[发明专利]单相智能电能表采用PCB式电流传感器计量的方法

权利要求书

1.一种单相智能电能表采用PCB式电流传感器计量的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

步骤1、将PCB式电流传感器固定安装在单相智能电能表零线接线端子上；

步骤2、将PCB式电流传感器供电电源采用与计量芯片共用电源方式，该方式为：将PCB式电流传感器电源接口与单相智能电能表计量部分电路电源连接，将电流传感器的地线接口与电能表计量部分电路的地回路相连，用以保证整个计量回路不存在电源电平差值带来的影响；

步骤3、将PCB式电流传感器的差分电压信号输出端连接至单相智能电能表主板上的零线电流计量回路；

步骤4、PCB式电流传感器的电压信号经过阻容抗混叠电路后送进计量芯片电流采样通道，进行AD转换并经过计量芯片进一步计算后存入计量芯片的电流寄存器中，用于后续电流有效值以及功率的计算；

步骤5、所述步骤4中对电流有效值进行计算的方式为：

a、首先需对电流值进行调校，标准表加载于单相智能电能表的额定电流Ib，Ib_RMS为当标准表加载在单相智能电能表上的额定电流达到Ib时，经AD转换后计量芯片计算得出的电流寄存器读数，根据以下公式可得出比值系数K：

K＝Ib/Ib_RMS

b、当单相智能电能表计量电流时，则可通过I＝K*I_RMS得出现输入的电流值I,其中I_RMS是电流寄存器读数；

步骤6、由于单相智能电能表采样电流较大时，电流传感器内部电路温度较高，则会影响到电流传感器信号灵敏度S使其偏离13.33mV/A，进一步使算出的电流值不准确，因此当电流较大时需对电流值进行补偿矫正，矫正的方式为：

a、标准表加载于单相智能电能表电流Imax，根据步骤5中公式算出电流值Imax(视)，并得出其与标准值Imax的差值e，算得矫正系数i：

i＝e/Imax

i取3位小数；

b、受温度影响的每个电流点处的矫正后值I(矫)＝I(视)/(1+i)。

2.根据权利要求1所述的单相智能电能表采用PCB式电流传感器计量的方法，其特征在于，当有电流流过单相智能电能表时，零线电流流过传感器一次侧，由于过流面积的限制，电流传感器的交流电流测量范围是0～150A。

3.根据权利要求1所述的单相智能电能表采用PCB式电流传感器计量的方法，其特征在于，通过电流传感器内部电路转换，其二次侧输出相对应的微小的电压信号U；其中，电流传感器信号灵敏度为S＝13.33mV/A，即当有1A电流流过传感器时，输出的电压信号为13.33mV。

4.根据权利要求1所述的单相智能电能表采用PCB式电流传感器计量的方法，其特征在于，所述PCB式电流传感器为北京智芯微股份有限公司提供的SCT6101M模组。

5.根据权利要求4所述的单相智能电能表采用PCB式电流传感器计量的方法，其特征在于，所述PCB式电流传感器通过螺钉将其一次侧固定安装在单相智能电能表主端子第3、4端子上。

6.根据权利要求1所述的单相智能电能表采用PCB式电流传感器计量的方法，其特征在于，所述PCB式电流传感器供电电源采用与计量芯片共用电源方式，供电电源为直流5V电源。

7.根据权利要求1所述的单相智能电能表采用PCB式电流传感器计量的方法，其特征在于，所述PCB式电流传感器的差分电压信号输出端连接至单相智能电能表主板上的零线电流计量回路，所述PCB式电流传感器与单相智能电能表主板间各连接口通过一组排线进行连接。