TW201704759A - 非接觸式三相三線式電源線量測裝置及其量測方法 - Google Patents

Abstract

一種電源線量測裝置，其包含有殼體、複數個電流感測模組及複數個電壓感測模組。該殼體係呈中空圓筒狀，其可包覆一三相三線式電源線。該些電壓感測模組係等間隔地設置於該殼體上，該些電壓感測模組可分別感測三相三線式電源線之輸入電壓，藉以產生複數個第一感測電壓。該些電流感測模組係等間隔地設置於殼體上，該些電流感測模組可感測三相三線式電源線之輸入電壓及輸入電流，藉以產生複數個第二感測電壓，並可與該些電壓感測模組交錯設置。

Description

非接觸式三相三線式電源線量測裝置及其量測方法

本發明係有關於一種電源線量測裝置，特別是一種非接觸式電源線量測裝置。本案還涉及此電源線量測裝置之量測方法。

由於能源日漸枯楬，節能減碳已成為目前的趨勢，而為了掌握用電資訊及節省成本，使用者經常需要量測電源線的電力資訊，目前已有多種不同的電源線量測裝置被提出以達到上述的目的。然而，習知技藝之電源線量測裝置卻有著不少令人垢病的缺點。

美國專利號第US6373238號提出一種三相電源量測系統(Three-phase electrical power measurement system)，其可利用三個包覆於殼體中的變壓器對三相三線式電源線進行量測。然而，利用此三相電源量測系統對三相三線式電源線進行量測時，需剝離三相三線式電源線的PVC外皮保護層或需由配電箱將三相三線式電源線拉出，使三個變壓器能夠分離包覆三相三線式電源線的三個銅芯線，以進行電力量測，故使用上極為不便。

美國專利公開號第US20110074382號揭露一種非接觸式功耗感測器(Whole structure contactless power consumption sensor)，其可以安裝在一個斷路器盒上以感測電源線之電流和功率。然而，此非接觸式功耗感測器需要安裝於一斷路器盒上，無法單獨使用，故此非接觸式功耗感測器之成本較 高，且使用上較為不便。

美國專利號第US9007077號提出一種彈性電流電壓感測器(Flexible current and voltage sensor)，其可以直接包覆於電源線上以量測電源線之電壓及電流。然而，此彈性電流電壓感測器並無法對三相三線式電源線進行量測，使用上受到很大的限制。

美國專利公開號第US2005/0156587號提出一種電流感測器，其同樣可以直接包覆於電源線上以量測電源線之電流。然而，此彈性電流電壓感測器同樣無法對三相三線式電源線進行量測，故其使用上也同樣受到很大的限制。

另外，由於工業界使用的大多都是三相三線式電源線，使用者若是要利用習知技藝之電源線量測裝置對機台的三相三線式電源線進行電力量測以監控機台的運作狀況，則使用者需要先關閉機台的電源，如此則會影響機台的運作，故習知技藝之電源線量測裝置無法滿足工業界的需求。因此，如何對三相三線式電源線在不關閉機台電源的情況下進行電力資訊的量測滿足工業界的需求也成為了一個重要的議題。

因此，如何提出一種電源線量測裝置，能夠有效改善習知技藝之電源線量測裝置使用不便、使用上受到限制、成本高昂且無法滿足工業界的需求的情況已成為一個刻不容緩的問題。

有鑑於上述習知技藝之問題，本發明之其中一目的就是在提供一種非接觸式三相三線式電源線量測裝置及其量測方法，以解決習知技藝之電源線量測裝置使用不便、使用上受到限制、成本高昂且無法滿足工業界的需求的問題。

根據本發明之其中一目的，提出一種電源線量測裝置，其包含殼體、 複數個電流感測模組及複數個電壓感測模組。殼體係呈中空圓筒狀，其包覆一三相三線式電源線。該些電壓感測模組等間隔地設置於該殼體上，該些電壓感測模組分別感測三相三線式電源線之輸入電壓以產生複數個第一感測電壓。該些電流感測模組等間隔地設置於殼體上，該些電流感測模組分別感測三相三線式電源線之輸入電壓及輸入電流以產生複數個第二感測電壓，並與該些電壓感測模組交錯設置。

