验证电表的计量精确度的制作方法

本发明涉及电表的领域。

背景技术：

1、在电表的寿命期间，其计量精确度的漂移可能具有显著高估或低估电能消耗的结果。

2、高估对于订户不利，而低估对于能量配送方不利(特别是在大量仪表遭受相同漂移的情况下)。

3、计量精确度中的漂移在其缓慢发生时非常难以检测，并且所产生的测量保持可信，即使它们是错误的。

4、由于使操作者定期和系统地干预以验证所有电表的计量精确度将是非常复杂和非常繁重的，所以正在尝试开发能够自主行动以验证它们自己的精确度的电表。电表评估它们自己的计量精确度误差，并且如果它没有位于所要求的精确度范围内，则它们产生警报消息，并且(例如)将其发送到能量配送方的信息系统(is)。

5、因此已知的仪表设置有测量电路，该测量电路具有测量设施的能耗的主要功能，并且还执行计量精确度的自测量。测量电路包括用于在仪表的上游注入测试电流的电流发生器。

6、该解决方案仅对低电平的相电流(即，相线中的电流)起作用。此外，测试电流通常以与配电网络的频率不同的频率注入，这需要滤波以将注入的能量与仪表正常接收的能量分开。因此，该解决方案设计复杂而且相对繁重。

7、发明目的

8、本发明的目的是提供一种解决方案，该解决方案使得电表能够以可靠、简单且便宜的方式估计其自身的测量误差，并且不管相电流的电平如何都适合于使用。

技术实现思路

1、为了实现这个目的，提供了一种电表，该电表被布置成测量由包括相线和中性线的配电网络供应给设施的能耗，该电表包括：

2、·相导体和中性导体，被布置成分别连接到相线和中性线；

3、·测试电路，包括测试组件和连接组件，该连接组件被布置成将测试组件选择性地置于已连接配置和断开连接配置中，在已连接配置中，测试组件与设施并联地连接到相导体和中性导体以便形成附加负载，在断开连接配置中，测试组件与相导体和/或中性导体断开连接；

4、·处理器组件，被布置成以如下方式控制连接组件：在预定测试历时期间将测试组件置于已连接配置中，以便在预定测试历时期间起作用以测量由于附加负载导致的多余能量，并且根据多余能量来估计电表的测量误差。

5、由本发明的电表执行的测量误差评估在于通过可控内部负载的定时添加来将电流转移到在电表内部流动。

6、因此，本发明的电表在不使用电流发生器和不使用复杂滤波的情况下评估其自身的测量误差。测试电路提供简单且便宜。

7、测量误差评估非常准确且非常可靠(无假肯定)，且可不考虑相电流的电平而进行。

8、本发明可以鉴于以下对于本发明的特定非限定性实施例的描述而被更好地理解。

技术特征：

1.一种电表(1)，所述电表被布置成测量由包括相线(4)和中性线(5)的配电网络供应给设施(2)的能量的消耗，所述电表包括：

2.如权利要求1所述的电表，其特征在于，所述处理器组件(15)被布置成尝试检测所述相线(4)和所述中性线(5)之间的能耗和网络电压(vr)这两者中的稳定性达具有第一预定历时的第一稳定时段，以及仅在已经检测到所述第一稳定性时段之后才控制所述连接组件来将所述测试组件置于所述已连接配置中。

3.如权利要求2所述的电表，其特征在于，所述处理器组件(15)被布置成验证所述预定测试历时之后是能耗和网络电压(vr)两者的稳定性达具有第二历时的第二稳定时段，并仅在检测到所述第二稳定时段的情况下才估计测量误差。

4.如任一前述权利要求所述的电表，其特征在于，所述处理器组件(15)被布置成测量网络电压(vr)、通过将预先记录的所述多余能量的参考值与所述网络电压(vr)相关联来计算所述多余能量的理想值、以及根据所述多余能量和多余能量的所述理想值来估计测量误差。

5.如任一前述权利要求所述的电表，其特征在于，所述测试组件具有连接到第一导体的第一端子，所述第一导体选自所述相导体(10)和所述中性导体(11)，并且其中所述连接组件具有开关功能并且包括连接到所述测试组件的第二端子的第一端子和连接到第二导体的第二端子，所述第二导体选自所述相导体和所述中性导体。

