专利名称：用于三相电子式电能表的全失压�？榈闹谱鞣椒�
技术领域：
本实用新型涉及一种电网全失压电路处理�？椋绕渖婕耙恢只谌嗟缒鼙淼�
全失压�？�。
背景技术：
电网中各相失压记录情况及失压时的电量，是为了合理地追补电量。全失压是三相电压(单相表为单相电压)均低于电能表的临界电压，且负荷电流大于5%额定(基本)电流的工况。在全失压状态下电子式电能表已失去供电而不能记录全失压数据。目前用电管理部门大部分采用失压记录仪来记录失压发生时间。作为准确计量的一种辅助设备，失压记录仪有效地防止了有意/无意的PT回路断电故障，并使其造成的损失尽可能最小。但是所述计时器只能记录时间，不能记录此时的电流值，以致不能合理地追补电量。此外失压记录仪作为一个单独的设备，不仅占用计量柜空间，增加计量用互感器负荷，而且增加了运行维护工作。
实用新型内容本实用新型的目的在于设计电网处于全失压工况下，准确计量该工况发生和结束的时间以及此时电流值，通过记录这几个基本值来计算的全失压时安时值，以便准确的判断全失压工况的测量检测电路�？�。 本实用新型提供的这种用于三相电子式电能表的全失压模块，包括掉电或上电检测电路、电流采样电路、低功耗微控制器MCU、数据存储单元、用于提供电源的电池及电源转换电路，所述电流采样电路主要由电流转换电路、信号调理电路组成，所述MCU对经过电流采样电路调理后的电压信号进行采样、分析，判断是否进入全失压并进入数据存储处理。[0005] 所述电池采用电表低功耗6V电池，电源转换电路将电池6V转换成3. 3V。所述电源转换电路主要由低功耗直流稳压芯片S812C33组成。所述数据存储单元主要由24C04存储芯片组成，该存储芯片作为与三相电子式电能表的接口。 当电能表(以下简称主表)正常工作时，本实用新型停止工作；当主表因掉电不能工作时，本实用新型自动开始工作。本实用新型可以记录全失压发生的起始时间、结束时间和电流值，为用电管理部门提供依据，以便分析是否窃电和及时追补电量。本实用新型可以方便的移植在不同厂家的电能表上，主表只需要留出几个接口 ，便可以实现全失压记录功能。 本实用新型与现有技术相比，具有以下优点 (l)本实用新型的接口简单，只需要电能表的主表有几个接口 (见图2)就可以，可
移植性好，因此可以广泛移植于不同厂家的电能表上，具有极大的推广价值。
(2)由于本实用新型的采用了低功耗微控制器，同时在软件方面主要的工作(信
号采样、数据处理及保存等)全在中断服务程序中完成，当全失压结束后，MCU处于超低功
耗，极大的降低了电路功耗，延长了电池使用寿命。
3[0010] (3)�？榻峁辜虻ィ杀镜停哂屑蟮募鄹裼攀疲谕乒�。
图1是本实用新型的结构方框图。 图2是本实用新型的电路图。 图3是本实用新型电流采样中断处理流程图。
具体实施方式从图l可以看出本实用新型具有电池及电源转换电路、掉电/上电检测�？�、电流 采样�？�、MCU、数据存储单元。 从图2可以看出本实用新型的电流采样电路主要由电流转换电路、信号调理电路 组成，电阻R21-电阻R26，和运放LPV324的A部分组成的信号放大电路对输入的A路电流 信号进行差分放大，由电阻R15-电阻R20和运放的B部分组成的信号放大电路对输入的B 路电流信号进行差分放大，由电阻R9——电阻R14和运放的C部分组成的信号放大电路对 输入的C路电流信号进行差分放大，由R7、R8、C5、C6、C7、C8和运放的D部分组成信号的基 准，这四个部分组成电流采样电路�？椤Ｕ�3路信号进入MCU，由MCU来完成电流信号的采 样、计算，以及全失压判断处理。 