在一實施例中，三相三線式電源線係包含三條銅芯線，而各個電流感測模組之位置分別對應於任二條銅芯線之中央。

在一實施例中，各個電壓感測模組之位置係分別對應於各個銅芯線。

在一實施例中，殼體係包含上殼體及下殼體，上殼體之兩端分別透過一軸體與下殼體之兩端連結。

在一實施例中，殼體係包含複數個插槽，該些電流感測模組及該些電壓感測模組設置於該些插槽內。

在一實施例中，各個插槽中更包含凹槽。

在一實施例中，各個電流感測模組及各個電壓感測模組係包含扣合部，扣合部可嵌入對應的凹槽中。

在一實施例中，該些電壓感測模組係分別感測三相三線式電源線之輸入電壓以產生複數個第一感測電壓。

在一實施例中，該些電流感測模組係分別感測及三相三線式電源線之輸入電壓及輸入電流以產生複數個第二感測電壓。

在一實施例中，電源線量測裝置更包含處理模組，其根據各個電壓感測模組之第一感測電壓、各個電流感測模組之第二感測電壓及特性曲線資料庫分別計算估測電壓及估測電流。

在一實施例中，電源線量測裝置更包含顯示模組，其分別顯示該些估 測電流及該些估測電壓。

根據本發明之其中一目的，再提出一種電源線量測方法，其包含下列步驟：量測電壓感測模組對於不同電壓產生之感測電壓，並量測電流感測模組對於不同電壓及不同電流產生之感測電壓，藉以建立特性曲線資料庫；利用電壓感測模組感測三相三線式電源線之輸入電壓，藉以產生第一感測電壓；利用電流感測模組感測三相三線式電源線之輸入電壓及輸入電流，藉以產生第二感測電壓；以及根據第一感測電壓、第二感測電壓及特性曲線資料庫計算估測電壓及估測電流。

