CN202815087U

CN202815087U - 一种能够降低交变电磁干扰的电子式电能表

Info

Publication number: CN202815087U
Application number: CN 201220506132
Authority: CN
Inventors: 钟叔明; 李连勇; 洪尧生
Original assignee: Xiamen Hongfa Electric Power Controls Co Ltd
Current assignee: Xiamen Hongfa Electric Power Controls Co Ltd
Priority date: 2012-09-28
Filing date: 2012-09-28
Publication date: 2013-03-20
Anticipated expiration: 2022-09-28

Abstract

本实用新型公开了一种能够降低交变电磁干扰的电子式电能表，包括分流器、继电器和电子式电能表的电路板；所述分流器连接在继电器的一引出端；分流器为片体结构，分流器中含有一段采用高电阻率材料制作而成的采样电阻片，采样电阻片的两端分别通过信号线接至所述电子式电能表的电路板；所述的采样电阻片设成折弯结构，以使得采样电阻片在垂直于干扰磁场的磁场方向的投影面积相对于原来的平面形结构的投影面积变得更小。采用该结构后，能够最大限度地消除磁场干扰，降低磁场对电流采样信号的影响，从而有效地保证电子式电能表计量的准确性。

Description

一种能够降低交变电磁干扰的电子式电能表

技术领域

本实用新型涉及电子仪表技术领域，特别是涉及一种使用高电阻率材料作为电流采样元件的能够降低交变电磁干扰的电子式电能表。

背景技术

电子式电能表是一种电子仪表设备，它通过对用户供电电压和电流实时采样，采用专用的电能表集成电路，对采样电压和电流信号进行处理并相乘转换成与电能成正比的脉冲输出，再通过计度器或数字显示器显示。现有技术的电子式电能表，大多是采用锰铜等高稳定性材料制作电流采样元件，即作为采样电阻，图1为现有技术的电子式电能表的构造示意图，图2为现有技术的电子式电能表的电流采样电路的结构示意图，图3为现有技术的电子式电能表的锰铜分流器的结构示意图，图4为现有技术的电子式电能表的锰铜分流器的安装示意图，参见图1所示，在电子式电能表的壳体200内安装有锰铜分流器100和继电器104，由于电子式电能表连接电缆的缘故，会产生磁场方向如图中箭头所示的交变电磁干扰，该磁场方向是确定的，在继电器104的一侧边连接有锰铜分流器100。参见图2至图4所示，该锰铜分流器100包括第一纯铜片部分101、锰铜片部分102和第二纯铜片部分103，其中，锰铜片部分102的两端分别与第一纯铜片部分101和第二纯铜片部分103一体相连接，且第一纯铜片部分101、锰铜片部分102和第二纯铜片部分103都是平面形结构且是处在同一平面中，锰铜分流器100通常连接于继电器104的一引出端，即锰铜分流器100的第一纯铜片部分101接在继电器104的引出端上，在第一纯铜片部分101上设有靠近锰铜片部分102的第一连接端1011，在第二纯铜片部分103上设有靠近锰铜片部分102的第二连接端1031，在第一连接端1011和第二连接端1031上各焊接有一条信号线105，两条信号线105的末端连接到电子式电能表的电路板106上，这样，通过采集流过锰铜片部分102的电流就可以用来获得用户供电电流实时采样。这种结构的电子式电能表，当有外来干扰时，表计可能将干扰误当若干个脉冲计入电能。在交变电磁场的作用下，锰铜分流器100、信号线105、电子式电能表的电路板106构成的闭合回路会生成感应电动势，产生感应电流，阻碍电路电流的变化。根据电磁感应定律可知：

φ=B*S，其中φ为穿过闭合回路的磁通量，t为时间，B为磁感应强度，S为垂直于磁场方向的面积；进而对电表的计量精度造成影响，特别是小电流信号的计量精度影响很大。另一方面，当断开电源时，由于受磁场的作用，锰铜分流器、信号线、电子式电能表的电路板构成的闭合回路产生的自感电流，会使电能表出现电流读数；造成无任何负载情况下电能表错误地计量出用电量。这种结构的电子式电能表，锰铜分流器100通常连接在继电器104的一侧边，受到电缆的干扰磁场影响，在继电器104的该侧边具有磁场干扰信号，如图4中的箭头所示，通常，连接在继电器104一侧边的锰铜片部分102就是垂直于磁场方向，则锰铜片部分102的整个面都被磁感应线穿过，因此，电路会受到较大的磁场干扰。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术之不足，提供一种能够降低交变电磁干扰的电子式电能表，通过对分流器的结构进行改进，能够降低交变电磁干扰，降低磁场对电流采样信号的影响，从而有效地保证电子式电能表计量的准确性。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种能够降低交变电磁干扰的电子式电能表，包括分流器、继电器和电子式电能表的电路板；所述分流器连接在继电器的一引出端；分流器为片体结构，分流器中含有一段采用高电阻率材料制作而成的采样电阻片，采样电阻片的两端分别通过信号线接至所述电子式电能表的电路板；所述的采样电阻片设成折弯结构，以使得采样电阻片在垂直于干扰磁场的磁场方向的投影面积相对于原来的平面形结构的投影面积变得更小。

