专利名称：一种三相电系统的检测装置和芯片的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电路领域，尤其涉及一种三相电系统的检测装置和芯片。
背景技术：
如图1所示为三相电系统，三相交流电是电能的一种输送形式，简称为三相电。三相交流电源，是由三个频率相同、振幅相等、相位依次互差120°的交流电势组成的电源。三相交流电的用途很多，工业中大部分的交流用电设备，例如电动机，都采用三相交流电，也就是经常提到的三相四线制(另一根线为零线)，在三相电系统中，设Ih为总电流的大小， Ia、Ib、I。分别为回路Α、回路B、回路C的电流大小，In为零线电路的电流大小，在不存在漏电或窃电行为的时候满足Ih = Ia+Ib+Ic+In = 0。现有三相电检测系统只进行Ia+Ib+I。的矢量运算其中不包含零线电流，不能检测到三相电系统中是否存在漏电或窃电行为。
实用新型内容本实用新型实施例的目的在于提供一种三相电系统的检测装置，旨在解决现有技术用户无法判断是否存在漏电或窃电。本实用新型实施例是这样实现的，一种三相电系统的检测装置，所述装置包括用于分别输出三相电回路电流的回路电流输出模块；用于输出零线电路电流的零线电流输出模块；分别与所述回路电流输出模块和零线电流输出模块连接，用于对回路电流输出模块输出的回路电流和零线电流输出模块输出零线电流进行矢量运算的电流矢量和计算模块。进一步的，所述回路电流输出模块还包括用于获取三相电各回路中电流的回路电流获取模块；与所述回路电流获取模块连接，用于对所述回路电流获取模块获取的电流进行A/ D转换的回路电流转换模块；与所述回路电流转换模块连接，用于对所述回路电流转换模块转换的电流进行误差校正的回路电流校正模块。进一步的，所述回路电流获取模块还包括用于获取回路A中电流的回路A电流获取模块；用于获取回路B中电流的回路B电流获取模块；用于获取回路C中电流的回路C电流获取模块。进一步的，所述回路电流转换模块还包括与所述回路A电流获取模块连接，用于对所述回路A电流获取模块获取的电流进行A/D转换的回路A电流转换模块；与所述回路B电流获取模块连接，用于对所述回路B电流获取模块获取的电流进行A/D转换的回路B电流转换模块；与所述回路C电流获取模块连接，用于对所述回路C电流获取模块获取的电流进行A/D转换的回路C电流转换模块。进一步的，所述回路电流校正模块还包括与所述回路A电流转换模块连接，用于对所述回路A电流转换模块转换的电流进行误差校正的回路A电流校正模块；与所述回路B电流转换模块连接，用于对所述回路B电流转换模块转换的电流进行误差校正的回路B电流校正模块；与所述回路C电流转换模块连接，用于对所述回路C电流转换模块转换的电流进行误差校正的回路C电流校正模块。进一步的，所述零线电流输出模块还包括用于获取零线电流的零线电流获取模块；与所述零线电流获取模块连接，用于对所述零线电流获取模块获取的电流进行A/ D转换的零线电流转换模块；与所述零线电流转换模块连接，用于对所述零线电流转换模块转换的电流进行误差校正的零线电流校正模块。本实用新型实施例的另一目的在于提供一种三相电系统的检测芯片，所述芯片包括一个如上所述的检测装置。在本实用新型实施例中，对获取的回路电流和零线电流进行A/D转换，误差校正处理，对经过校正的回路电流和零线电流进行矢量运算，获得运算后的总电流，所述总电流是一个带有方向的矢量，如果总电流的大小不为0，则可判断三相电中存在窃电行为。
图1是现有技术提供的三相电电路系统。图2是本实用新型实施例提供的检测三相电装置的结构图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。在本实用新型实施例中，对获取的回路电流和零线电流进行A/D转换，误差校正处理，对经过校正的回路电流和零线电流进行矢量运算，获得运算后的总电流，所述总电流是一个带有方向的矢量，如果总电流的大小不为0，则可判断三相电中存在窃电行为。如图2所示为本实用新型实施例提供的检测三相电装置的结构图，为了便于说明，仅示出与本发明实施例相关的部分，包括用于分别输出三相电回路电流的回路电流输出模块21。用于输出零线电路电流的零线电流输出模块22。分别与所述回路电流输出模块和零线电流输出模块连接，用于对回路电流输出模块输出的回路电流和零线电流输出模块输出零线电流进行矢量运算的电流矢量和计算模块23。电流矢量和计算模块23对三相电电路的电流和零线带暖流进行矢量运算，获取三相电电路的总电流。其中回路电流输出模块21还包括 用于获取三相电各回路中电流的回路电流获取模块211。与所述回路电流获取模块211连接，用于对所述回路电流获取模块获取的电流进行A/D转换的回路电流转换模块212。与所述回路电流转换模块212连接，用于对所述回路电流转换模块转换的电流进行误差校正的回路电流校正模块213。在回路电流校正模块213中，对获取的经过转换的电流进行误差校正，如回路A中的电流为1. 9A，则将回路A中的电流校正为2A ；如回路B中的电流为3. 1A，则将回路B中的电流校正为3A，所述校正都属于误差校正，并不影响三相电有效值的计算。其中所述回路电流获取模块211还包括用于获取回路A中电流的回路A电流获取模块2111。用于获取回路B中电流的回路B电流获取模块2112。用于获取回路C中电流的回路C电流获取模块2113。关于回路电流的获取方法，不在本实用新型的保护范围之内，并且关于回路电流的获取方法属于本领域技术人员的公知常识，此处不再进行赘述。