在一實施例中，電源線量測方法更包含下列步驟：量測電壓感測模組對於不同電壓產生的感測電壓以產生第一特性曲線方程式。

在一實施例中，電源線量測方法更包含下列步驟：量測電流感測模組對於不同電壓產生的感測電壓以產生第二特性曲線方程式。

在一實施例中，電源線量測方法更包含下列步驟：量測電流感測模組對於不同電流產生的感測電壓以產生第三特性曲線方程式。

在一實施例中，電源線量測方法更包含下列步驟：根據第一特性曲線方程式、第二特性曲線方程式及第三特性曲線方程式建立特性曲線資料庫。

在一實施例中，電源線量測方法更包含下列步驟：根據第一特性曲線方程式及第一感測電壓計算估測電壓。

在一實施例中，電源線量測方法更包含下列步驟：根據第二特性曲線方程式及估測電壓計算電流感測模組對輸入電壓之感應電壓。

在一實施例中，電源線量測方法更包含下列步驟：將第二感測電壓減去電流感測模組對輸入電壓之感應電壓，藉以獲得電流感測模組對輸入電流之感應電壓。

在一實施例中，電源線量測方法更包含下列步驟：根據第三特性曲線 方程式及電流感測模組對輸入電流之感應電壓計算估測電流。

在一實施例中，電源線量測方法更包含下列步驟：顯示估測電壓及估測電流。

1‧‧‧非接觸式三相三線式電源線量測裝置

10‧‧‧殼體

10a‧‧‧上殼體

10b‧‧‧下殼體

101‧‧‧插槽

1011‧‧‧凹槽

102‧‧‧軸體

11a、11b、11c‧‧‧電流感測模組

12a、12b、12c‧‧‧電壓感測模組

13‧‧‧顯示模組

131‧‧‧顯示螢幕

2‧‧‧三相三線式電源線

21‧‧‧銅芯線

FP‧‧‧扣合部

F11、F12、F13‧‧‧第一特性曲線方程式

F21、F22、F23‧‧‧第二特性曲線方程式

F31、F32、F33‧‧‧第三特性曲線方程式

S101~S107‧‧‧步驟流程

第1圖 係為本發明之非接觸式三相三線式電源線量測裝置之第一實施例之第一示意圖。

第2圖 係為本發明之非接觸式三相三線式電源線量測裝置之第一實施例之第二示意圖。

第3圖 係為本發明之非接觸式三相三線式電源線量測裝置之第一實施例之第三示意圖。

第4圖 係為本發明之非接觸式三相三線式電源線量測裝置之第一實施例之第四示意圖。

第5圖 係為本發明之非接觸式三相三線式電源線量測裝置之第一實施例之第五示意圖。

第6圖 係為本發明之非接觸式三相三線式電源線量測裝置之第二實施例之示意圖。

第7圖 係為本發明之電源線量測方法之第一實施例之第一示意圖。

第8圖 係為本發明之電源線量測方法之第一實施例之第二示意圖。

第9圖 係為本發明之電源線量測方法之第一實施例之第三示意圖。

第10圖 係為本發明之電源線量測方法之第一實施例之流程圖。

以下將參照相關圖式，說明依本發明之非接觸式三相三線式電源線量測裝置及其量測方法之實施例，為使便於理解，下述實施例中之相同元件係以相同之符號標示來說明。

請參閱第1圖，其係為本發明之非接觸式三相三線式電源線量測裝置之第一實施例之第一示意圖。如圖所示，非接觸式三相三線式電源線量測裝置1其包含有殼體10、複數個電流感測模組11a、11b、11c及複數個電壓感測模組12a、12b、12c。該殼體10係呈中空圓筒狀，其包覆一待測之三相三線式電源線。該些電壓感測模組12a、12b、12c設置於殼體10上，且任二個相鄰的電壓感測模組12a、12b、12c之間的間距相等，而該些電壓感測模組12a、12b、12c分別感測三相三線式電源線之輸入電壓，藉以產生三組第一感測電壓。該些電流感測模組11a、11b、11c係設置於殼體10上，且任二個相鄰的電流感測模組11a、11b、11c之間的間距相等，該些電流感測模組11a、11b、11c與該些電壓感測模組12a、12b、12c交錯設置，該些電流感測模組11a、11b、11c分別感測三相三線式電源線之輸入電壓及輸入電流，藉以產生三組第二感測電壓。

而在本實施例中，非接觸式三相三線式電源線量測裝置1係分別包含三個電流感測模組11a、11b、11c及三個電壓感測模組12a、12b、12c。任一個電流感測模組11a、11b、11c與相鄰的電流感測模組11a、11b、11c之間的夾角約為120°；同樣的，任一個電壓感測模組12a、12b、12c與相鄰的電壓感測模組12a、12b、12c之間的夾角約為120°。而由於該些電壓感測模組12a、12b、12c與該些電流感測模組11a、11b、11c交錯設置，任一個電壓感測模組12a、12b、12c與相鄰的電流感測模組11a、11b、11c之間的夾角約為60°。該些電流感測模組11a、11b、11c係設置殼體10的左半側，而該些電壓感測模組11a、11b、11c則係設置殼體10的右半側，而在其它較佳的實施例中，該些電流感測模組11a、11b、11c及該些電壓感測模組12a、12b、12c也可同時交錯設置殼體10之中央。當然，上述的結構設計僅為舉例，本發明並不以此為限。

請參閱第2圖及第3圖，其係為本發明之非接觸式三相三線式電源線量測裝置之第一實施例之第二示意圖及第三示意圖。如第2圖所示，殼體10係由一上殼體10a及一下殼體10b組成，其包含有六個插槽101，該些電流感測模組11a、11b、11c及該些電壓感測模組12a、12b、12c係分別設置於對應的插槽101內。當電流感測模組11a、11b、11c嵌入插槽101內時，電流感測模組11a、11b、11c之一部份埋設於插槽101內，而另一部份則凸出於殼體10之表面；同樣的，當電壓感測模組12a、12b、12c嵌入插槽101內時，電壓感測模組12a、12b、12c之一部份埋設於插槽101內，而另一部份則凸出於殼體10之表面，如第1圖所示。如第2圖所示，各個插槽101中更包含一凹槽1011。

如第3圖所示，各個電流感測模組11a、11b、11c及各個電壓感測模組12a、12b、12c其包含有扣合部FP，該扣合部FP嵌入對應插槽101之凹槽1011中，藉以穩固地固定各個電流感測模組11a、11b、11c及各個電壓感測模組12a、12b、12c在殼體10上。當然，上述的結構設計僅為舉例，本發明並不以此為限。