所述分流器还包括第一导电片和第二导电片，采样电阻片连接在第一导电片和第二导电片之间，所述分流器通过第一导电片安装在所述继电器的一侧边的引出端。

所述采样电阻片为打弯方式形成的U型结构。

所述第一导电片和所述第二导电片分别为平面形结构。

所述采样电阻片的两端还分别设有第一连接端和第二连接端，第一连接端和第二连接端分别通过信号线连接到所述电子式电能表的电路板上。

所述两条信号线分别折成横向并与对应的第一连接端、第二连接端焊接相连接。

所述第一连接端和所述第二连接端分别设在采样电阻片上。

所述的第一连接端设在第一导电片的靠近采样电阻片的位置处，所述的第二连接端设在第二导电片的靠近采样电阻片的位置处。

所述采样电阻片的两端分别与第一导电片和第二导电片一体相连接。

本实用新型的一种能够降低交变电磁干扰的电子式电能表，是对分流器的结构进行改进，将分流器中的采用高电阻率材料制作而成的采样电阻片设成折弯结构，优选的方式是将采样电阻片直接打弯成U型结构，因为采样电阻片是作采样电阻，在相同的载流面积，阻值一定的情况下，在进行折弯结构（包括直接打弯成U型结构）的处理后，显然，折弯结构的采样电阻片比平面形状的采样电阻片在垂直于磁场方向的投影面积要更小，即生成的感应电动势会更小，即受磁场干扰的程度会降低。

本实用新型的有益效果是，由于采用了将分流器的采样电阻片设成折弯结构，优选的方式是将采样电阻片直接打弯成U型结构，使得采样电阻片在垂直于干扰磁场的磁场方向的投影面积相对于原来的平面形结构的投影面积变得更小，根据电磁感应定律公式，由电缆产生的干扰磁场所生成的感应电动势也会更小，从而使得电流采样电路受磁场干扰的程度也会降低，从而有效地保证电子式电能表计量的准确性。

相比较于现有技术，可以带来如下的有益效果：

1、能降低干扰；

2、易加工，批量产业化；

3、低成本。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明；但本实用新型的一种能够降低交变电磁干扰的电子式电能表不局限于实施例。

附图说明

图1是现有技术的电子式电能表的构造示意图；

图2是现有技术的电子式电能表的电流采样电路的结构示意图；

图3是现有技术的电子式电能表的锰铜分流器的结构示意图；

图4是现有技术的电子式电能表的锰铜分流器的安装示意图；

图5是本实用新型的电子式电能表的分流器的结构示意图；

图6是本实用新型的电子式电能表的分流器的俯视图；

图7是本实用新型的电子式电能表的分流器连接信号线的结构示意图；

图8是本实用新型的电子式电能表的分流器的安装示意图。

具体实施方式

实施例，参见图5至图8所示，本实用新型的一种能够降低交变电磁干扰的电子式电能表，包括分流器1、继电器2和电子式电能表的电路板（图中未示出），分流器1为片体结构，分流器1中含有一段采用高电阻率材料制作而成的采样电阻片12，本实施例所选用的高电阻率材料是锰铜，当然，高电阻率材料还可以是其他类型的材料，比如康铜等；分流器1还包括第一导电片11和第二导电片13，本实施例中，第一导电片11和第二导电片13均为纯铜材料制作而成，当然也可以是其它的导电材料制作而成；采样电阻片12的两端分别与第一导电片11和第二导电片13一体相连接，分流器1通过第一导电片11安装在继电器2的一侧边21的引出端，当然，在分流器1还设有与继电器连接的固定端14，该固定端14用来实现与继电器2的引出相连接，该固定端14与第一导电片11一体相连接，在分流器1上还设有与电表固定连接的固定端15，该固定端15与第二导电片13一体相连接，在分流器的安装处通常会有一个干扰磁场，磁场方向如图8中的箭头所指；所述采样电阻片12设成折弯结构，使得采样电阻片12在垂直于干扰磁场的磁场方向的投影面积相对于原来的平面形结构的投影面积变得更小；本实施例的采样电阻片12为打弯方式形成的U型结构（如图6所示），当然也可以是其他形状的折弯结构；所述第一导电片11和所述第二导电片13分别为平面形结构，所述第一导电片11和第二导电片13还分别垂直于所述干扰磁场的磁场方向，这种结构是为了制作和安装方便，当然，第一导电片11和第二导电片13也可以不一定为平面形结构，或者是不一定垂直于所述干扰磁场的磁场方向。