其中回路电流转换模块212还包括 与所述回路A电流获取模块2111连接，用于对所述回路A电流获取模块获取的电流进行A/D转换的回路A电流转换模块2121 ；与所述回路B电流获取模块2112连接，用于对所述回路B电流获取模块获取的电流进行A/D转换的回路B电流转换模块2122 ；与所述回路C电流获取模块2113连接，用于对所述回路C电流获取模块获取的电流进行A/D转换的回路C电流转换模块2123。其中回路电流校正模块213还包括与所述回路A电流转换模块2121连接，用于对所述回路A电流转换模块转换的电流进行误差校正的回路A电流校正模块2131 ；与所述回路B电流转换模块2122连接，用于对所述回路B电流转换模块转换的电流进行误差校正的回路B电流校正模块2132 ；与所述回路C电流转换模块2123连接，用于对所述回路C电流转换模块转换的电流进行误差校正的回路C电流校正模块2133。零线电流输出模块22，用于输出零线的电流。其中零线电流输出模块22还包括用于获取零线电流的零线电流获取模块221 ；与所述零线电流获取模块221连接，用于对所述零线电流获取模块获取的电流进行A/D转换的零线电流转换模块222 ；与所述零线电流转换模块222连接，用于对所述零线电流转换模块转换的电流进行误差校正的零线电流校正模块223。[0063]需要指出的是在实际应用中，无论零线电流还是回路电流都很难达到0，所以在实际应用中当零线电流或回路电流为0时，都用一个很小的值代替。在本实用新型实施例中，对获取的回路电流和零线电流进行A/D转换，误差校正处理，对经过校正的回路电流和零线电流进行矢量运算，获得运算后的总电流，如果总电流的大小不为0，则可判断三相电中存在漏电或窃电行为。举例说明在三相电系统中，设Ih为总电流的大小，Ia、Ib、Ic分别为回路A、回路B、回路C的电流大小，In为零线电路的电流大小，在不存在窃电行为的时候满足Ih = Ia+Ib+Ic+In = 0 ；当存在窃电行为时，设经过检测Ia = 0。5A，Ib = 1A，Ic = 1A，In = 0A，通过矢量运算可以得出Ih = 0. 5A。本实用新型还提供一种三相电系统的检测芯片，包括如图2所示的三相电系统的检测装置。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种三相电系统的检测装置，其特征在于，所述装置包括 用于分别输出三相电回路电流的回路电流输出模块；用于输出零线电路电流的零线电流输出模块；分别与所述回路电流输出模块和零线电流输出模块连接，用于对回路电流输出模块输出的回路电流和零线电流输出模块输出零线电流进行矢量运算的电流矢量和计算模块。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述回路电流输出模块还包括 用于获取三相电各回路中电流的回路电流获取模块；与所述回路电流获取模块连接，用于对所述回路电流获取模块获取的电流进行A/D转换的回路电流转换模块；与所述回路电流转换模块连接，用于对所述回路电流转换模块转换的电流进行误差校正的回路电流校正模块。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述回路电流获取模块还包括 用于获取回路A中电流的回路A电流获取模块；用于获取回路B中电流的回路B电流获取模块； 用于获取回路C中电流的回路C电流获取模块。
4.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述回路电流转换模块还包括与所述回路A电流获取模块连接，用于对所述回路A电流获取模块获取的电流进行A/ D转换的回路A电流转换模块；与所述回路B电流获取模块连接，用于对所述回路B电流获取模块获取的电流进行A/ D转换的回路B电流转换模块；与所述回路C电流获取模块连接，用于对所述回路C电流获取模块获取的电流进行A/ D转换的回路C电流转换模块。
5.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述回路电流校正模块还包括与所述回路A电流转换模块连接，用于对所述回路A电流转换模块转换的电流进行误差校正的回路A电流校正模块；与所述回路B电流转换模块连接，用于对所述回路B电流转换模块转换的电流进行误差校正的回路B电流校正模块；与所述回路C电流转换模块连接，用于对所述回路C电流转换模块转换的电流进行误差校正的回路C电流校正模块。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述零线电流输出模块还包括 用于获取零线电流的零线电流获取模块；与所述零线电流获取模块连接，用于对所述零线电流获取模块获取的电流进行A/D转换的零线电流转换模块；与所述零线电流转换模块连接，用于对所述零线电流转换模块转换的电流进行误差校正的零线电流校正模块。
7.一种三相电系统的检测芯片，包括一个如权利要求1所述的检测装置。
专利摘要本实用新型适用于电路领域，提供了一种三相电系统的检测装置和芯片。所述装置包括用于分别输出三相电回路电流的回路电流输出模块；用于输出零线电路电流的零线电流输出模块；分别与所述回路电流输出模块和零线电流输出模块连接，用于对回路电流输出模块输出的回路电流和零线电流输出模块输出零线电流进行矢量运算的电流矢量和计算模块。在本实用新型实施例中，对获取的回路电流和零线电流进行A/D转换，误差校正处理，对经过校正的回路电流和零线电流进行矢量运算，获得运算后的总电流，如果总电流的大小不为0，则可判断三相电中存在漏电或窃电行为。
文档编号G01R31/02GK202110234SQ201120164138
公开日2012年1月11日 申请日期2011年5月20日 优先权日2011年5月20日
发明者苗书立, 邱波 申请人:深圳市锐能微科技有限公司