一种三相电能表安全上电检测装置及系统的制作方法

本实用新型涉及电能表检测技术领域，尤其涉及一种三相电能表安全上电检测装置及包括该三相电能表安全上电检测装置的三相电能表安全上电检测系统。

背景技术：

随着社会经济发展，企业、居民用电量也越来越大。而随之而来的是现场进行快速检测电能表的工作要求也日渐繁重。如今，现场作业人员在户外进行作业时，有对现场三相电能表进行上电检测的需求。原有的处理方法是带电进行作业或者直接停电作业，带电作业在安全性上存在着较大风险，而停电操作又对现场用电情况有所限制。此外，即使对被测三相电能表进行了上电操作，但也仅仅能对三相电能表进行了简单的基本外观和显示观测，其检测项目、内容较少，检测信息量上有着较大的局限性。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种三相电能表安全上电检测装置及包括该三相电能表安全上电检测装置的三相电能表安全上电检测系统，解决相关技术中存在的不能安全的对三相电能表进行现场检测的问题。

作为本实用新型的第一个方面，提供一种三相电能表安全上电检测装置，其中，包括：电源总开关、限位开关、隔离变压器、第一指示灯和第二指示灯，所述电源总开关包括火线开关和零线开关，所述火线开关的一端连接火线输入端，所述零线开关的一端连接零线输入端，所述火线开关的另一端连接所述第一指示灯的一端以及所述限位开关的第一开关触点，所述第一指示灯的另一端连接所述零线开关的另一端，所述限位开关的第二开关触点连接所述隔离变压器的输入绕组的一端，所述隔离变压器的输入绕组的另一端连接所述第一指示灯的另一端，所述隔离变压的输出绕组的两端分别连接所述第二指示灯的两端；所述火线输入端为三相并联方式连接，用于连接待检测的三相电能表；

所述限位开关能够在所述待检测的三相电能表接入所述火线输入端时所述第一开关触点和所述第二开关触点连通，以及能够在所述待检测的三相电能表未接入所述火线输入端时所述第一开关触点和所述第二开关触点保持分离状态。

进一步地，所述电源总开关包括漏电保护开关。

进一步地，所述限位开关包括操作机构、第一开关触点和第二开关触点，所述第一开关触点与所述操作机构连接，所述操作机构能够使得所述第一开关触点和所述第二开关触点连接或分离。

进一步地，所述操作机构包括操作杆，所述操作杆的一端设置有操作头和弹性件，所述弹性件和所述操作头分别位于所述操作杆的两侧，所述操作杆的另一端连接所述第一开关触点，所述操作头能够在收到外力时通过所述操作杆压缩所述弹性件，以使得所述第一开关触点与所述第二开关触点连接，所述操作头能够在当外力消失时被所述弹性件的回弹作用回弹至初始位置以使得所述第一开关触点和所述第二开关触点分离，其中所述初始位置为所述操作头未受到外力时所处的位置。

进一步地，所述操作机构还包括转动轴，所述转动轴设置在所述操作杆上，所述操作杆能够以所述转动轴为轴转动。

进一步地，所述弹性件包括弹簧。

进一步地，所述三相电能表安全上电检测装置还包括壳体，所述电源总开关、限位开关、隔离变压器、第一指示灯和第二指示灯均安装在所述壳体上，所述壳体上设置有用于插入待检测的三相电能表的检测插口。

作为本实用新型的另一个方面，提供一种三相电能表安全上电检测系统，其中，包括：上位机、控制器和前文所述的三相电能表安全上电检测装置，所述控制器与所述三相电能表安全上电检测装置通信连接，所述控制器与所述上位机通信连接；

所述控制器用于在检测到所述三相电能表安全上电检测装置中接入待检测的三相电能表时对所述待检测的三相电能表进行现场检测；

所述上位机用于对所述控制器现场检测到的数据进行分析处理得到待检测的三相电能表的检测结果。

进一步地，所述三相电能表安全上电检测系统包括：通信接口和现场校验接口；所述通信接口和现场校验接口均与所述控制器连接，所述通信接口用于实现所述控制器与上位机的通信连接，所述现场校验接口用于实现所述控制器与现场校验仪的连接。

进一步地，所述控制器包括单片机。

本实用新型提供的三相电能表安全上电检测装置，通过设置限位开关，可以实现在待检测的三相电能表未接入时保持断开，以使得所有可触及的金属部件都处于无电状态，而当待检测的三相电能表接入时还需要打开电源总开关才可以上电，这样提高了三相电能表现场检测的安全性。另外，还设置有隔离变压器可以起到隔离电压保护人身安全的作用，进一步提高了三相电能表现场检测的安全性。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。