在第一导电片11的靠近采样电阻片12的位置处设有第一连接端111，在第二导电片13的靠近采样电阻片12的位置处设有第二连接端131，在第一连接端111和第二连接端131上分别连接一条信号线3，两条信号线3的末端分别连接到电子式电能表的电路板上；本实施例是将第一连接端设在第一导电片的靠近采样电阻片12的位置处，第二连接端设在第二导电片的靠近采样电阻片12的位置处。当然，也可以是另一种方案，将第一连接端和第二连接端设在采样电阻片12的两端部。

所述两条信号线3分别折成横向并与对应的第一连接端111、第二连接端131焊接相连接（如图7、图8所示），即两条导线（信号线）折成横向（即水平方向）与第一连接端或第二连接端焊接相固定，可以减小两条信号线与电阻片12所围成的面积。

本实用新型的一种能够降低交变电磁干扰的电子式电能表，是对分流器1的结构进行改进，将分流器的采样电阻片12设成折弯结构，优选的方式是将采样电阻片12直接打弯成U型结构，因为采样电阻片12是作为电流采样电阻来使用的，在相同的载流面积，阻值一定的情况下，在进行折弯结构形状（包括直接打弯成U型结构）的处理后，显然，设成折弯结构的采样电阻片12比平面形状的采样电阻片12在垂直于磁场方向的投影面积要更小，即生成的感应电动势会更小，即受磁场干扰的程度会降低。

以下是采用现有技术的分流器和采用本实用新型的分流器在相同磁场干扰下，实际负荷为空载时，测得的感应电流的对照表，显然，本实用新型能降低干扰。

上述实施例仅用来进一步说明本实用新型的一种能够降低交变电磁干扰的电子式电能表，但本实用新型并不局限于实施例，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims

1.一种能够降低交变电磁干扰的电子式电能表，包括分流器、继电器和电子式电能表的电路板；所述分流器连接在继电器的一引出端；分流器为片体结构，分流器中含有一段采用高电阻率材料制作而成的采样电阻片，采样电阻片的两端分别通过信号线接至所述电子式电能表的电路板；其特征在于：所述的采样电阻片设成折弯结构，以使得采样电阻片在垂直于干扰磁场的磁场方向的投影面积相对于原来的平面形结构的投影面积变得更小。

2.根据权利要求1所述的能够降低交变电磁干扰的电子式电能表，其特征在于：所述分流器还包括第一导电片和第二导电片，采样电阻片连接在第一导电片和第二导电片之间，所述分流器通过第一导电片安装在所述继电器的一侧边的引出端。

3.根据权利要求1或2所述的能够降低交变电磁干扰的电子式电能表，其特征在于：所述采样电阻片为打弯方式形成的U型结构。

4.根据权利要求2所述的能够降低交变电磁干扰的电子式电能表，其特征在于：所述第一导电片和所述第二导电片分别为平面形结构。

5.根据权利要求3所述的能够降低交变电磁干扰的电子式电能表，其特征在于：所述采样电阻片的两端还分别设有第一连接端和第二连接端，第一连接端和第二连接端分别通过信号线连接到所述电子式电能表的电路板上。

6.根据权利要求5所述的能够降低交变电磁干扰的电子式电能表，其特征在于：所述两条信号线分别折成横向并与对应的第一连接端、第二连接端焊接相连接。

7.根据权利要求5所述的能够降低交变电磁干扰的电子式电能表，其特征在于：所述第一连接端和所述第二连接端分别设在采样电阻片上。

8.根据权利要求5所述的能够降低交变电磁干扰的电子式电能表，其特征在于：所述的第一连接端设在第一导电片的靠近采样电阻片的位置处，所述的第二连接端设在第二导电片的靠近采样电阻片的位置处。

9.根据权利要求2所述的能够降低交变电磁干扰的电子式电能表，其特征在于：所述采样电阻片的两端分别与第一导电片和第二导电片一体相连接。