6.如权利要求5所述的电表，其特征在于，所述连接组件的所述第二端子经由热敏电阻器(28)连接到所述第二导体，使得在发生导致所述连接组件保持持续导电的故障的情况下，所述相导体(10)和所述中性导体(11)之间产生的电阻随着所述测试组件的温度的升高而增加。

7.如任一前述权利要求所述的电表，其特征在于，还还包括监测组件，所述监测组件被布置成当所述处理器组件(15)已经控制了所述连接组件使其将所述测试组件置于所述断开连接配置时，验证所述测试组件中流动的电流为零。

8.如权利要求6和7所述的电表，其特征在于，所述监测组件包括模数转换器(121)和分压器桥(r3、r4)，所述分压器桥被布置成产生一电压，所述电压是在所述连接组件的所述第二端子处存在的电压的图像。

9.如任一前述权利要求所述的电表，其特征在于，还包括温度传感器，其被布置成测量所述电表(1)内的环境温度，所述处理器组件(15)被布置成采集所述环境温度的测量、估计针对所述测试组件的经温度校正的值、以及使用所述经温度校正的值以便改进测量多余能量的精确度，并且因而改进估计所述电表的测量误差的精确度。

10.如任一前述权利要求所述的电表，其特征在于，至少包括与所述相线相关联的第一测试电路和第二测试电路，所述处理器组件(15)被布置成当流过所述相线(4)的相电流(ip)小于预定义电流阈值时使用所述第一测试电路来评估所述电表的测量误差，以及当所述相电流大于所述预定义电流阈时使用所述第二测试电路来评估所述电表的测量误差。

11.如任一前述权利要求所述的电表，其特征在于，所述电表是多相仪表，并且所述配电网络具有多个相线，所述电表具有与每个相线相关联的至少一个相应测试电路。

12.如任一前述权利要求所述的电表，其特征在于，所述测试组件是电阻器(rt)。

13.如任一前述权利要求所述的电表，其特征在于，所述连接组件是mosfet(26)。

14.如任一前述权利要求所述的电表，其特征在于，所述处理器组件(15)也被布置成测量在所述相线(4)中流动的相电流(ip)、所述相线和所述中性线之间的网络电压(vr)以及所述设施的能耗。

15.一种评估如任一前述权利要求所述的电表(1)的测量误差的方法，所述方法包括以下步骤：

16.如权利要求15所述的评估测量误差的方法，其特征在于，还包括检测在所述相线(4)与所述中性线(5)之间的能耗和网络电压(vr)两者中的第一稳定时段，并且仅在已经检测到所述第一稳定时段之后才将所述测试组件置于所述已连接配置。

17.如权利要求16所述的评估测量误差的方法，其特征在于，还包括以下步骤：在所述预定测试历时之后，尝试检测能耗以及还有网络电压两者的第二稳定性时段，以及仅在检测到所述第二稳定性时段的情况下才估计测量误差。

18.如权利要求15到17中任一项所述的评估测量误差的方法，其特征在于，还包括以下步骤：验证所述测量误差是否位于所要求的精确度范围内，如果不是则递增变量，并且随后重复之前的步骤，并且当所述变量变得等于预定义递增阈值时产生警报。

19.一种存储计算机程序的计算机可读存储介质，所述计算机程序包括使如权利要求1至14中任一项所述的电表(1)的处理器组件(15)执行如权利要求15至18中任一项所述的评估测量误差的方法的各步骤的指令。

技术总结
一种电表(1)，包括：·测试电路(25)，包括测试组件(Rt)和连接组件(26)，该连接组件被布置成将测试组件置于已连接配置和断开连接配置中，在已连接配置中，测试组件连接到相导体和中性导体，在断开连接配置中，测试组件与相导体和/或中性导体断开连接；·处理器组件(15)，被布置成以如下方式控制连接组件：在预定测试历时期间将测试组件置于已连接配置中以测量多余能耗，并且根据多余能量来估计电表的测量误差。

技术研发人员：H·泰布尔勒,F·格海尼奥
受保护的技术使用者：萨基姆通讯能源及电信联合股份公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13