[发明专利]一种实现电子式电能表掉零线或相线后仍能计量的系统及其方法

权利要求书

1.一种实现电子式电能表掉零线或相线后仍能计量的系统，所述的电子式电能表包括供电单元、分压电路、分流器、零线电流互感器和计量模块MCU，所述的供电单元、分压电路、分流器和零线电流互感器的信号采集端均与市电电源的相线L、零线N相连，其信号输出端均与计量模块MCU的对应信号输入端相连，其特征是所述的系统还包括功率CT和电源变换电路，所述的功率CT套装在相零线回路上，用于感应电能表的用电电压，所述的功率CT的信号输出端与电源变换电路的信号输入端相连，所述的电源变换电路的信号输出端与计量模块MCU的采样信号输入端相连。

2.根据权利要求1所述的实现电子式电能表掉零线或相线后仍能计量的系统，其特征是所述的功率CT包括电流互感器和采样电阻R45，所述的电流互感器作为功率CT的采样信号端套装在相零线回路上，所述的电流互感器的信号输出端并联在采样电阻R45的两端，所述的采样电阻R45的两端连接电源变换电路。

3.根据权利要求1所述的实现电子式电能表掉零线或相线后仍能计量的系统，其特征是所述的电源变换电路为由二极管D6-D9构成的整流桥，所述的电源变换电路的输出端通过限流电阻R46、R41和电压转换芯片U1后与计量模块MCU的对应信号输入端相连。

4.根据权利要求1所述的实现电子式电能表掉零线或相线后仍能计量的系统，其特征是所述的供电单元包括压敏电阻YM、热敏电阻F1P、变压器T1、整流二极管D1、D3、D4、稳压二极管D2、电压转换芯片U1、电解电容CE3、CE4和电阻R17、R42、R43，所述的压敏电阻YM的两端分别与相线L、零线N相连，所述的压敏电阻YM的零线端通过热敏电阻F1P串接在变压器T1的一输入端，变压器T1的另一输入端连接压敏电阻YM的相线端，变压器T1的一输出端串接整流二极管D1的正极，整流二极管D1的负极连接电阻R41的一端，电阻R41的另一端连接电压转换芯片U1的输入端，整流二极管D1的负极和电阻R41的连接点与稳压二极管D2的负极相连，稳压二极管D2的正极接相线L，电压转换芯片U1将输入电压转换为3.3V电压为计量模块MCU供电。

5.根据权利要求1所述的实现电子式电能表掉零线或相线后仍能计量的系统，其特征是所述的系统还包括电池或超级电容CE2，所述的电池或超级电容CE2的供电信号端与计量模块MCU的供电信号输入端相连。

6.一种实现电子式电能表掉零线或相线后仍能计量的方法，应用权利要求1-4之一所述的实现电子式电能表掉零线或相线后仍能计量的系统，其特征是它包括：

当电能表正常运行时，供电单元提供工作电源给计量模块MCU以及外围电路工作，功率CT上无感应电压产生；

当用户移除电压线时，供电单元不产生MCU的工作电源；如果用户启用负载继续用电，功率CT感应出电能表的用电电压，并且通过电源变换电路将交流电压转换为直流电压发送至计量模块MCU，该直流电压为计量模块MCU供电并且作为窃电计量的信号输入，所述的计量模块MCU计量窃电负载的用电量W，该计量模块MCU间歇性唤醒进行供电计量：W=                                               ，其中：u为电能表的额定电压，i为MCU被唤醒的次数，为此次负载的用电电流，为MCU间歇性唤醒的间隔时间。

7.根据权利要求6所述的实现电子式电能表掉零线或相线后仍能计量的方法，其特征是：当相线L被用户切断时，负载的用电电流Irms采用零线电流传感器的采样电流；当零线N被用户切断时，负载的用电电流Irms采用分流器的采样电流。