[发明专利]用于三相电能表的电流采样电路

说明书

用于三相电能表的电流采样电路，包括电流采样信号输出的两端，所述电流采样信号输出一端分别连接电阻Rc1一端、电阻Rc2一端，所述电流采样信号输出另一端分别连接电阻Rc3一端、电阻Rc4一端，所述电阻Rc2另一端、电阻Rc3另一端接地。采用本电路增强了电能表抗短时大电流(过载)和脉冲电流的能力，彻底解决了电能表防潜飞走问题，使用无后顾之忧，有效地保证了电能表的正常运行；提高了三相电能表产品计量的准确度、稳定性和可靠性；有利于电力部门更好地电力管理，合理地进行电力调度；节约了PCB板使用面积和空间，节约了国家资源，减少了不必要的浪费，有效地降低了产品的成本，同时提高了产品的质量、使用寿命和竞争力。

技术领域

本发明属于电子电表技术领域，具体涉及用于三相电能表的电流采样电路。

背景技术

三相电能表，作为用于测量电压输出的电能的工具，在实际生活中各个领域的被广泛应用。为实现记录负载消耗，三相电能表的内部结构中都会用到电流采样电路。

目前常用的三相电能表电流采样电路如图1所示，利用三相电能表内部电流互感器的次级电流采样信号线输入插座JB两端分别接电感LB1和电感LB2，电感LB1、电感LB2分别与电阻RB3、电阻RB6连接，在电感LB1与电阻电阻RB3的连接线、电感LB2与电阻电阻RB6的连接线上并联多个电容、电阻，多个并联电路具体为：电容CB1与电容CB2串联的电路、电阻RB1、电阻RB2、电阻RB7与电阻RB8串联的电路；在电阻RB3另一端、电阻RB6另一端之间接电容CB3与电容CB4串联的电路。整个电路中LB1和LB2采用贴片磁珠；电容CB1和电容CB2、电容CB3和电容CB4为贴片电容，起到高频滤波的作用；电阻RB1、电阻RB2、电阻RB3、电阻RB6、电阻RB7、电阻RB8组成电流采样网络，但是这种电路存在如下缺点：

1.对采样电阻RB1、RB2的精密度(即要求温漂小、准确度高)要求较高，一旦选择不当就容易造成电能表出现误差偏正超差，甚至飞走现象。原因是在较大的电力用户中特别是常规负荷中的短时工作负荷如：

1)、机床横梁升降机、刀架快速移动电动机、闸门电动机等；

2)、反复短时工作负荷，如起重机、电梯、行车、电焊机等；

3)、再如特殊负荷中的动态负荷，如轧钢机、电动汽车充电桩等；

4)、冲击负荷，如炼钢电弧炉、高铁电力机车等；

电力用于上述机器或设备中，使电力用户的三相电能表在电流采样电路需要考虑短时大电流或脉冲电流冲击的处理，如果采样电阻是采用普通的薄膜贴片电阻的话，很难达到抗短时大电流或脉冲电流冲击的作用。从电路中可以知道，尤其是采样电阻RB1、RB2两个精密电阻需要承受最大的电流。经过长时间的短时大电流或脉冲电流多次冲击后，其贴片电阻阻值往往产生较大变化(如阻值增大)，有的甚至损坏而开路；造成的直接结果就是并联下的采样电阻组的总阻值减小，最终使得IBP和IPN两端的采样信号电压增大，从而导致电能表偏正超差甚至飞走。

2.在电流采样电路的电流信号输入端的电感LB1和电感LB2为贴片磁珠(电感)是起到高频滤波的作用，但这种设置对短时大电流或脉冲电流往往是起不了作用，现实中也极少存在高频电压信号的情况；同时电流采样电路中电容CB1和电容CB2、电容CB3和电容CB4均起到高频滤波的作用，设置无法实现高频滤波功能的两个电感，设置多个电容及电阻用于实现高频滤波功能，存在元件设置的浪费，增加了布线成本及工序，使得整个电能表的制造成本较高。

因此需要对传统的三相电能表的电流采样电路进行改进。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种用于三相电能表的电流采样电路。

为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：