防掉零线的计量电能表的制作方法

本实用新型涉及一种电能表，尤其涉及一种防掉零线的计量电能表。

背景技术：

电能表是测量电能的仪表，在低电压(500伏以下)和小电流(几十安)的情况下可直接接入电路进行测量，随着家庭用电的增加，受经济利益的驱使，窃电方式层出不穷，国家电网每年因窃电损失上亿。现有的一种窃电方式是将移除电能表的零线，使电能表没有工作电压而停止计量。针对断零窃电的方式其根本解决方式是在断零情况下，电能表仍能得到工作电压从而进行电力计量，其中电池在外部回路无法为电能表供电的情况下为电能表提供工作电压，但电池与外部回路两者何时该为电能表供电是电能表防掉零计量的关键问题之一。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种电路连接简单、稳定，且电池能及时供电的防掉零线的计量电能表。

为了实现以上目的，本实用新型采用这样一种防掉零线的计量电能表，包括功率传感电路、降压电路、第一整流电路、第二整流滤波电路、第三滤波电路、供电选择电路、备用电源电路、稳压电路，所述功率传感电路连接火线L，降压电路的输入端分别连接火线L和零线N，功率传感电路的输出端连接第一整流电路的输入端，降压电路的输出端连接第二整流滤波电路的输入端，第一整流电路的输出端和第二整流滤波电路的输出端分别连接第三滤波电路的输入端，第三滤波电路的输出端连接供电选择电路的输入端，备用电源电路的输出端连接供电选择电路的输入端，供电选择电路的输出端连接稳压电路的输入端，其中供电选择电路包括二极管D4和二极管D3，所述二极管D4的负极连接二极管D3的负极，二极管D4的正极连接第三滤波电路的输出端，二极管D3的正极连接备用电源电路的输出端，二极管D3的负极连接稳压电路的输入端。

上述防掉零线的计量电能表能确保在零线未接入时，电能表都能得到稳定的工作电压从而进行计量，供电选择电路所需元器件仅仅两个二极管，两个二极管反向连接，根据二极管导通的特性，当火线上有大电流或火线零线正常接入，则由第三滤波电路输出的电压经二极管D4输入电压给稳压电路；当缺失零线且火线没有大电流，则由备用电源电路经过二极管D3输入电压给稳压电路，稳压电路输出稳定的工作电压给电能表进行计量，这样的供电选择电路工作稳定、成本低，防止客户使用掉零线的方法进行偷电。

本实用进一步设置为功率传感电路包括功率互感器CT1，降压电路包括压敏电阻RV1、电阻RP、电容CP，第一整流电路包括二极管D8、二极管D9、二极管D10、二极管D11、电阻R63，第二整流滤波电路包括二极管D5、二极管D6、二极管D7、电容C30，第三滤波电路包括电容C18、电容C19，所述功率互感器CT1中穿置有火线L，二极管D8、二极管D9、二极管D10、二极管D11串并联构成整流桥，二极管D8的正极和二极管D9的正极分别连接功率互感器CT1的输出端，二极管D9的负极连接电阻R63的一端，压敏电阻RV1两端连接零线N和火线L，电阻RP和电容CP串联，压敏电阻RV1的一端连接电阻RP的一端，电容CP的一端分别连接二极管D6的正极和二极管D5的负极，二极管D6的负极分别连接电容C30的一端和二极管D7的正极，二极管D5的正极和电容C30的另一端共地连接，二极管D7的负极和电阻R63的另一端分别连接到二极管D4的正极，电容C18和电容C19并联，电容C19的一端连接电阻R63的另一端，电容C19的另一端接地。

上述功率传感电路和第一整流滤波电路是针对掉零线的状态下检测火线上有无大电流对电压进行整流，降压电路和第二整流滤波电路是针对不掉零线的情况下对电压进行降压整流滤波，第三滤波电路作为公共滤波电路，分别对第一整流电路、第二整流滤波电路进行一次滤波、二次滤波，电路元器件少、设计精简。

本实用进一步设置为备用电源电路包括电池BAT，所述电池BAT的正极连接二极管D3的正极，电池BAT的负极接地。

上述电池BAT能在掉零线且火线无大电流经过的情况下输出电压给稳压电路，使电能表能实时得到工作电压。

本实用进一步设置为稳压电路包括稳压器U6、电容C10、电容C17、电容C31，所述稳压器U6的输入端连接二极管D4的负极，稳压器U6的接地端接地，电容C31的一端连接稳压器U6的输出端，电容C31的另一端接地，电容C10和电容C17分别并联在电容C31两端。