請參閱第4圖，其係為本發明之非接觸式三相三線式電源線量測裝置之第一實施例之第四示意圖，圖中所示的為本實施例之非接觸式三相三線式電源線量測裝置之***圖。如圖所示，殼體係由一上殼體10a及一下殼體10b組成，而該上殼體10a之一端分別透過軸體102可樞轉地與下殼體10b之一端連結；同樣的，而上殼體10a之另一端也分別透過軸體102可樞轉地與下殼體10b之另一端連結。該些電流感測模組11a、11b、11c係設置於該殼體的左半側對應的插槽101內，而該些電壓感測模組11a、11b、11c則設置於該殼體的右半側對應的插槽101內。當然，上述的結構設計僅為舉例，本發明並不以此為限。

請參閱第5圖，其係為本發明之非接觸式三相三線式電源線量測裝置之第一實施例之第五示意圖，圖中所示的為本實施例之非接觸式三相三線式電源線量測裝置之前視圖。如圖所示，為了達到更佳的效能，各個電流感測模組11a、11b、11c之位置係分別對應於三相三線式電源線2之任二條銅芯線21之中央，即最遠離各個銅芯線21的位置，而各個電壓感測模組12a、12b、12c之位置係分別對應於各個銅芯線21設置，即最鄰近各個銅芯線21的位置。如此各個電流感測模組11a、11b、11c及各個電壓感測模組12a、12b、12c即能量測到最大的感測電壓，使非接觸式三相三線式電源線量測裝置1的精確度增加。當然，上述的結構設計僅為舉例，本發明並不以此為限。

而該些電流感測模組11a、11b、11c及該些電壓感測模組12a、12b、12c亦分別與一處理模組(未繪於圖中)連結，而處理模組即能根據該些電壓感測模組12a、12b、12c之三組第一感測電壓、該些電流感測模組11a、11b、11c之三組第二感測電壓及特性曲線資料庫分別對三相三線式電源線2之輸入電壓及輸入電流進行估測，藉以產生三組估測電壓及三組估測電流。處理模組更與一顯示模組13連結，顯示模組即能分別顯示該些該些估測電流及該些估測電壓。藉此，非接觸式三相三線式電源線量測裝置1即能精確地以非接觸式的方式估測三相三線式電源線2之輸入電壓及輸入電流，且不需要剝離三相三線式電源線2之PVC外皮保護層，也不需要由配電箱將三相三線式電源線拉出。

值得一提的是，習知技藝之電源線量測裝置需要剝離機台之三相三線式電源線之PVC外皮保護層後，或需要由配電箱將三相三線式電源線拉出後，才能對三相三線式電源線進行量測，故需要先關閉機台的電源，故使用上極為不便，且無法滿足工業界的需求。相反的，本發明之一實施例中， 非接觸式三相三線式電源線量測裝置直接包覆三相三線式電源線即能對三相三線式電源線的電力資訊進行非接觸式的量測，因此使用者不需要剝離機台之三相三線式電源線之PVC外皮保護層，也不需要由配電箱將三相三線式電源線拉出，故不必關閉機台的電源，因此使用上更為方便，且能滿足工業界的需求。

又，習知技藝之電源線量測裝置需要與斷路器盒或其它裝置進行連結後，才能對三相三線式電源線進行量測，故成本較高。相反的，本發明之一實施例中，非接觸式三相三線式電源線量測裝置獨立安裝於三相三線式電源線上，不需要連結於斷路器盒或其它的元件，因此成本更低。

此外，本發明之一實施例，非接觸式三相三線式電源線量測裝置之電流感測模組11a、11b、11c及電壓感測模組12a、12b、12c具備特殊的結構設計，因此可以有效提升非接觸式三相三線式電源線量測裝置的精確度，使其具備更佳的效能。由上述可知，本發明實具進步性之專利要件。

請參閱第6圖，其係為本發明之非接觸式三相三線式電源線量測裝置之第二實施例之示意圖。如圖所示，非接觸式三相三線式電源線量測裝置1其包含有殼體10、三個電流感測模組11a、11b、11c、三個電壓感測模組12a、12b、12c及顯示模組13。同樣的，該殼體10係呈中空圓筒狀，其包覆一待測之三相三線式電源線2。該些電壓感測模組12a、12b、12c係設置於該殼體10上，且任二個相鄰的電壓感測模組12a、12b、12c之間的間距相等，而該些電壓感測模組12a、12b、12c係分別感測三相三線式電源線2之輸入電壓，藉以產生三組第一感測電壓。該些電流感測模組11a、11b、11c係設置於該殼體10上，且任二個相鄰的電流感測模組11a、11b、11c之間的間距相等，該些電流感測模組11a、11b、11c係與該些電壓感測模組12a、12b、12c交錯設置，該些電流感測模組11a、11b、11c分別感測三相 三線式電源線2之輸入電壓及輸入電流，藉以產生三組第二感測電壓。顯示模組13係固定於該殼體10上，並與該些電流感測模組11a、11b、11c及該些電壓感測模組12a、12b、12c電性連結，顯示模組13其包含有顯示螢幕131，當然顯示模組13內更包含處理模組、電路板及其它電路元件(未繪於圖中)。

