一种防电磁干扰窃电的电能表外壳及其制备方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及电能表外壳技术领域，特别是涉及一种防电磁干扰窃电的电能表外壳及其制备方法。
【背景技术】
[0002]在电力系统中，二次设备如一些计量装置对电磁干扰的敏感度较高，即使一些能量很小的电磁辐射，也可能会对这些设备产生极大的干扰，不仅会造成设备损坏，也会影响整个电力系统的正常运行。精密测量电路中的许多不稳定问题都可以归结到高频电磁干扰，这对于具有差分放大作用的仪表放大器是比较常见的，因为仪表放大器的两个输入端对地输入阻抗很高，因此容易受到射频辐射干扰。在仪表放大器中，降低了测量准确性的很重要的一个因素是共模抑制随频率增加而减小而且是从很低的频率开始减小，即失真随频率的增加而增大。这样不仅仅是不抑制高频共模信号，而且使高频共模信号失真，产生失调。而形成共模干扰的一个重要原因就是电磁辐射干扰，如大功率辐射源在信号线上感应出共模干扰。
[0003]目前，电能表外壳普遍采用塑料材质，不具有抗辐射功能。部分不法分子利用高科技智能化的大功率高频辐射技术对数字式功率电能表(一种计量设备)本身及内部电能计量芯片进行干扰，使电能表不能正常工作。这种窃电方法由于在计量表箱外发射大功率信号就能达到干扰电能表计量的目的，隐蔽性强，不需动电力设备和电能表的任何部分，在现场也不留任何痕迹，使用电稽查人员即使在短时间内发现窃电，也无法定性，只能更换电能表，且电能量追补困难重重。
[0004]现有技术中，针对高科技窃电的应对措施有:建立健全各用户计量装置的运行档案，加强铅封和封印钳的管理及完善用户签证;针对用电负荷波动比较大的用户安装网络表，实时监控，分析负荷变化曲线等，这些措施虽然对窃电行为起到了一定的监督作用，但并不能直接解决电能表易受到电磁干扰的问题，不时发生的窃电行为还是会干扰电能表的计量，甚至损坏电能表。因此，如何解决电能表易受到电磁干扰的问题，提高电能表的防电磁干扰窃电能力成为了本领域技术人员的一项重要任务。
【发明内容】
[0005]本发明实施例中提供了一种防电磁干扰窃电的电能表外壳及其制备方法，以解决高科技窃电干扰电能表工作的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案:
[0007]本发明实施例提供的一种防电磁干扰窃电的电能表外壳，包括外壳本体和开设在所述外壳本体上的透明窗，其中，所述外壳本体为表面镀覆有镍层的碳纤维外壳，所述透明窗的外表面覆盖有氧化铟锡薄膜。
[0008]优选的，所述碳纤维外壳的厚度为3mm?8mm，所述镍层厚度为10ym?0.2mm。
[0009]优选的，所述透明窗包括显示窗、编程窗和端子盖，其中，所述显示窗位于所述外壳本体的正面上部，所述端子盖位于所述外壳本体的正面下部，所述编程窗位于所述显示窗与所述端子盖之间。
[0010]优选的，所述显示窗和编程窗均包括第一有机玻璃层，所述第一有机玻璃层的两个表面上均覆盖有第一氧化铟锡薄膜，所述第一有机玻璃层厚度为1.3mm?1.8mm，所述第一氧化铟锡薄膜厚度为I OOnm?ΙΟΟμπι。
[0011]优选的，所述端子盖包括第二有机玻璃层，所述第二有机玻璃层的两个表面均覆盖有第二氧化铟锡薄膜，所述第一有机玻璃层厚度为1.5mm?2.5mm，所述第二氧化铟锡薄膜厚度为I OOnm?I OOym ο
[0012]优选的，所述电能表外壳还包括用于罩住电能表计量芯片的电磁屏蔽罩，所述电磁屏蔽罩为碳纤维镀镍屏蔽罩，所述电磁屏蔽罩上开设有散热孔。