图1为本实用新型提供的三相电能表安全上电检测装置的电路原理图。

图2为本实用新型提供的三相电能表安全上电检测装置的结构示意图。

图3为本实用新型提供的限位开关的结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包括，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本实施例中提供了一种三相电能表安全上电检测装置，图1是根据本实用新型实施例提供的三相电能表安全上电检测装置的电路原理图，图2是根据本实用新型实施例提供的三相电能表安全上电检测装置的结构示意图，如图1和图2所示，包括：电源总开关k1、限位开关k2、隔离变压器p、第一指示灯l1和第二指示灯l2，所述电源总开关k1包括火线开关和零线开关，所述火线开关的一端连接火线输入端，所述零线开关的一端连接零线输入端，所述火线开关的另一端连接所述第一指示灯l1的一端以及所述限位开关k2的第一开关触点，所述第一指示灯l1的另一端连接所述零线开关的另一端，所述限位开关k2的第二开关触点连接所述隔离变压器p的输入绕组的一端，所述隔离变压器p的输入绕组的另一端连接所述第一指示灯l1的另一端，所述隔离变压p的输出绕组的两端分别连接所述第二指示灯l2的两端；所述火线输入端为三相并联方式连接，用于连接待检测的三相电能表；

所述限位开关k2能够在所述待检测的三相电能表接入所述火线输入端时所述第一开关触点和所述第二开关触点连通，以及能够在所述待检测的三相电能表未接入所述火线输入端时所述第一开关触点和所述第二开关触点保持分离状态。

本实用新型实施例提供的三相电能表安全上电检测装置，通过设置限位开关，可以实现在待检测的三相电能表未接入时保持断开，以使得所有可触及的金属部件都处于无电状态，而当待检测的三相电能表接入时还需要打开电源总开关才可以上电，这样提高了三相电能表现场检测的安全性。另外，还设置有隔离变压器可以起到隔离电压保护人身安全的作用，进一步提高了三相电能表现场检测的安全性。

具体地，为了进一步提高三相电能表现场检测的安全性，所述电源总开关包括漏电保护开关。

本实用新型实施例提供的三相电能表安全上电检测装置，将待检测的三相电能表装入所述三相电能表安全上电检测装置内，由三相电能表安全上电检测装置自动、高效、准确地判定该待检测的三相电能表的基本状态。如图2所示，当三相电能表安全上电检测装置上未装待检测的三相电能表时，限位开关k2是处于断开状态的。此时则因为限位开关k2的原因，使得在本三相电能表安全上电检测装置内所有可接触的金属部位均无电，这样保证了无表状态下的安全。一旦有待检测的三相电能表接入，限位开关k2受到待检测的三相电能表的压力就会自动闭合，此时再合上电源总开关才会给待检测的三相电能表进行供电。如果在作业过程中一旦待检测的三相电能表离开三相电能表安全上电检测装置，限位开关k2则立刻自动断开，因此本实用新型实施例提供的三相电能表安全上电检测装置上可接触的金属部件就不会带电了，从而可以确保上、下电时刻的安全。

需要说明的是，所述待检测的三相电能表在上下电时，系统电源供给是通过1:1的隔离变压器p提供的。隔离变压器p的存在不仅起到了抑制次级后电路的涌流影响，而且保证了次级电压的相对平稳。这样也对系统电路和待检测的三相电能表的上下电过程起到了保护作用。此外，电源供给部分通过隔离变压器p的隔离功能和漏电保护开关的双重安全保护功能，最大限度地起到了人身安全保障的作用。

作为所述限位开关的具体实施方式，如图3所示，所述限位开关k1包括操作机构210、第一开关触点221和第二开关触点222，所述第一开关触点221与所述操作机构210连接，所述操作机构210能够使得所述第一开关触点221和所述第二开关触点222连接或分离。

进一步具体地，如图3所示，所述操作机构210包括操作杆212，所述操作杆212的一端设置有操作头211和弹性件214，所述弹性件214和所述操作头211分别位于所述操作杆212的两侧，所述操作杆212的另一端连接所述第一开关触点221，所述操作头211能够在收到外力时通过所述操作杆212压缩所述弹性件214，以使得所述第一开关触点221与所述第二开关触点222连接，所述操作头211能够在当外力消失时被所述弹性件214的回弹作用回弹至初始位置以使得所述第一开关触点221和所述第二开关触点222分离，其中所述初始位置为所述操作头未受到外力时所处的位置。

进一步具体地，所述操作机构210还包括转动轴213，所述转动轴213设置在所述操作杆212上，所述操作杆212能够以所述转动轴213为轴转动。

优选地，所述弹性件214包括弹簧。

具体地，如图2所示，所述三相电能表安全上电检测装置还包括壳体10，所述电源总开关k1、限位开关k2、隔离变压器p、第一指示灯l1和第二指示灯l2均安装在所述壳体10上，所述壳体10上设置有用于插入待检测的三相电能表的检测插口。

