一种电能计量装置接线端子的测温结构的制作方法

本实用新型涉及一种电能计量装置领域，更具体地说，涉及一种电能计量装置接线端子的测温结构。

背景技术：

电能计量装置是用于测量、记录发电量、供(互供)电量、厂用电量、线损电量和用户用电量的计量器具。电能计量装置指由电能表(有功、无功电能表，最大需量表，复费率电能表等)、计量用互感器(包括电压互感器和电流互感器)及二次连接线导线构成的总体。

在传统的电力系统中，电能计量装置通过接线端子跟外部的强电供电线路相连接，同时接线端子内部采用螺钉或者钎焊等方式连接锰铜分流器、互感器或者带有锰铜分流器的磁保持继电器等元器件，计量芯片通过锰铜分流器或者互感器采样电压、电流信号并计算电能量，计量芯片的电网参数及用电量数据通过串行通讯接口输出到电力仪表的处理芯片，并对数据进行处理、存储及显示。

为了保证电能表全生命周期内的计量准确度和现场运行的安全性，接线端子跟计量采样元件必须非常可靠的连接以保证尽量小的接触电阻，在大电流运行或者高低温交替运行后不出现连接松动带来的端子温度的上升问题，从而导致现场运行的不稳定性。

技术实现要素：

本实用新型为了克服上述技术问题，现提供可以准确、及时的反应接线端子的温度变化的一种电能计量装置接线端子的测温结构。

本实用新型的一种电能计量装置接线端子的测温结构，包括电能计量装置本体，其特征是，所述的电能计量装置本体内设有pcb板，所述的pcb板上设有vcc和gnd，所述的pcb板前端设有4个均布的接线端子，所述的接线端子前端设有温度采样装置，所述的pcb板上设有微控制单元和模数转换器，所述的温度采样装置的信号输出端与模数转换器的信号输入端电性连接，所述的接线端子的控制端和模数转换器的信号输出端分别与微控制单元的信号输入端电性连接，所述的温度采样装置的电源端、模数转换器的电源端和微控制单元的电源端分别与vcc电性连接，所述的温度采样装置的接地端、模数转换器的接地端和微控制单元的接地端分别与gnd电性连接。

本实用新型通过温度采样装置采集接线端子处的温度变化，并将采样后的数据通过模数转换器传送给微控制单元的来计算出对应的温度。所述的微控制单元为功能强大且价格实惠的atmega32l-8au单片机芯片。所述的模数转换器采用型号为dac0832的数模转换芯片，该芯片不仅功能强大且价格实惠。所述的温度传感器为ntc型热敏电阻。

作为优选，所述的接线端子前端设有绝缘端子座，所述的绝缘端子座底边与pcb板相焊接，所述的绝缘端子座内设有用于检测接线端子温度变化的温度采样装置，所述的温度采样装置左侧设有用于传导接线端子热量的导热装置。

本实用新型利用导热装置将接线端子的温度及时的传导到温度采样装置中，之后将采集到温度数据通过模数转换器传送给微控制单元的来计算出对应的温度。

作为优选，所述的温度采样装置包括热敏电阻r1、定值电阻r2和电容c1，所述的定值电阻r2的一端和电容c1的一端分别与热敏电阻r1的一端电性连接其节点与模数转换器的信号输入端电性连接，所述的定值电阻r2的另一端与vcc电性连接，所述的电容c1的另一端和热敏电阻r1的另一端电性连接并接地。

作为优选，所述的导热装置包括位于热敏电阻左侧的金属孔，所述的金属孔内插装有用于传导接线端子热量的金属铜柱，所述的金属铜柱底部与接线端子相接触，所述的金属铜柱外围套有用于固定金属铜柱的螺母，所述的金属孔上端设有焊盘，所述的焊盘与金属铜柱上端相焊接。

作为优选，所述的金属孔的规格采用m3，所述的金属铜柱的规格采用m3。

所述的m3为螺纹标准外径2.88-2.98cm，本实用新型的金属孔和金属铜柱采用m3是兼顾温度承载力与灵敏性的性能。

本实用新型利用金属铜柱的良好导热性将接线端子的温度及时的传导到pcb板上的焊盘中，再利用靠近焊盘的热敏电阻对温度的敏感变化将采样后不同阻值通过模数转换器传送给微控制单元的来计算出对应的温度。

所述的金属铜柱、焊盘和热敏电阻均采用同种高导热系数材料，采用高导热系数材料能够减小温度传导带来的误差值，所述的高导热系数材料为硅脂。

采用标定的方式采集误差值，计算出电能计量装置接线端子的温度时对温度值进行修正。使用修正方法能够减小温度热传导的误差值，提高精确度。

本实用新型具有以下有益效果：可以在线连续监测接线端子的温度变化，出现端子温度过高时能及时预警或执行跳闸来切断负载的运行，给现场用电安全带来可靠的保障。

附图说明

附图1为本实用新型的结构示意图。

附图2为本实用新型的绝缘端子座的结构示意图。

附图3为本实用新型的温度采样装置的结构示意图。

附图4为本实用新型的结构示意图的电路原理图。

电能计量装置本体1，pcb板2，接线端子3，绝缘端子座4，金属孔5，金属铜柱6，螺母7，焊盘8。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：根据附图1、附图2、附图3和附图4对本实用新型进行进一步说明，本例的一种电能计量装置接线端子的测温结构，包括电能计量装置本体1，所述的电能计量装置本体1内设有pcb板2，所述的pcb板2上设有vcc和gnd，所述的pcb板2前端设有4个均布的接线端子3，所述的接线端子3前端设有温度采样装置，所述的pcb板2上设有微控制单元和模数转换器，所述的温度采样装置的信号输出端与模数转换器的信号输入端电性连接，所述的接线端子3的控制端和模数转换器的信号输出端分别与微控制单元的信号输入端电性连接，所述的温度采样装置的电源端、模数转换器的电源端和微控制单元的电源端分别与vcc电性连接，所述的温度采样装置的接地端、模数转换器的接地端和微控制单元的接地端分别与gnd电性连接。

所述的接线端子3前端设有绝缘端子座4，所述的绝缘端子座4底边与pcb板2相焊接，所述的绝缘端子座4内设有用于检测接线端子3温度变化的温度采样装置，所述的温度采样装置左侧设有用于传导接线端子3热量的导热装置。

所述的温度采样装置包括热敏电阻r1、定值电阻r2和电容c1，所述的定值电阻r2的一端和电容c1的一端分别与热敏电阻r1的一端电性连接其节点与模数转换器的信号输入端电性连接，所述的定值电阻r2的另一端与vcc电性连接，所述的电容c1的另一端和热敏电阻r1的另一端电性连接并接地。

所述的导热装置包括位于热敏电阻r1左侧的金属孔5，所述的金属孔5内插装有用于传导接线端子3热量的金属铜柱6，所述的金属铜柱6底部与接线端子3相接触，所述的金属铜柱6外围套有用于固定金属铜柱6的螺母7，所述的金属孔5上端设有焊盘8，所述的焊盘8与金属铜柱6上端相焊接。

所述的金属孔5的规格采用m3，所述的金属铜柱6的规格采用m3。

以上所述仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本实用新型的专利范围之中。