专利名称：一种三支路双向有功电度表的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种三支路双向有功电度表，适用于风力，太阳能并电网运行的场所。
背景技术：
现有的有功电度表，一般仅能测单支路的有功电度，对于双支路以上的测量都是采用多表进行。这种方法一方面占用开关箱的空间，另一方面由于各仪表误差的分散性，各支路测量值的误差又不一致。这就给有关联支路的电度计算带来较大误差。
发明内容
鉴于上述技术的不足，本发明的目的是提供一种三支路双向有功电度表，利用一个电度表把三条支路上的有功电度值在显不器上显不出来。 本发明米用以下方案实现一种三支路双向有功电度表，包括一个电压测量电路、三个电流检测电路、测量转换电路、计算机芯片以及显示器，其特征在于所述的三个电流检测电路分别检测市电网输入支路、绿色能源输入支路和负载支路上的电流，所述电压线圈检测负载侧两端电压，所述电流检测电路和电压测量电路将检测到的电流和电压经过测量转换电路后送入所述计算机芯片进行有功电度值计算，计算机芯片把三条电流支路上的有功电度值在所述显示器上显示出来。进一步的，所述的测量转换电路包括一电压-频率转换电路，所述的电流检测电路和电压测量电路的第一输出与该电压-频率转换电路连接，所述的计算机芯片为所述的电压-频率转换电路提供分时控制信号；以及
一单相功率负载角检测电路，该单相功率负载角检测电路对所述的电压和电流间的功率因数角进行检测，为电压-频率转换电路提供Y、X1、X2、X3四个信号，该四个信号所对应的数学关系式为
j=iar-|#y
νθ=9σ*Φ·
= Off +Φ3
式中，<^、少2、#5分别对应的是所述电压与三路电流间的夹角。进一步的，所述的电压-频率转换电路包括
一译码器，该译码器接收所述计算机芯片的分时控制信号；
四个电子开关，所述的译码器的输出与八个反相器的输入端连接，其中四个反相器的输出信号控制该四个电子开关的通断；
一 LM331转换器，所述四个电子开关的输出端并联输出该LM331 ；
一多谐振荡器，用以提供一高频信号；以及
八个与门，所述高频信号与所述Y、XI、Χ2、Χ3四个信号分别作为其中四个与门的输入，该四个与门的输出分别与另外四个反相器的输出作为另外四个与门的输入，所述另外四个与门的输出共同作为一光耦电路的输入；该光耦电路的输出送入所述计算机芯片的计数□。进一步的，所述多谐振荡器由NE555设计而成，所述高频信号的频率为5KHz。进一步的，所述的译码器是74LS138，所述计算机控制74LS138输出端A、B、C各自的状态，通过轮流改变A、B、C三个状态来改变其输出，达到在任一时刻，所述四个反相器的输出只有一个是高电平，其余的是低电平。进一步的，所述计算芯片计算三路电流的有功功率P1、P2、P3，其具体数学关系式为
权利要求
1.一种三支路双向有功电度表，包括一个电压测量电路、三个电流检测电路、测量转换电路、计算机芯片以及显示器，其特征在于所述的三个电流检测电路分别检测市电网输入支路、绿色能源输入支路和负载支路上的电流，所述电压线圈检测负载侧两端电压，所述电流检测电路和电压测量电路将检测到的电流和电压经过测量转换电路后送入所述计算机芯片进行有功电度值计算，计算机芯片把三条电流支路上的有功电度值在所述显示器上显示出来。
2.根据权利要求I所述的一种三支路双向有功电度表，其特征在于所述的测量转换电路包括 一电压-频率转换电路，所述的电流检测电路和电压测量电路的第一输出与该电压-频率转换电路连接，所述的计算机芯片为所述的电压-频率转换电路提供分时控制信号；以及 一单相功率负载角检测电路，该单相功率负载角检测电路对所述的电压和电流间的功率因数角进行检测，为电压-频率转换电路提供Y、X1、X2、X3四个信号，该四个信号所对应的数学关系式为式中，A、中2、#3分别对应的是所述电压与三路电流间的夹角。
3.根据权利要求2所述的一种三支路双向有功电度表，其特征在于所述的电压-频率转换电路包括 一译码器，该译码器接收所述计算机芯片的分时控制信号； 四个电子开关，所述的译码器的输出与八个反相器的输入端连接，其中四个反相器的输出信号控制该四个电子开关的通断； 一 LM331转换器，所述四个电子开关的输出端并联输出该LM331 ； 一多谐振荡器，用以提供一高频信号；以及 八个与门，所述高频信号与所述Y、XI、X2、X3四个信号分别作为其中四个与门的输入，该四个与门的输出分别与另外四个反相器的输出作为另外四个与门的输入，所述另外四个与门的输出共同作为一光耦电路的输入；该光耦电路的输出送入所述计算机芯片的计数□。
4.根据权利要求3所述的一种三支路双向有功电度表，其特征在于所述多谐振荡器由NE555设计而成，所述高频信号的频率为5KHz。
5.根据权利要求3或4所述的一种三支路双向有功电度表，其特征在于所述的译码器是74LS138，所述计算机控制74LS138输出端A、B、C各自的状态，通过轮流改变A、B、C三个状态来改变其输出，达到在任一时刻，所述四个反相器的输出只有一个是高电平，其余的是低电平。
6.根据权利要求5所述的一种三支路双向有功电度表，其特征在于所述计算芯片计算三路电流的有功功率P1、P2、P3，其具体数学关系式为其中&为所述电压,分别表示三路电流；所述的有功电度值按下式计算 式中，U为所述计算机芯片每次计算的间隔时间，扈是代表第n个间隔时间电流Jll支路上的有功功率的大小。
7.根据权利要求5所述的一种三支路双向有功电度表，其特征在于所述间隔时间为0.5S。
8.根据权利要求I所述的一种三支路双向有功电度表，其特征在于所述的显示器是利用LM1602液晶芯片,其第一行前7个位显示第一电流支路上正有功功率的电度,第一行的后七位显示第一电流支路上负有功功率的电度；第二行的前7位显示第二电流支路上有功电度值，第二行的后7位显示第三电流支路上有功电度值。
全文摘要
本发明涉及一种三支路双向有功电度表，包括一个电压测量电路、三个电流检测电路、测量转换电路、计算机芯片以及显示器，其特征在于所述的三个电流检测电路分别检测市电网输入支路、绿色能源输入支路和负载支路上的电流，所述电压线圈检测负载侧两端电压，所述电流检测电路和电压测量电路将检测到的电流和电压经过测量转换电路后送入所述计算机芯片进行有功电度值计算，计算机芯片把三条电流支路上的有功电度值在所述显示器上显示出来。本发明控制方法新颖，实现方案具体，适用于风力，太阳能并电网运行的场所。
文档编号G01R22/10GK102809685SQ20121027296
公开日2012年12月5日 申请日期2012年8月2日 优先权日2012年8月2日
发明者王琳基, 林勇, 殷明, 王宾, 宋志勇 申请人:福建农林大学