需要说明的是，所述火线输出端和零线输出端设于所述检测插口中，且所述限位开关的操作机构的操作端设于所述检测插口中。

下面结合图3对本实用新型实施例提供的限位开关k2的具体实施方式进行详细说明。如图3所示，所述限位开关k2包括操作机构210和触点机构220，所述触点机构包括第一开关触点221和第二开关触点222，所述操作机构210包括操作杆212，所述操作杆212以转动轴213为轴转动安装在三相电能表安全上电检测装置的壳体10中，所述操作杆212的一端设有操作头211，另一端设有所述第一开关触点221，且所述操作头211伸入检测插口8中，当所述操作头211受到力的作用时会在所述检测插口8做伸缩活动；位于所述操作头211一侧的操作杆212设有弹性件214；当待检测的三相电能表9插入检测插口8中时，所述操作头211受到向左的作用力，所述弹性件214被操作杆212压缩，所述操作杆212的另一端抬起，从而第一开关触点221和第二开关触点222接触，所述限位开关k2闭合。当操作头211未受到作用力时，在弹性件214的作用下，第一开关触点221和第二开关触点222分离，限位开关k2断开。需要解释的是，图3所示的限位开关k2为其中一种可实施的方式，并不用于限定所述限位开关的具体结构。

作为本实用新型的另一实施例，提供一种三相电能表安全上电检测系统，其中，包括：上位机、控制器和前文所述的三相电能表安全上电检测装置，所述控制器与所述三相电能表安全上电检测装置通信连接，所述控制器与所述上位机通信连接；

所述控制器用于在检测到所述三相电能表安全上电检测装置中接入待检测的三相电能表时对所述待检测的三相电能表进行现场检测；

所述上位机用于对所述控制器现场检测到的数据进行分析处理得到待检测的三相电能表的检测结果。

本实用新型实施例提供的三相电能表安全上电检测系统，采样了前文的三相电能表安全上电检测装置，通过设置限位开关，可以实现在待检测的三相电能表未接入时保持断开，以使得所有可触及的金属部件都处于无电状态，而当待检测的三相电能表接入时还需要打开电源总开关才可以上电，这样提高了三相电能表现场检测的安全性。另外，还设置有隔离变压器可以起到隔离电压保护人身安全的作用，进一步提高了三相电能表现场检测的安全性。

具体地，所述三相电能表安全上电检测系统包括：通信接口和现场校验接口；所述通信接口和现场校验接口均与所述控制器连接，所述通信接口用于实现所述控制器与上位机的通信连接，所述现场校验接口用于实现所述控制器与现场校验仪的连接。

优选地，所述控制器包括单片机。

应当理解的是，对于检测项目，单片机在检测到有三相电能表被装入本装置并上电成功后，所述三相电能表安全上电检测装置则立刻自动、高效、准确地对待检测的三相电能表的rs485通讯、红外、时钟等功能进行检测判定。如通过接口和现场校验仪进行连接后，可以在现场对被测表计的基本误差、电测等项目进行现场检测。从而可以快速、准确地判定待检测的三相电能表的基本状态是否正常，这给待检测的三相电能表的后续处理带来了方便。

需要说明的是，本实用新型实施例提供的三相电能表安全上电检测系统还包括供电模块，具体地，所述供电模块可以包括安全保障单元，上电保护电路等辅助单元。

另外，所述三相电能表安全上电检测装置可以由端钮座、压表扣（限位开关嵌入压表槽内）、装表面板组成。当需要给待检测的三相电能表上电时，直接将待检测的三相电能表各接线孔对准端钮座上对应的导电铜柱放置，而后将固定在装表面板上的压表扣压下锁紧被测三相表计，打开上电开关即可对被测表进行供电。

下面对通过三相电能表安全上电检测系统实现对三相电能表的现场检测的方法进行详细描述。

s110、当有三相电能表接入三相电能表安全上电检测装置时，因限位开关受到压力从而闭合开关。如此时合上三相电能表安全上电检测装置的电源开关则能给被测三相电能表供电；

s120、三相电能表供电上电的同时给上位机发送上电信号；

s130、上位机发送时钟数据读取命令帧给被测电能表；所述时钟数据读取命令帧用于读取被测电能表的时钟数据；发送电能抄读命令帧给被测电能表；所述电能抄读命令帧用于抄读被测电能表的电能；

s140、待检测的三相电能表在接收到所述时钟数据读取命令帧后反馈时钟数据回帧；待检测的三相电能表在接收到所述电能抄读命令帧后反馈电能数据回帧；

s150、上位机读取时钟数据回帧和电能数据回帧；

s160、上位机对时钟数据回帧和电能数据回帧进行正确性判断，从而判定被测电能表的通讯模块是否正常；

进一步地阐述，所述步骤s160具体包括：

s161、分别将时钟数据回帧和电能数据回帧进行解析得到时钟数据和电能数据；

s162、将解析得到的时钟数据和电能数据分别与标准时钟数据和标准电能数据进行比较，若解析得到的时钟数据和标准时钟数据一致，则所述被测电能表的rs485通讯功能正常，反之不正常；若解析得到的电能数据和标准电能数据一致，则所述被测电能表的红外通讯功能正常，反之不正常。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。