處理模組係根據該些電壓感測模組12a、12b、12c之三組第一感測電壓、該些電流感測模組11a、11b、11c之三組第二感測電壓及特性曲線資料庫分別計算三相三線式電源線2之估測電壓及估測電流，並透過顯示模組13之顯示螢幕131分別顯示該些該些估測電流及該些估測電壓。

請參閱第7圖、第8圖及第9圖，其係為本發明之電源線量測方法之第一實施例之第一示意圖、第二示意圖及第三示意圖。由前述實施例可知，非接觸式三相三線式電源線量測裝置1之處理模組根據該些電壓感測模組12a、12b、12c之三組第一感測電壓V_V1、V_V2、V_V3、該些電流感測模組11a、11b、11c之三組第二感測電壓V_I1、V_I2、V_I3及特性曲線資料庫分別估測三相三線式電源線2之輸入電壓V_in及輸入電流I_in，以產生估測電壓及估測電流，而此特性曲線資料庫係透過事前量測的方式所建立。

為了要能準確地估測三相三線式電源線2之輸入電壓V_in及輸入電流I_in，可透過事前量測各個電流感測模組11a、11b、11c及各個電壓感測模組12a、12b、12c在特定的距離下對具不同電壓的電壓源及不同電流的電流源所會產生的感測電壓之特性曲線，以建立此特性曲線資料庫。

例如，對於電壓感測模組12a，可對三相三線式電源線2輸入不同的輸入電壓V_in，並記錄在不同的輸入電壓V_in下，電壓感測模組12a的感測電壓V_v1，以建立第一特性曲線方程式F11，即V_in=F11(V_v1)。同樣的，可藉由相同的程序分別建立電壓感測模組12b、12c之第一特性曲線方程式 V_in=F12(V_v2)及V_in=F13(V_v3)，如第7圖所示。

對於電流感測模組11a，可對三相三線式電源線2輸入不同的輸入電壓V_in，並記錄在不同的輸入電壓V_in下，電流感測模組11a的感測電壓V_IV1，以建立第二特性曲線方程式F21，即V_IV1=F21(V_in)。同樣的，可藉由相同的程序分別建立電流感測模組11b、11c之第二特性曲線方程式V_IV2=F22(V_in)及V_IV3=F23(V_in)，如第8圖所示。

對於電流感測模組11a，可對三相三線式電源線2輸入不同的輸入電流I_in，並記錄在不同的輸入電流I_in下，電流感測模組11a的感測電壓V_II1，以建立第三特性曲線方程式F31，即I_in=F31(V_II1)。同樣的，可藉由相同的程序分別建立電流感測模組11b、11c之第三特性曲線方程式I_in=F32(V_II2)及I_in=F33(V_II3)，如第9圖所示。

集合上述之特性曲線方程式即能產生特性曲線資料庫，而處理模組即能針對實際量測三相三線式電源線2時，該些電壓感測模組12a、12b、12c之三組第一感測電壓V_V1、V_V2、V_V3、該些電流感測模組11a、11b、11c之三組第二感測電壓V_I1、V_I2、V_I3及特性曲線資料庫準確估測三相三線式電源線2之輸入電壓V_in及輸入電流I_in，以產生估測電壓V_E1、V_E2、V_E3及估測電流I_E1、I_E2、I_E3。