上述电容C10、电容C17、电容C31对稳压器输出的电压进行滤波，使稳压器U6能输出稳定的电压。

本实用进一步设置为稳压器U6输出的电压为电能表的工作电压，稳压器U6的型号为HT7533。

上述型号为HT7533的稳压器的输入电压范围大，输出电压稳定的优点。

附图说明

图1是本实用新型实施例原理方框图。

图2是本实用新型实施例电路原理图。

图3是本实用新型实施例电表显示计量方框示意图。

具体实施方式

如图1、2所示，本实用新型是一种防掉零线的计量电能表，包括功率传感电路1、降压电路2、第一整流电路3、第二整流滤波电路4、第三滤波电路5、供电选择电路6、备用电源电路7、稳压电路8，所述功率传感电路1连接火线L，降压电路2的输入端分别连接火线L和零线N，功率传感电路1的输出端连接第一整流电路3的输入端，降压电路2的输出端连接第二整流滤波电路4的输入端，第一整流电路3的输出端和第二整流滤波电路4的输出端分别连接第三滤波电路5的输入端，第三滤波电路5的输出端连接供电选择电路6的输入端，备用电源电路7的输出端连接供电选择电路6的输入端，供电选择电路6的输出端连接稳压电路8的输入端，其中供电选择电路6包括二极管D4和二极管D3，所述二极管D4的负极连接二极管D3的负极，二极管D4的正极连接第三滤波电路5的输出端，二极管D3的正极连接备用电源电路7的输出端，二极管D3的负极连接稳压电路8的输入端。

如图1、2、3所示，功率传感电路1包括功率互感器CT1，降压电路2包括压敏电阻RV1、电阻RP、电容CP，第一整流电路3包括二极管D8、二极管D9、二极管D10、二极管D11、电阻R63，第二整流滤波电路4包括二极管D5、二极管D6、二极管D7、电容C30，第三滤波电路5包括电容C18、电容C19，备用电源电路7包括电池BAT，稳压电路8包括稳压器U6、电容C10、电容C17、电容C31，所述功率互感器CT1中穿置有火线L，二极管D8、二极管D9、二极管D10、二极管D11串并联构成整流桥，二极管D8的正极和二极管D9的正极分别连接功率互感器CT1的输出端，二极管D9的负极连接电阻R63的一端，压敏电阻RV1两端连接零线N和火线L，电阻RP和电容CP串联，压敏电阻RV1的一端连接电阻RP的一端，电容CP的一端分别连接二极管D6的正极和二极管D5的负极，二极管D6的负极分别连接电容C30的一端和二极管D7的正极，二极管D5的正极和电容C30的另一端共地连接，二极管D7的负极和电阻R63的另一端分别连接到二极管D4的正极，电容C18和电容C19并联，电容C19的一端连接电阻R63的另一端，电容C19的另一端接地，所述电池BAT的正极连接二极管D3的正极，电池BAT的负极接地，所述稳压器U6的输入端连接二极管D4的负极，稳压器U6的接地端接地，电容C31的一端连接稳压器U6的输出端，电容C31的另一端接地，电容C10和电容C17分别并联在电容C31两端，稳压器U6输出的电压VSYS为电能表提供工作电压，稳压器U6的型号为HT7533。

根据以上实施例，本实用防掉零线的计量电能表的工作原理如下：1、当火线L和零线N同时接入时，用户未用电(火线上没有大电流通过时)，此时火线L和零线N上的220V的电压经过降压电路的降压和第二整流滤波电路的整流滤波，得到W12V电压，W12V电压经过第三滤波电路进行二次滤波，得到V12V电压，V12V电压经过二极管D4导通输入到稳压器U6，经稳压器U6稳压输出工作电压VSYS为电能表供电；

2、当火线L和零线N同时接入时，并且用户用电(火线上有大电流通过时)，功率互感器CT1检测到大电流，经过第一整流电路整流和第三滤波电路的滤波，得到V12V电压，或火线L和零线N上的220V的电压经过降压电路的降压和第二整流滤波电路的整流滤波，得到W12V电压，W12V电压经过第三滤波电路进行二次滤波，得到V12V电压，V12V电压经过二极管D4导通输入到稳压器U6，经稳压器U6稳压输出工作电压VSYS为电能表供电；

3、当火线L接入、零线N缺失时(掉零线)，用户未用电(火线上没有大电流通过时)，此时备用电池BAT经过二极管D3输出电压到稳压器U6，经稳压器U6稳压输出工作电压VSYS为电能表供电；

4、当火线L接入、零线N缺失时(掉零线)，并且用户用电(火线上有大电流通过时)，功率互感器CT1检测到大电流，经过第一整流电路整流和第三滤波电路的滤波，得到V12V电压，V12V电压经过二极管D4导通输入到稳压器U6，经稳压器U6稳压输出工作电压VSYS为电能表供电。