一种内置虚负荷的电能表的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种内置虚负荷的电能表，包括电能表壳体、虚负荷电路、测量电路和控制单元，所述电能表壳体上设置有火线进线端口、火线出现端口、零线进线端口、零线出线端口和显示屏，所述虚负荷电路、测量电路和控制单元均安装在电能表壳体内，所述控制单元与电能表壳体上的显示屏控制连接，所述火线进线端口、火线出现端口、零线进线端口和零线出线端口均通过导线与测量电路的信号输入端连接，所述测量电路的信号输出端与控制单元连接，所述虚负荷电路包括电流互感器、电阻和控制开关。本发明直接将虚负荷电路内置于电能表中，测试时根据需要按下控制开关即可，操作简单，安全方便，用户用电量较小甚至未用电的情况下可正常准确地测试。
【专利说明】
一种内置虚负荷的电能表
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及电能表的技术领域，特别涉及一种内置虚负荷的电能表。
【【背景技术】】
[0002]电能表是用来测量电能的仪表。当把电能表接入被测电路时，电流线圈和电压线圈中就有交变电流流过，这两个交变电流分别在它们的铁芯中产生交变的磁通;交变磁通穿过铝盘，在铝盘中感应出涡流;涡流又在磁场中受到力的作用，从而使铝盘得到主动力矩而转动。负载消耗的功率越大，通过电流线圈的电流越大，铝盘中感应出的涡流也越大，使铝盘转动的力矩就越大。即主动力矩的大小跟负载消耗的功率成正比。功率越大，转矩也越大，铝盘转动也就越快。铝盘转动时，又受到永久磁铁产生的制动力矩的作用，制动力矩与主动力矩方向相反;制动力矩的大小与招盘的转速成正比，招盘转动得越快，制动力矩也越大。当主动力矩与制动力矩达到暂时平衡时，铝盘将匀速转动。负载所消耗的电能与铝盘的转数成正比。铝盘转动时，带动计数器，把所消耗的电能指示出来，这就是电能表工作的简单过程。
[0003]目前，现有的电能表现场测试是利用当前线路中的实际用户负荷来测试电能表的准确度，因此测试的负荷点和用户当前的用电量直接有关，尤其是当用户当前用电量很小，会由于测试点负荷的不同造成现场测试的准确度降低，甚至用户在没有用电的情况下，就无法进行现场的测试了。针对这种情况，只要增加一个简易的虚拟负荷就可以正常、准确地测试了，而现场外接虚拟负荷费事，降低工作效率，故提出一种内置虚负荷的电能表。
【
【发明内容】
】
[0004]本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种内置虚负荷的电能表，其旨在解决现有技术中用户用电量很小易造成电能表现场测试的准确度降低，用户在没有用电的情况下无法进行现场测试，且现场外接虚拟负荷费事，降低工作效率的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本发明提出了一种内置虚负荷的电能表，包括电能表壳体、虚负荷电路、测量电路和控制单元，所述的电能表壳体上设置有火线进线端口、火线出现端口、零线进线端口、零线出线端口和显示屏，所述的虚负荷电路、测量电路和控制单元均安装在电能表壳体内，所述的控制单元与电能表壳体上的显示屏控制连接，所述的火线进线端口、火线出现端口、零线进线端口和零线出线端口均通过导线与测量电路的信号输入端连接，所述的测量电路的信号输出端与控制单元连接，所述的虚负荷电路包括电流互感器、电阻和控制开关。
[0006]作为优选，所述电流互感器的初级线圈的一端通过导线与电阻的一端连接，另一端通过导线与零线进线端口连接，所述电阻的另一端通过导线与控制开关的一端连接，所述控制开关的另一端通过导线与火线进线端口连接，所述电流互感器的次级线圈的一端通过导线与火线进线端口连接，另一端通过导线与火线出现端口。
[0007]作为优选，所述的电能表壳体上还设置有控制按钮，所述的控制按钮与控制开关制动连接。
[0008]作为优选，所述的电流互感器的初级线圈匝数与次级线圈匝数之比为250:1。
[0009]作为优选，所述的电流互感器在通电过程中，初级线圈中的电流在20mA左右。
[0010]作为优选，所述的电流互感器在通电过程中，次级线圈中的电流在5A左右。
[0011 ]作为优选，所述的电能表壳体在使用过程中，火线进线端口和零线进线端口分别与电网火线、电网零线连接。
[0012]本发明的有益效果:与现有技术相比，本发明提供的一种内置虚负荷的电能表，结构合理，通过限流作用的电阻与升流作用的电流互感器的联合使用，使得流入电流互感器的电流控制在20mA左右，并将20mA左右的电流升至5A左右，在现场电能检测时，当用户当前用电量很小，甚至用户在没有用电的情况下，就只需要按下电能表壳体上的控制按钮使电能表叠加一个约5A的虚负荷就可检测，控制单元根据测量电路的电信号自动减去叠加的虚负荷，将用户的用电量正确的显示于显示屏上，检测后再次按下控制按钮以断开虚负荷电路即可正常、准确地测试，且虚负荷电路内置于电能表壳体内，不需要在现场测试的时候再连接，根据需要按下控制按钮即可，安全方便，且大大提高工作效率，测量精确度又高。
[0013]本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【【附图说明】】
[0014]图1是本发明实施例一种内置虚负荷的电能表的结构示意图；
[0015]图2是本发明实施例一种内置虚负荷的电能表的内部结构示意图。
[0016]图中:1-电能表壳体、10-显示屏、11-火线进线端口、12-火线出现端口、13-零线进线端口、14-零线出线端口、15-控制按钮、2-虚负荷电路、21-电流互感器、22-电阻、23-控制开关、3-测量电路、4-控制单元。
【【具体实施方式】】
