一种电力能效监测装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型具体涉及一种电力能效监测装置。
【背景技术】
[0002]电力能效在线监测系统是企业提高电能消耗水平，实现科学用能，不可缺少的环节，电力能效监测装置是电力能效在线监测系统中基础的设备，提供客观真实的电能消耗数据，目前电力能效监测装置主要存在以下几个方面的缺陷:
[0003]1、监测参数不全面:以电压、电流等基本参数以及计量为主，缺乏对电能品质参数、三相不平衡、最大需量等电能信息的监测；
[0004]2、单相供电:电力能效监测往往用于三相电领域，在三相缺相、断相或三相严重不平衡的情况下，会导致装置不能正常工作；
[0005]3、现场参数配置困难:电压互感比、电流互感比不能直接在装置上配置，直观显示设备最终能耗信息，需人工二次计算；
[0006]4、数据采集周期长:电力能效监测装置大多采用RS485通信方式，上位机只能通过轮询的方式依次采集电力能效监测装置的数据，对于大型企业，一个配电房往往有几十甚至上百个监测点，采用轮询的方式一方面采集速率低，采集周期长，另一方面不能保证数据时间上的同步性；
[0007]5、不能实现数据主动上报:由于采用RS485接口模块，在出现报警信息时，往往直接存储于装置中，待上位机采集时再将报警信息发送，实时性不强。
【实用新型内容】
[0008]本实用新型克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为:提供一种监测参数齐全、参数配置简单且数据采集周期短的电力能效监测装置。
[0009]为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为:一种电力能效监测装置，包括测量模块、人机互动模块、数据存储模块、以太网通信接口模块、RS485接口模块、电源模块和微处理器，所述测量模块、人机互动模块、数据存储模块、以太网通信接口模块、RS485接口模块、电源模块均分别与微处理器相连，所述测量模块还与多路电阻分压模块和多路滤波网络相连，所述测量模块通过各路电阻分压模块与外部三相电压输出端相连，所述测量模块依次通过各路滤波网路、电流互感器CT1与外部三相电流输出端相连。
[0010]所述每路电阻分压模块的结构包括:电阻Rl 1、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18和滤波电容Cl 1，所述电阻R11的一端与电阻分压模块的输入端Ua相连，所述电阻R11的另一端依次串接电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16后与电阻R17的一端相连，所述电阻R17的另一端与电阻R18的一端、滤波电容C11的一端相连后与电阻分压模块的电压输出端Fa相连，所述电阻R18的另一端和滤波电容C11的另一端相连后接地。
[0011 ] 所述每路滤波网络的结构包括:电阻R31、电阻R32、电阻R33、电阻R34、滤波电容C31和滤波电容C32，电阻R31的一端与电阻R33的一端相连后与滤波网络的输入正端lam相连，滤波网络的输入负端Ian与电阻R32的一端相连后与电阻R34的一端相连，所述电阻R31的另一端、电阻R32的另一端、滤波电容C31的一端、滤波电容C32的一端相连后接地，所述电阻R33的另一端与滤波电容C31的一端相连后与滤波网络的输出正端IAP相连，所述电阻R34的另一端与滤波电容C32的另一端相连后与滤波网络的输出负端IAN相连，所述滤波网络的输入正端lam与电流互感器CT1的二次侧接线端子K1相连，所述滤波网络的输入负端Ian与电流互感器CT1的二次侧接线端子K2相连。
[0012]所述测量模块的芯片型号为ATT7022E，所述测量模块的A相电压输入端VA与电阻R41的一端相连后与滤波电容C41的一端相连，电阻R41的另一端与滤波电容C41的另一端相连后与电阻分压模块的电压输出端Fa相连，测量模块的A相电流输入正端IIP与滤波网络的输出正端IAP相连，测量模块的A相电流输入负端11N与滤波网络的输出负端IAN相连，测量模块的模拟电源地输入端AGND与滤波电容C46的一端、滤波电感L41的一端相连后与模拟电源接地端GND1相连，测量模块的模拟电源输入端AVCC与滤波电容C46的另一端、滤波电感L42的一端相连后与模拟电源端VCC1相连，测量模块的数字电源地输入端DGND端与滤波电容C47的一端、滤波电感L41的另一端相连后与数字电源接地端GND2相连，测量模块的数字电源输入端DVCC与滤波电容C47的另一端、滤波电感L42的另一端、电阻R44的一端、电阻R45的一端、电阻R46的一端、电阻R47的一端相连后与数字电源端VCC2相连，电阻R44的另一端与测量模块的端口 SDI相连，电阻R45的另一端与测量模块的端口 SD0相连，电阻R46的另一端与测量模块的端口 SCLK相连，电阻R47的另一端与测量模块的端口CS相连，测量模块的Vref端与滤波电容C44的一端相连后与滤波电容C45的一端相连，滤波电容C44的另一端、滤波电容C45的另一端相连后接地，所述测量模块的0SC1端与所述测量模块的0SC0端之间并接无源晶振XI。