由二极管和R27组成掉电检测电路，当MCU未加测到主机是掉电状态的时候，MCU 会进入低功耗状态下，在检测到掉电信号后，MCU进入工作状态，开始采集电流，读出24C04 芯片(数据存储单元主要由该芯片组成)中的参数和相关信息，判断系统是否是全失压状 态，然后进行相关处理。然后如果MCU检测到主机是上电状态的时候，MCU会往24C04中保 存的参数和相关信息，重新进入低功耗状态下。 由R1，R2，R3，R4，D3，D4，Q1组成的E2PR0M电路，完成主机和本实用新型的MCU和 主机信息存储和交换。当是MCU处理信息时，由MCU控制IIC总线，当有主机和本实用新型 进行数据交换时候，由主机控制IIC总线。 从图2可以看出电源转换电路主要由Cl、 C2、 C3和低功耗稳压芯片组成，把6V的 直流电源转化为MCU及其他�？榈缏匪枰牡缭矗约案娲⑿酒筒裳缏饭┑纾� 电路由低功耗稳压芯片S-812C33实现。 电源转换电路除了上述实施例设计的外，也可由一些等效电路替代。 在软件设计上面，为了使整机功耗降低，主要的工作(信号采样、数据处理及保存 等)全在中断服务程序中完成(见图3)。编制中断服务程序分利用MCU的I/0具有外部中 断的特性，编制软件时采用中断方式，而不采用查询方式，另外，当有定时中断时，只把MCU 唤醒，其余�？槿匀淮τ诠囟献刺�。在一段时间内，未检测到全失压时，MCU重新进入低功 耗模式。对�？�(芯片)供电进行控制，即根据工作需要接通相应功能�？榈牡缭矗币� 行数据存储时，才给E乍ROM供电，结束存储时立即关断相应部分的电源；当要进行电流采样 时，才给运算放大器供电，结束电流采样时立即关断相应部分的电源。
权利要求一种用于三相电子式电能表的全失压�？椋涮卣髟谟诎ǖ舻缁蛏系缂觳獾缏�、电流采样电路、低功耗微控制器MCU、数据存储单元、用于提供电源的电池及电源转换电路，所述电流采样电路主要由电流转换电路、信号调理电路组成，所述MCU对经过电流采样电路调理后的电压信号进行采样、分析，判断是否进入全失压并进入数据存储处理。
2. 根据权利要求1所述的用于三相电子式电能表的全失压�？椋涮卣髟谟诘绯夭捎� 电表低功耗6V电池，电源转换电路将电池6V转换成3. 3V。
3. 根据权利要求1所述的用于三相电子式电能表的全失压�？椋涮卣髟谟诘缭醋� 电路主要由低功耗直流稳压芯片S812C33组成。
4. 根据权利要求1或3所述的用于三相电子式电能表的全失压模块，其特征在于所述 数据存储单元主要由24C04存储芯片组成，该存储芯片作为与三相电子式电能表的接口。
专利摘要本实用新型提供的这种用于三相电子式电能表的全失压�？椋ǖ舻缁蛏系缂觳獾缏�、电流采样电路、低功耗微控制器MCU、数据存储单元、用于提供电源的电池及电源转换电路，所述电流采样电路主要由电流转换电路、信号调理电路组成，所述MCU对经过电流采样电路调理后的电压信号进行采样、分析，判断是否进入全失压并进入数据存储处理。本实用新型可以方便的移植在不同厂家的电能表上，主表只需要留出几个接口，便可以实现全失压记录功能。
文档编号G01R19/175GK201522536SQ20092025922
公开日2010年7月7日 申请日期2009年11月13日 优先权日2009年11月13日
发明者廖迪洪, 扶小飞, 李先怀, 樊坚, 石云烽, 童嵘 申请人:威胜集团有限公司
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