区，12个假日，5套费率时段表，每日可分10个时段。