[0017]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中及实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
[0018]参阅图1和图2，本发明实施例提供一种内置虚负荷的电能表，包括电能表壳体1、虚负荷电路2、测量电路3和控制单元4，所述的电能表壳体I上设置有火线进线端口 U、火线出现端口 12、零线进线端口 13、零线出线端口 14和显示屏10，所述的虚负荷电路2、测量电路3和控制单元4均安装在电能表壳体I内，所述的控制单元4与电能表壳体I上的显示屏10控制连接，所述的火线进线端口 11、火线出现端口 12、零线进线端口 13和零线出线端口 14均通过导线与测量电路3的信号输入端连接，所述的测量电路3的信号输出端与控制单元4连接，所述的虚负荷电路2包括电流互感器21、电阻22和控制开关23。
[0019]其中，所述电流互感器21的初级线圈的一端通过导线与电阻22的一端连接，另一端通过导线与零线进线端口 13连接，所述电阻22的另一端通过导线与控制开关23的一端连接，所述控制开关23的另一端通过导线与火线进线端口 11连接，所述电流互感器21的次级线圈的一端通过导线与火线进线端口 11连接，另一端通过导线与火线出现端口 12。
[0020]进一步地，所述的电流互感器21的初级线圈匝数与次级线圈匝数之比为250:1，所述的电流互感器21在通电过程中，初级线圈中的电流在20mA左右，所述的电流互感器3在通电过程中，次级线圈中的电流在5A左右。
[0021 ]在本发明实施例中，电阻22起限流作用，电流互感器21起电流升流作用，使得流入电流互感器21初级线圈的电流控制在20mA左右，电流互感器21再将20mA左右的电流升流到5A左右，在现场测试中，当用户当前用电量很小，甚至用户在没有用电的情况下，就能使得电能表4叠加一个约5A的虚负荷，就可以正常、准确地测试，改善了目前用户当前用电量很小，甚至用户在没有用电的情况下就无法正确测试的情况。
[0022]进一步地，所述的电能表壳体I上还设置有控制按钮15，所述的控制按钮15与控制开关23制动连接。通过控制按钮15就可实现在现场测试中接入或断开虚负荷电路2，操作简单，且安全方便，不需要在现场外接虚负荷电路2，省时省力，大大提高测试效率。
[0023]更进一步地，所述的电能表壳体I在使用过程中，火线进线端口11和零线进线端口13分别与电网火线、电网零线连接。
[0024]本发明工作过程:
[0025]本发明一种内置虚负荷的电能表在工作过程中，在现场电能检测时，当用户当前用电量很小，甚至用户在没有用电的情况下，就只需要按下电能表壳体I上的控制按钮15，接入虚负荷电路2，通过限流作用的电阻与升流作用的电流互感器的联合使用，使得流入电流互感器的电流控制在20mA左右，并将20mA左右的电流升至5A左右，使电能表叠加一个约5A的虚负荷，测量电路3测量电信号并将电信号发送给控制单元4，控制单元4自动减去叠加的虚负荷后，将电信号显示于显示屏10上，显示屏10上的读数即为用户的用电量，测试人员直接读取显示屏10上的读数即可，且虚负荷电路内置于电能表壳体I内，不需要在现场测试的时候再连接，根据需要按下控制按钮15即可，安全方便，且大大提高工作效率，测量精确度又高。
[0026]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种内置虚负荷的电能表，包括电能表壳体(I)、虚负荷电路(2)、测量电路(3)和控制单元(4)，其特征在于:所述的电能表壳体(I)上设置有火线进线端口(11)、火线出现端口(12)、零线进线端口(13)、零线出线端口(14)和显示屏(10)，所述的虚负荷电路(2)、测量电路(3)和控制单元(4)均安装在电能表壳体(I)内，所述的控制单元(4)与电能表壳体(I)上的显示屏(10)控制连接，所述的火线进线端口(11)、火线出现端口(12)、零线进线端口(13)和零线出线端口(14)均通过导线与测量电路(3)的信号输入端连接，所述的测量电路(3)的信号输出端与控制单元(4)连接，所述的虚负荷电路(2)包括电流互感器(21)、电阻(22)和控制开关(23) ο2.如权利要求1所述的一种内置虚负荷的电能表，其特征在于:所述电流互感器(21)的初级线圈的一端通过导线与电阻(22)的一端连接，另一端通过导线与零线进线端口(13)连接，所述电阻(22)的另一端通过导线与控制开关(23)的一端连接，所述控制开关(23)的另一端通过导线与火线进线端口(11)连接，所述电流互感器(21)的次级线圈的一端通过导线与火线进线端口( 11)连接，另一端通过导线与火线出现端口( 12)。3.如权利要求1所述的一种内置虚负荷的电能表，其特征在于:所述的电能表壳体(I)上还设置有控制按钮(15)，所述的控制按钮(15)与控制开关(23)制动连接。4.如权利要求1所述的一种内置虚负荷的电能表，其特征在于:所述的电流互感器(21)的初级线圈匝数与次级线圈匝数之比为250:1。5.如权利要求1所述的一种内置虚负荷的电能表，其特征在于:所述的电流互感器(21)在通电过程中，初级线圈中的电流在20mA左右。6.如权利要求1所述的一种内置虚负荷的电能表，其特征在于:所述的电流互感器(3)在通电过程中，次级线圈中的电流在5A左右。7.如权利要求1所述的一种内置虚负荷的电能表，其特征在于:所述的电能表壳体(I)在使用过程中，火线进线端口(11)和零线进线端口(13)分别与电网火线、电网零线连接。
【文档编号】G01R35/04GK106054112SQ201610564712
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月15日
【发明人】赵连云
【申请人】赵连云