配網(wǎng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀制造技術(shù)

配網(wǎng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，包括一個(gè)殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的模塊系統(tǒng)，模塊系統(tǒng)由電壓電流采樣電路、信號(hào)采集模塊、數(shù)據(jù)處理分析計(jì)算模塊、上位機(jī)模塊依序連接構(gòu)成，其中上位機(jī)模塊分別與數(shù)據(jù)處理分析計(jì)算模塊、顯示器、通信接口、脈沖接口連接；整個(gè)模塊系統(tǒng)與電源模塊連接，由電源模塊為模系統(tǒng)提供穩(wěn)定的工作電源。本實(shí)用新型專利技術(shù)具有安裝便捷、抄讀數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單、低成本、體積小、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的優(yōu)點(diǎn)，適合安裝如學(xué)校宿舍、寫字樓等建筑中。（*該技術(shù)在2024年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)屬于電測(cè)量
，尤其涉及一種配電網(wǎng)電參量自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀。
技術(shù)介紹
電力作為一種能源在國(guó)民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)中，占據(jù)極其重要、不可替代的地位，目前，電力方面的發(fā)展趨勢(shì)：第一、在我國(guó)由于電力供需矛盾十分突出，國(guó)家提倡能源節(jié)約，尤其是電能節(jié)約，同時(shí)也為了合理的使用電能，各地都積極節(jié)能減排；第二、電力監(jiān)測(cè)儀表將不再是簡(jiǎn)單電能計(jì)量，而是集計(jì)量、電能管理、智能抄讀數(shù)據(jù)功能于一體，向綜合化、小型化、網(wǎng)絡(luò)化、模塊化、一體化方向發(fā)展。眾所周知，目前在三相電力監(jiān)測(cè)儀表中，主要有嵌入式安裝和掛壁式安裝兩種。嵌入式安裝三相儀表雖然能和其他配電設(shè)備一起安裝，但需在開關(guān)柜面板上單獨(dú)開孔且接線也很不方便。而掛壁式安裝是在開關(guān)柜面板上安裝，安裝接線非常不便、總體成本也較高且影響整個(gè)配電箱的布局、美觀。正是由于現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)儀表體積和結(jié)構(gòu)的限制，使它不能直接方便地安裝在終端配電箱中或電氣開關(guān)柜內(nèi)，而且在配電設(shè)計(jì)施工中，除需要配置終端配電箱或電氣開關(guān)柜外，還要額外再配置安裝監(jiān)測(cè)儀表的電表柜，顯然這樣一來，造成配電施工的難度和成本大副增加，且增加儀表箱占用空間大、不美觀、也給抄讀數(shù)據(jù)工作帶來不便，增加日后的維護(hù)難度，更重要的是不易實(shí)現(xiàn)電力一體化設(shè)計(jì)、管理。目前用戶往往要求監(jiān)測(cè)儀表要安裝便捷、抄讀數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單、低成本、體積小、網(wǎng)絡(luò)化、智能化，特別是那些要求在配電終端計(jì)量中，在不增加額外成本和不影響整個(gè)配電設(shè)施美觀的前提下能方便抄錄、查看各種電參量數(shù)據(jù)，方便管理用戶的用電情況。在建筑電氣中這種應(yīng)用己成為一種理想的電力監(jiān)測(cè)方案，如學(xué)校宿舍、寫字樓的配電監(jiān)測(cè)計(jì)量終端。對(duì)于這種大規(guī)模應(yīng)用，顯然現(xiàn)有的嵌入式安裝三相儀表和掛壁式安裝三相儀表都是無法完全滿足的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)所要解決的技術(shù)問題在于提供一種在配網(wǎng)配電柜中標(biāo)準(zhǔn)安裝方式的監(jiān)測(cè)儀表，該配網(wǎng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀采用端子排導(dǎo)軌安裝、模數(shù)化設(shè)計(jì)，可與微型斷路器或其他配電設(shè)備一起安裝在配電箱中，可實(shí)現(xiàn)一次直接接入或經(jīng)電流互感器接入、寬溫液晶顯示器、帶現(xiàn)場(chǎng)總線接口通信的智能化監(jiān)測(cè)儀表。