专利名称：三相真值电能表的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电能计量装置，特别是一种三相真值电能表。
背景技术：
现有的普通三相机电式或电子式电能表只能记录有功电量，是一种经过平均算法平均的有效值电量，而对于电力用户产生的谐波电量，由于出现的速度快、时间短而不能进行统计，导致供电部门无形中损失了大约相当于销售电量10％左右的费用。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够对电能电量进行实时分析，并对用户消耗的电能量进行精确累积的，具有较高计量精度的三相真值电能表。
本发明的三相真值电能表包括一个接线端子，它从电网接入三相四线的电流、电压信号并通过一个电源电路单元向整个电能表的电路提供电源；该三相真值电能表中还包括有一个信号采样单元，它从接线端子采集三相的电流、电压信号，再输出到一个信号调理电路；信号调理电路将信号处理后输出到一个运算芯片单元；在在信号采样单元和运算芯片单元之间还有一个锁相环电路，它用来跟踪电网频率，以消除由于信号调理电路在对信号进行处理过程中的延迟而产生的误差；有一个时钟单元向运算芯片单元提供时钟信号；运算芯片单元将收到的三相电流、电压信号与标准的基波频率进行比较，区分出基波电流、电压信号和谐波电流、电压信号，并分别统计，同时进行计算得到基波电量和谐波电量数据，并将所有数据存贮在一个数据存贮器中；该电能表还包括有一个CPU单元，CPU单元可从数据存贮器读取数据，并将显示信号输出到一个液晶屏显示单元，以供显示、抄取，CPU单元从时钟单元获取时钟信号；有一个可发出电量脉冲进行校表的校表口与CPU单元连接。
本发明的三相真值电能表中还可有一个可进行命令、密码及有关参数设置和发出查询指令的按键电路与CPU单元连接。
本发明的三相真值电能表中的CPU单元还可连接一个可与抄表装置或远程通信网连接并进行数据交换的通讯端口。
本发明的运算芯片单元可采用高速计算机芯片为核心进行高速处理，将时域信号转换到频域来计算各种交流参量，因而可对电能质量进行实时分析并对用户消耗的电能量进行精确累积，不仅可统计基波电量，并且可统计谐波电量。同时可通过锁相环电路倍频跟踪电网频率，消除采样同步误差，因而可对电能真值进行高精度的计量。


图1是本发明三相真值电能表的电原理图。
具体实施例方式
如附图所示，该三相真值电能表通过一个接线端子1从电网接入A、B、C、N三相四线的电流、电压信号，接线端子通过一个电源电路单元2向整个电能表的电路提供电源；该三相真值电能表的信号采样单元3从接线端子采集三相的电流、电压信号，再输出到信号调理电路4；信号调理电路将信号处理后输出到运算芯片单元5(可采用计算机高速处理芯片DSP)进行运算；在信号采样单元和运算芯片单元之间还有一个锁相环电路6，它用来跟踪电网频率，以消除由于信号调理电路在对信号进行处理过程中的延迟而产生的误差；时钟单元7向运算芯片单元提供时钟信号；运算芯片单元将收到的三相电流、电压信号与标准的基波频率进行比较，区分出基波电流、电压信号和谐波电流、电压信号，并分别统计，同时进行计算得到基波电量和谐波电量数据，并将所有数据存贮在数据存贮器8中，以供CPU单元9读取；CPU单元从数据存贮器读取数据，并将显示信号输出到一个液晶屏显示单元10，以供显示、抄取计量值，CPU单元也从时钟单元7获取时钟信号；还有一个校表口11与CPU单元连接，它可发出电量脉冲进行校表；还有一个按键电路12与CPU单元连接，它可进行命令、密码及有关参数设置和发出查询指令；该三相真值电能表中的CPU单元还连接有一个RS485或RS232通讯端口13，它可与抄表装置或远程通信网连接，进行数据交换。
权利要求
1.一种三相真值电能表，其特征是它包括有一个接线端子(1)，接线端子从电网接入三相四线的电流、电压信号并通过一个电源电路(2)单元向整个电能表的电路提供电源；该三相真值电能表中还包括有一个信号采样单元(3)，它从接线端子采集三相的电流、电压信号，再输出到一个信号调理电路(4)；信号调理电路将信号处理后输出到一个运算芯片单元(5)；在在信号采样单元和运算芯片单元之间还有一个锁相环电路(6)，它可跟踪电网频率，以消除由于信号调理电路在对信号进行处理过程中的延迟而产生的误差；有一个时钟单元(7)向运算芯片单元提供时钟信号；运算芯片单元(5)将收到的三相电流、电压信号与标准的基波频率进行比较，区分出基波电流、电压信号和谐波电流、电压信号，并分别统计，同时进行计算得到实时的基波电量和谐波电量数据，并将所有数据存贮在一个数据存贮器(8)中；该电能表还包括有一个CPU单元(9)，CPU单元可从数据存贮器读取数据，并将显示信号输出到一个液晶屏显示单元(10)，以供显示、抄取，CPU单元从时钟单元(7)获取时钟信号；还有一个可发出电量脉冲进行校表的校表口(11)与CPU单元连接。
2.根据权利要求1所述的三相真值电能表，其特征是还有一个可进行命令、密码及有关参数设置和发出查询指令的按键电路(12)与CPU单元(9)连接。
3.根据权利要求1或2所述的三相真值电能表，其特征是所述CPU单元(9)还连接有一个可与抄表装置或远程通信网连接并进行数据交换的通讯端口(13)。
全文摘要
本发明涉及一种电能计量装置，特别是一种三相真值电能表。它通过接线端子从电网接入三相四线的电流、电压信号并通过一个电源电路单元向整个电能表的电路提供电源；该三相真值电能表的信号采样单元将三相的电流、电压信号，经过一个信号调理电路和一个锁相环电路输出到一个运算芯片单元；运算芯片单元将将各种数据存贮在一个数据存贮器中；CPU单元可从数据存贮器读取数据，并将显示信号输出到一个液晶屏显示单元；有一个时钟单元向运算芯片单元和CPU单元提供时钟信号；有一个可发出电量脉冲进行校表的校表口与CPU单元连接。本发明能够对用户消耗的基波电量和谐波电量进行精确累积，并具有较高的计量精度。
文档编号G01R22/00GK1504755SQ0214844
公开日2004年6月16日 申请日期2002年12月3日 优先权日2002年12月3日
发明者徐子平, 李德成, 张志强, 赵剑峰, 王宝安 申请人:镇江市科达电气有限公司