例如，當實際對三相三線式電源線2之輸入電壓V_in及輸入電流I_in進行量測時，處理模組根據電壓感測模組12a量測到的感應電壓V_v1以及第一特性曲線方程式V_in=F11(V_v1)，計算輸入電壓V_in的估測值，即估測電壓V_E1。接著，處理模組根據估測電壓V_E1及第二特性曲線方程式V_IV1=F21(V_in)計算電流感測模組11a對輸入電壓V_in產生的感應電壓V_IV1。之後，處理模組將電流感測模組11a量測到的第二感應電壓V_I1減去電流感測模組11a對輸入電壓V_in產生的感應電壓V_IV1以獲得電流感測模組11a對輸入電流I_in產生 的感應電壓V_II1(此時電流感測模組11a量測到的第二感應電壓V_I1為電流感測模組11a對輸入電壓V_in的感應電壓V_IV1及輸入電流I_in的感應電壓V_II1的總合)。最後，處理模組根據電流感測模組11a對輸入電流I_in產生的感應電壓V_II1及第三特性曲線方程式I_in=F31(V_II1)計算輸入電流I_in的估測值，即估測電流I_E1。

同樣的，處理模組根據電壓感測模組12b、12c之第一感測電壓V_IV2、V_IV3及電流感測模組11b、11c之第二感測電壓V_I2、V_I3計算輸入電壓V_in的估測值V_E2、V_E3及輸入電流I_in的估測值I_E2、I_E3。由上述可知，利用事前量測的方法建立的特性曲線資料庫確實可以準確地估測三相三線式電源線2之輸入電壓V_in及輸入電流I_in。當然，上述的方法僅為舉例，本發明並不以此為限。

請參閱第10圖，其係為本發明之電源線量測方法之第一實施例之流程圖，本實施例包含有下列步驟：

在步驟S101中，量測電壓感測模組對於不同電壓產生的感測電壓以產生第一特性曲線方程式。

在步驟S102中，量測電流感測模組對於不同電壓產生的感測電壓以產生第二特性曲線方程式。

在步驟S103中，量測電流感測模組對於不同電流產生的感測電壓以產生第三特性曲線方程式。

在步驟S104中，根據第一特性曲線方程式、第二特性曲線方程式及第三特性曲線方程式建立特性曲線資料庫。

在步驟S105中，利用電壓感測模組感測感測三相三線式電源線之輸入電壓以產生第一感測電壓。

在步驟S106中，利用電流感測模組感測三相三線式電源線之輸入電壓 及輸入電流以產生第二感測電壓。

在步驟S107中，根據第一感測電壓、第二感測電壓及特性曲線資料庫計算估測電壓及估測電流。

承上所述，本發明之實施例中之非接觸式三相三線式電源線量測裝置及其量測方法，其可具有一或多個下述優點：

(1)本發明之一實施例中，非接觸式三相三線式電源線量測裝置可針對三相三線式電源線進行量測，故其使用範圍更為廣泛。

(2)本發明之一實施例中，非接觸式三相三線式電源線量測裝置可直接包覆三相三線式電源線即可對三相三線式電源線的電力資訊進行非接觸式的量測，因此使用者不需要剝離三相三線式電源線之PVC外皮保護層，也不需要由配電箱將三相三線式電源線拉出，故也不必關閉機台的電源，使用上更為方便。

(3)本發明之一實施例中，非接觸式三相三線式電源線量測裝置可於機台運作時直接對機台的三相三線式電源線的電力資訊進行非接觸式的量測，因此使用者不需要關閉機台的電源，故可在不影響機台的運作下即時監控機台的運作情況，可滿足工業界的需求。

(4)本發明之一實施例中，非接觸式三相三線式電源線量測裝置可獨立安裝於三相三線式電源線上，不需要連結於斷路器盒或其它的元件，因此成本更低。

(5)本發明之一實施例，非接觸式三相三線式電源線量測裝置之結構具備特殊的設計，因此可以有效提升非接觸式三相三線式電源線量測裝置的精確度，使其具備更佳的效能。

可見本發明在突破先前之技術下，確實已達到所欲增進之功效，且也非熟悉該項技藝者所易於思及，其所具之進步性、實用性，顯已符合專利 之申請要件，爰依法提出專利申請，懇請 貴局核准本件發明專利申請案，以勵創作，至感德便。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。其它任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應該包含於後附之申請專利範圍中。

1‧‧‧非接觸式三相三線式電源線量測裝置

10‧‧‧殼體

10a‧‧‧上殼體

10b‧‧‧下殼體

11a、11b‧‧‧電流感測模組

12a、12b‧‧‧電壓感測模組

Claims (21)