[0013]所述电源模块包括三相电源端接线端子Ual、Ubl、Ucl和电源零线端子UN1，所述三相电源端接线端子Ual串接保险F51后与限流电阻R51的一端相连，限流电阻R51的另一端与压敏电阻D51的一端、滤波电容C51的一端相连后与共模电感L1的接线端子A1相连，三相电源端接线端子Ubl串接保险F52后与限流电阻R52的一端相连，限流电阻R52的另一端与压敏电阻D52的一端、滤波电容C52的一端相连后与共模电感L1的接线端子B1相连，三相电源端接线端子Ucl串接保险F53后与限流电阻R53的一端相连，限流电阻R53的另一端与压敏电阻D53的一端、滤波电容C53的一端相连后与共模电感L1的接线端子C1相连，电源零线端子UN1与压敏电阻D51的另一端、滤波电容C51的另一端、压敏电阻D52的另一端、滤波电容C52的另一端、压敏电阻D53的另一端、滤波电容C53的另一端后与共模电感L1的接线端子N1端相连，共模电感L1的接线端子A2与滤波电容C54的一端相连后与整流桥D1的输入端相连，共模电感L1的接线端子B2与滤波电容C55的一端相连后与整流D2的输入端相连，共模电感L1的接线端子C3与滤波电容C56的一端相连后与整流桥D3的输入端相连，共模电感L1的接线端子N2与滤波电容C54的另一端、滤波电容C55的另一端、滤波电容C56的另一端相连后与整流桥D4的输入端相连，整流桥D1的输出正端与整流桥D2的输出正端、整流桥D3的输出正端、整流桥D4的输出正端相连后与交流直流转换器LD1的输入正端Ml相连，整流桥D1的输出负端与整流桥D2的输出负端、整流桥D3的输出负端、整流桥D4的输出负端相连后与交流直流转换器LD1的输入负端M2相连，滤波电容C57的一端与滤波电容C58的一端、电阻R56的一端相连后与电阻R55的一端相连，电阻R55的另一端与电阻R54的一端相连，电阻R54的另一端、滤波电容C57的另一端均与交流直流转换器LD1的输入正端Ml相连，电阻R56的另一端与电阻R57的一端相连，电阻R57的另一端、滤波电容C58的另一端均与交流直流转换器LD1的输入负端M2相连，交流直流转换器LD1输出端为0UTU0UT2。
[0014]所述微处理器通过以太网通信接口模块与上位机相连。
[0015]本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果:
[0016]1、本实用新型通过测量模块、人机互动模块、数据存储模块、以太网通信接口模块、RS485接口模块、电源模块、微处理器以及与微处理器相连的电阻分压模块和滤波网络，实现了电压参数、电流参数、计量参数、电能品质参数，以及三相电压不平衡度、三相电流不平衡度等参数的测量，监测全面，且参数配置简单。
[0017]2、本实用新型的电源模块只需三相电源中任一相电源供电就能正常工作，非常适合记录三相缺相、断相、三相电压严重不平衡等故障信息。
[0018]3、本实用新型RS485接口模块、以太网通信接口模块均与微处理器相连，RS485接口模块兼容目前多数设备接口，适用性强；以太网通信接口模块不仅能够实现数据采集的并发通信模式，而且极大的提高了数据采集速率，保证了数据采集的同步性;此外，微处理器可通过以太网通信接口模块与上位机相连，在出现报警信息时，能够直接主动将报警信息上报至上位机，提高了报警信息的实时性。
【附图说明】
[0019]下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明；
[0020]图1为本实用新型的结构不意图；
[0021]图2为本实用新型中电阻分压模块的电路结构示意图；
[0022]图3为本实用新型中滤波网络的电路结构示意图；
[0023]图4为本实用新型中测量模块的电路结构示意图；
[0024]图5为本实用新型中电源模块的电路结构示意图；
[°°25]图中:1为测量模块，2为人机互动模块，3为数据存储模块，4为以太网通信接口模块，5为RS485接口模块，6为电源模块，7为微处理器，8为电阻分压模块，9为滤波网络。
【具体实施方式】
[0026]如图1所示，