本技術(shù)所要解決的技術(shù)問題可以通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：配網(wǎng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，包括一個(gè)殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的模塊系統(tǒng)，其中模塊系統(tǒng)由電壓電流采樣電路、信號(hào)采集模塊、數(shù)據(jù)處理分析計(jì)算模塊、上位機(jī)模塊依序連接構(gòu)成，其中上位機(jī)模塊分別與數(shù)據(jù)處理分析計(jì)算模塊、顯示器、通信接口、脈沖接口連接；整個(gè)模塊系統(tǒng)與電源模塊連接，由電源模塊為模塊系統(tǒng)提供穩(wěn)定的工作電源。在殼體的正面分別設(shè)置有LCD液晶顯示屏和脈沖輸出燈，A相斷相告警燈，B相斷相告警燈，C相斷相告警燈、電壓不平衡指示燈、電流失流告警燈、電流失流告警燈、電流失流告警燈和電流不平衡指示燈。在殼體內(nèi)設(shè)有上板、中板和下板三個(gè)電路板，上板上包括有信號(hào)采集模塊、數(shù)據(jù)處理分析計(jì)算模塊、上位機(jī)模塊；中板包括有顯示器、通信接口及電路，下板包括有電源模塊和電壓電流采樣電路；三個(gè)電路板之間通過插針連接；采用的進(jìn)線接線端子、出線接線端子，均為壓嵌式接線端子。在殼體背面設(shè)置有導(dǎo)軌槽和金屬卡片，其中金屬卡片將導(dǎo)軌槽卡在現(xiàn)有配電柜中的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌上。所述信號(hào)采集模塊由精密電阻RJ1、RJ2、RJ3、RJ4、二極管D1和精密電阻RJ5分壓組成，電容C1對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波。所述上位機(jī)模塊采用單片機(jī)AT89C55WD。所述通信接口電路由集成電路SN75LBC184D、光藕、二極管、壓敏電阻、電容連接構(gòu)成。通信接口為抗干擾設(shè)計(jì)可以消除現(xiàn)場(chǎng)通信接口干擾，通過RS-485通信能力，使傳輸速度達(dá)到10Mbps。所述配網(wǎng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀依據(jù)微型斷路器的模數(shù)化標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，所述配網(wǎng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀寬度為模數(shù)值的整數(shù)倍，優(yōu)選為模數(shù)值的10倍。所述電源模塊包括A相線性變壓器、B相線性變壓器、C相線性變壓器，分別連接A相整流濾波電路、B相整流濾波電路、C整流濾波電路，組成三個(gè)獨(dú)立的電源電路，三個(gè)電源電路分別獨(dú)立為電源管理芯片供電，電能管理芯片具有兩路相對(duì)電氣隔離的電源輸出端，一路電源輸出端為通信回路供電，另一路電源輸出端數(shù)據(jù)采集電路和數(shù)據(jù)處理電路供電；數(shù)據(jù)采集電路通過AT89C55WD芯片獲取三相電壓、電流信號(hào)后，對(duì)電網(wǎng)消耗的有功功率、瞬時(shí)有功功率對(duì)時(shí)間積分得到有功、無功和視在功率，并對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行處理、存儲(chǔ)、顯示和管理；采用三個(gè)電源電路分別獨(dú)立供電，可以保證任意單相有電時(shí)，本技術(shù)的配網(wǎng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀都能正常工作。AT89C55WD芯片具有兩路相對(duì)電氣隔離的電源輸出端，可以保證電壓輸出穩(wěn)定，增加本技術(shù)工作的穩(wěn)定性。通信回路采用半雙工的RS485通信方式，可對(duì)多個(gè)配網(wǎng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀進(jìn)行組網(wǎng)，且上位機(jī)可通過RS485總線與配網(wǎng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換實(shí)現(xiàn)電能計(jì)量的一體化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化管理。本技術(shù)還通信接口和脈沖接口，可輸出電路輸出無源的電能脈沖和時(shí)鐘脈沖信號(hào)，用于校準(zhǔn)本技術(shù)的配網(wǎng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀或?yàn)槠渌潆娭悄茉O(shè)備的電能采集提供接口，從而實(shí)現(xiàn)了電力智能化管理中的遙測(cè)、遙信、遙控的“三遙”功能。在所述殼體上還設(shè)置有電能脈沖輸出接口和秒脈沖輸出接接口，以便于校準(zhǔn)本技術(shù)的配網(wǎng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀。在本技術(shù)中，所述配網(wǎng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀依據(jù)微型斷路器的模數(shù)化標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，所述配網(wǎng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀寬度為模數(shù)值的整數(shù)倍，優(yōu)選為模數(shù)值的10倍。可與微斷路器和其他電力控制設(shè)備一起安裝在標(biāo)準(zhǔn)的35mm導(dǎo)軌上，不需再額外配置電表箱，使配電成本更低，配電設(shè)施更美觀；殼體的下側(cè)設(shè)置有進(jìn)線接線端子，在所述殼體的上側(cè)設(shè)置有出線接線端子。在應(yīng)用時(shí)的接線將變得非常方便，使安裝工作更簡(jiǎn)潔。所述進(jìn)線接線端子、出線接線端子均為壓嵌式接線端子，可適用于多種線徑的導(dǎo)線，使應(yīng)用更廣泛，帶現(xiàn)場(chǎng)總線接口RS485總線，使電能管理更加智能化。本技術(shù)的配網(wǎng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀主要功能：1、監(jiān)測(cè)可監(jiān)測(cè)交流電壓和電流的測(cè)量、相位測(cè)量、交流功率和電能的測(cè)量，可計(jì)量正、反向有功電能（反向電能按正向計(jì)量）并具有功率方向自動(dòng)識(shí)別和指示功能；電能可按不同費(fèi)率分別累計(jì)、存儲(chǔ)。2、顯示在本技術(shù)中，采用寬溫LCD液晶顯示屏12位數(shù)據(jù)顯示可按輪顯時(shí)間循環(huán)顯示各時(shí)段電能、時(shí)間、日期和表號(hào)數(shù)據(jù)，輪顯間隔時(shí)間為6秒。LCD液晶顯示屏和脈沖輸出燈，A相斷相告警燈，B相斷相告警燈，C相斷相告警燈、電壓不平衡指示燈、電流失流告警燈、電流失流告警燈、電流失流告警燈和電流不平衡指示燈。4、輸出所述電表提供兩路脈沖輸出，接線端子9，10采用無源光隔離型輸出秒脈沖信號(hào)用于時(shí)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
配網(wǎng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，包括一個(gè)殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的模塊系統(tǒng)，其特征在于，模塊系統(tǒng)由電壓電流采樣電路、信號(hào)采集模塊、數(shù)據(jù)處理分析計(jì)算模塊、上位機(jī)模塊依序連接構(gòu)成，其中上位機(jī)模塊分別與數(shù)據(jù)處理分析計(jì)算模塊、顯示器、通信接口、脈沖接口連接；整個(gè)模塊系統(tǒng)與電源模塊連接，由電源模塊為模塊系統(tǒng)提供穩(wěn)定的工作電源。

【技術(shù)特征摘要】
1.配網(wǎng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，包括一個(gè)殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的模塊系統(tǒng)，其特征在于，模塊系統(tǒng)由電壓電流采樣電路、信號(hào)采集模塊、數(shù)據(jù)處理分析計(jì)算模塊、上位機(jī)模塊依序連接構(gòu)成，其中上位機(jī)模塊分別與數(shù)據(jù)處理分析計(jì)算模塊、顯示器、通信接口、脈沖接口連接；整個(gè)模塊系統(tǒng)與電源模塊連接，由電源模塊為模塊系統(tǒng)提供穩(wěn)定的工作電源。?
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配網(wǎng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，其特征在于，在殼體的正面分別設(shè)置有LCD液晶顯示屏和脈沖輸出燈，A相斷相告警燈，B相斷相告警燈，C相斷相告警燈、電壓不平衡指示燈、電流失流告警燈、電流失流告警燈、電流失流告警燈和電流不平衡指示燈。?
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配網(wǎng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，其特征在于，在殼體內(nèi)設(shè)有上板、中板和下板三個(gè)電路板，上板上包括有信號(hào)采集模塊、數(shù)據(jù)處理分析計(jì)算模塊、上位機(jī)模塊；中板包括有顯示器、通信接口及電路，下板包括有電源模塊和電壓電流采樣電路；三個(gè)電路板之間通過插針連接；采用...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：沈鑫，曹敏，王昕，鄭建云，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：云南電力試驗(yàn)研究院集團(tuán)有限公司電力研究院，云南電網(wǎng)公司技術(shù)分公司，
類型：新型
國(guó)別省市：云南;53