1. 一種電源線量測裝置，其包含有：一殼體，係呈中空圓筒狀，該殼體係包覆一三相三線式電源線；複數個電流感測模組，該些電流感測模組係設置於該殼體之表面，且任二個相鄰的該電流感測模組之間的間距實質上係相等；以及複數個電壓感測模組，係該些電壓感測模組係設置於該殼體之表面，且任二個相鄰的該電壓感測模組之間的間距實質上係相等，該些電壓感測模組並與該些電流感測模組交錯設置。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電源線量測裝置，其中該三相三線式電源線係包含三條銅芯線，而各個該電流感測模組之位置係分別對應於任二條該銅芯線之中央。
3. 如申請專利範圍第2項所述之電源線量測裝置，其中各個該電壓感測模組之位置係分別對應於各個該銅芯線。
4. 如申請專利範圍第1項所述之電源線量測裝置，其中該殼體係包含一上殼體及一下殼體，該上殼體之兩端係分別透過一軸體與該下殼體之兩端連結。
5. 如申請專利範圍第1項所述之電源線量測裝置，其中該殼體係包含複數個插槽，該些電流感測模組及該些電壓感測模組係設置於該些插槽內。
6. 如申請專利範圍第1項所述之電源線量測裝置，其中各個該插槽中更包含一凹槽。
7. 如申請專利範圍第6項所述之電源線量測裝置，各個該電流感測模組及各個該電壓感測模組係包含一扣合部，該扣合部係嵌入對應的該凹槽中。
8. 如申請專利範圍第1項所述之電源線量測裝置，其中該些電壓感測模組係分別感測該三相三線式電源線之一輸入電壓以產生複數個第一感測電壓。
9. 如申請專利範圍第8項所述之電源線量測裝置，其中該些電流感測模組係感測及該三相三線式電源線之該輸入電壓及一輸入電流以產生複數個第二感測電壓。
10. 如申請專利範圍第9項所述之電源線量測裝置，更包含一處理模組，係根據各個該電壓感測模組之該第一感測電壓、各個該電流感測模組之該第二感測電壓及一特性曲線資料庫分別計算一估測電壓及一估測電流。
11. 如申請專利範圍第10項所述之電源線量測裝置，更包含一顯示模組，係分別顯示該些估測電流及該些估測電壓。
12. 一種電源線量測方法，其包含下列步驟：量測一電壓感測模組對於不同電壓產生之感測電壓，並量測一電流感測模組對於不同電壓及不同電流產生之感測電壓，藉以建立一特性曲線資料庫；利用該電壓感測模組感測一三相三線式電源線之一輸入電壓，藉以產生一第一感測電壓；利用該電流感測模組感測該三相三線式電源線之該輸入電壓及一輸入電流，藉以產生一第二感測電壓；以及根據該第一感測電壓、該第二感測電壓及該特性曲線資料庫計算一估測電壓及一估測電流。
13. 如申請專利範圍第12項所述之電源線量測方法，更包含有下列步驟：量測該電壓感測模組對於不同電壓產生的感測電壓，藉以產生一第一 特性曲線方程式。
14. 如申請專利範圍第13項所述之電源線量測方法，更包含有下列步驟：量測該電流感測模組對於不同電壓產生的感測電壓，藉以產生一第二特性曲線方程式。
15. 如申請專利範圍第14項所述之電源線量測方法，更包含有下列步驟：量測該電流感測模組對於不同電流產生的感測電壓，藉以產生一第三特性曲線方程式。
16. 如申請專利範圍第15項所述之電源線量測方法，更包含有下列步驟：根據該第一特性曲線方程式、該第二特性曲線方程式及該第三特性曲線方程式建立該特性曲線資料庫。
17. 如申請專利範圍第16項所述之電源線量測方法，更包含有下列步驟：根據該第一特性曲線方程式及該第一感測電壓計算該估測電壓。
18. 如申請專利範圍第17項所述之電源線量測方法，更包含有下列步驟：根據該第二特性曲線方程式及該估測電壓計算該電流感測模組對該輸入電壓之感應電壓。
19. 如申請專利範圍第18項所述之電源線量測方法，更包含有下列步驟：將該第二感測電壓減去該電流感測模組對該輸入電壓之感應電壓，藉以獲得該電流感測模組對該輸入電流之感應電壓。
20. 如申請專利範圍第19項所述之電源線量測方法，更包含有下列步驟：根據該第三特性曲線方程式及該電流感測模組對該輸入電流之感應電壓計算該估測電流。
21. 如申請專利範圍第20項所述之電源線量測方法，更包含有下列步驟：顯示該估測電壓及該估測電流。