[发明专利]剩余电流阈值可调节的单相智能电能表

说明书

本发明的目的在于解决现有技术所存在的问题，找到一种剩余电流阈值可调节的单相智能电能表，主动排查漏电。包括壳体、接线端子座、相线、零线、继电器、剩余电流互感器，接线端子座固定安装在壳体上；相线和零线安装在壳体内，放大器，放大器的输入端与剩余电流互感器的输出端连接，将剩余电流互感器的输出信号放大；比较器，比较器的输入端与放大器的输出端相连，将剩余电流互感器的输出信号放大后作为输入与预先设定的阈值进行比较并输出比较结果信号；单片机，单片机包括中断口，单片机的中断口与比较器的输出端相连，单片机的输出端连接继电器的控制线，单片机根据中断口接收的比较结果信号输出继电器控制信号。提高了排查的实时性。

本申请是申请号为“201510845537.2”，名称为“基于实时采集剩余电流技术的单相智能电能表”，申请日为“2015年11月27日”的发明专利的分案申请。

技术领域

本发明属于电力领域，具体涉及剩余电流阈值可调节的单相智能电能表。

背景技术

公开号为CN 104374964 A的发明创造公开了一种可测量剩余电流的电能表，包括壳体、接线端子座、相线、零线、继电器、相线电流采样电阻、剩余电流互感器和电路装置；继电器、相线电流采样电阻和剩余电流互感器均设置在壳体内；相线和零线穿过剩余电流互感器；电路装置包括电压采样模块、信号处理模块、A/D转换模块、电能计量模块、单片机处理模块、继电器控制模块、通信模块、LCD显示模块、按键模块和电源模块。该发明创造可实现对用户线路中的剩余电流进行测量、记录，并具有剩余电流超限报警事件和事件记录功能，只需在现有的智能电表上进行改进，改进成本不高，且不影响现有电能表的功能和外形尺寸，便于大面积推广，其不足在于：实时性不强，对于智能电能表而言，其实现很多复杂功能，采用的单任务操作系统，任务间不能实时自由切换，而剩余电流值对单片机而言是被动获取的，原方式是不能实时读取剩余电流值，只有单片机切换至读取计量芯片剩余电流值任务时，单片机才能对此值是否超阈值做出判断，而对于检测剩余电流本质而言，漏电本身就存在随机性和突发性，如不采用中断方式，所以必然无法实时捕捉漏电存在。另一方面，采用一体化的带剩余电流互感器的继电器结构，优化智能电能表内部的布局，避免分立式结构布线零乱和长时间使用老化后所带来的短路触电事故，更大程度的保障用电安全和电网的稳定。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术所存在的问题，找到剩余电流阈值可调节的单相智能电能表，可以实时检测单相电力系统中的剩余电流，并将传统被动排查漏电方式更新为主动式的排查方式，提高排查的实时性。

为了实现所述目的，本发明为剩余电流阈值可调节的单相智能电能表，包括壳体、接线端子座、相线、零线、用于控制相线通断的继电器、用于测量剩余电流的剩余电流互感器，接线端子座固定安装在壳体上；继电器、剩余电流互感器、相线和零线安装在壳体内，还包括：

放大器，所述放大器的输入端与剩余电流互感器的输出端连接，将剩余电流互感器的输出信号放大；

比较器，所述比较器的输入端与放大器的输出端相连，将剩余电流互感器的输出信号放大后作为输入与预先设定的参考阈值进行比较并输出比较结果信号；

单片机，所述单片机包括中断口，单片机的中断口与比较器的输出端相连，单片机的输出端连接继电器的控制线，单片机根据中断口接收的比较结果信号输出继电器控制信号。

优选的，所述继电器包括触点，所述继电器的触点设置在相线上以控制相线的通断。

优选的，单片机中断口接收到比较器输出的比较结果信号后，单片机记录当前漏电流超限的发生时间、漏电流值大小、此刻的电量值。可通过通讯口抄读或将时间显示在显示装置上或主动上报，同时也可进行预警提示。

优选的，所述单片机的PWM或定时器输出端口与比较器参考值输入口相连，所述单片机通过PWM或定时器调节比较器的阈值，从而调节漏电流检测门限值。