[0013]优选的，所述电能表外壳还包括封签，其中，所述外壳本体上端两侧由螺丝固定密封，两侧螺丝中分别穿设有第一封签和第二封签;所述编程窗一侧与所述外壳本体绞连接、另一侧通过第三螺丝固定在所述外壳本体上，所述第三螺丝上穿设有第三封签;所述端子盖的一侧与所述外壳本体绞连接、另一侧通过第四螺丝固定在所述外壳本体上，所述第四螺丝上穿设有第四封签。
[0014]本发明实施例提供的一种防电磁干扰窃电的电能表外壳制备方法，包括:
[0015]将碳纤维外壳在碱性溶液中浸泡8?12分钟后取出冲洗至中性，得到除油后的碳纤维外壳；
[0016]将所述除油后的碳纤维外壳在酸性溶液中浸泡8?12分钟后取出冲洗至中性，得到粗化后的碳纤维外壳；
[0017]将所述粗化后的碳纤维外壳浸入敏化液中，室温下机械搅拌4?6分钟后取出冲洗至中性，得到敏化后的碳纤维外壳；
[0018]将所述敏化后的碳纤维外壳浸入活化液中，所述活化液由氯化钯溶液和盐酸溶液组成，室温下机械搅拌5?8分钟后取出并冲洗干净，得到活化后的碳纤维外壳；
[0019]将所述活化后的碳纤维外壳浸入次磷酸钠溶液中，室温下搅拌I?3分钟后取出并用去离子水冲洗，得到还原后的碳纤维外壳；
[0020]将所述还原后的碳纤维外壳进行化学镀镍，其中，镀液采用NiSO4.7H20、NaH2PO2.H2O^Na3C6H5O7.2H20^NH4C1.3H20和去离子水，所述镀液中NiS(k.7H20与NaH2PO2.H2O的质量比为22:5?9:4,NaH2PO2.H2O与Na3C6H5O7.2H20的质量比为5:18?4:9、Na3C6H5O7.2H20、NH4C1.3H20和去离子水的质量比为9:10:200。
[0021]优选的，所述将所述还原后的碳纤维外壳进行化学镀镍，镀液温度为100°C?1500C，采用机械搅拌或气体搅拌所述镀液。
[0022]优选的，所述制备方法还包括:将所述镀覆镍后的碳纤维外壳用去离子水清洗，然后在80 0C空气中烘干得到镀镍碳纤维外壳。
[0023]由以上技术方案可见，本发明实施例提供的防电磁干扰窃电的电能表外壳利用了碳纤维的电损耗吸波特性、电导率较低的特性和在碳纤维进行表面金属化处理可改善抗电磁干扰特性，所述外壳本体采用表面镀覆镍层的碳纤维化学镀镍外壳，增强了所述电能表外壳本体的抗电磁干扰能力，使入射到所述碳纤维化学镀镍外壳本体的大部分电磁干扰波被反射出去;本发明实施例提供的防电磁干扰窃电的电能表外壳还利用了氧化铟锡对电磁波具有反射能力，在所述透明窗外表面覆盖有氧化铟锡薄膜涂层，使入射电磁波大部分能够被反射出去，相较现有玻璃透明窗或塑料透明窗具有了抗电磁辐射干扰能力。本发明实施例提供的防电磁干扰窃电的电能表外壳制备方法在化学镀镍这一步骤中，提高了镀液中NiSO4.7H20的比重并提高了镀覆温度，相较现有工艺可使碳纤维表面的镍层镀覆的更加致密均匀，增强了电能表外壳的抗电磁辐射干扰能力。与传统塑料材质的电能表外壳相比，用本发明实施例提供的制备方法制备电能表外壳，可大幅提高电能表的抗电磁干扰能力，有效应对了高科技窃电。
【附图说明】
[0024]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1为本发明实施例提供的一种防电磁干扰窃电的电能表外壳的正面结构不意图；
[0026]图2为图1防电磁干扰窃电的电能表外壳的侧面结构示意图；
[0027]图3为图1防电磁干扰窃电的电能表外壳的背面结构不意图；
[0028]图4为本发明实施例