一种宽量程预付费装置的制作方法

本技术涉及电能计量领域，特别涉及一种宽量程预付费装置。

背景技术：

1、本实用新型所述预付费装置，具体指用于计量所使用电能的装置，特别的是用户先买电，买电后才能用电，若用完电后用户不继续买电，则自动切断电源停止供电，此为预付费。其主要包括预付费电表、交流输入端口、交流输出端口、交流零线端口；现有的预付费电表，其内部的电流互感器一般采用固定变比的电流互感器，只能满足大电流或小电流的采样精度，不能同时兼顾大电流或小电流的采样精度，受采样精度的限制预付费电表即预付费装置的计量量程相对较窄，如若不问采样精度，则容易造成要么大电流负载情况下预付费装置计量不准，要么小电流负载情况下预付费装置计量不准。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种可兼顾大电流和小电流采样精度的、计量量程更宽的宽量程预付费装置。

2、本实用新型的目的是这样实现的：一种宽量程预付费装置，包括交流输入端口、交流输出端口、交流零线端口、预付费电表；上述预付费电表包括大变比电流互感器、小变比电流互感器、电流参数选择电路、电压检测电路、电流检测电路、人机交互电路，cpu控制电路、磁保持继电器；上述交流输入端口分别连接大变比电流互感器、磁保持继电器，上述大变比电流互感器分别连接小变比电流互感器、电流参数选择电路，上述小变比电流互感器分别连接电流参数选择电路、交流零线端口，上述电流参数选择电路连接电流检测电路，上述电压检测电路、电流检测电路、人机交互电路分别连接cpu控制电路，上述cpu控制电路连接磁保持继电器；上述磁保持继电器分别连接交流输出端口、电压检测电路。

3、与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型所提供的宽量程预付费装置其在预付费电表内部增设了两种不同变比的电流互感器，分别用以大电流负载、小电流负载情况下的检测采样，同时辅以电流参数选择电路用以选择合适的采样参数提供给电流检测电路，从而实现兼顾大电流和小电流的采样精度，进而在保证电流采样精度的情况下，扩大计量量程。

4、作为本实用新型的优选方案，上述磁保持继电器与交流输出端口之间还连接有熔断器、可控断路器，上述磁保持继电器、熔断器、可控断路器、交流输出端口依次连接，上述交流输入端口还连接可控断路器。采用断路器替代继电器完成大电流负载的控制，可以避免因为大电流继电器的体积过大而造成预付费电表（最大量程60a）体积过大，从而影响最终配电箱的装配布局。

5、作为本实用新型的优选方案，上述电流参数选择电路包括电阻r1至r11，整流桥d2，电容c1、c2，光电耦合器g1，三极管q1，二极管d1，继电器j1；

6、上述大变比电流互感器ct1的引脚2连接至小变比电流互感器ct2的引脚1，上述大变比电流互感器ct1的引脚4经电阻r2连接至电阻r3的一端，上述大变比电流互感器ct1的引脚3连接至电阻r3的另一端，同时接地；上述小变比电流互感器ct2的引脚4连接至电阻r1的一端，其引脚3连接至电阻r1的另一端，同时接地；

7、上述整流桥d2的引脚4同时连接电阻r2、电阻r3的一端；其引脚3同时连接电阻r3的一端和大变比电流互感器ct1的引脚3，同时接地；其引脚1同时连接电容c1、电阻r9的一端；其引脚2连接电容c1的另一端；

8、上述光电耦合器g1的引脚1连接电阻r9的另一端；其引脚2同时连接电容c1的一端和整流桥d2的引脚2；其引脚4连接5v电源；其引脚3同时连接电阻r4、电容c2的一端，上述电容c2的另一端同时连接电阻r5、电阻r6的一端，同时还接地；

9、上述三极管q1的基极同时连接电阻r4、电阻r5的一端；其发射极同时连接电阻r6、电阻r7的一端，上述电阻r7的另一端连接至处理器端口io；其集电极连接二极管d1的阳极，上述二极管d1的阴极连接电阻r8的一端，上述电阻r8的另一端连接5v电源；

10、上述继电器j1的引脚1同时连接三极管q1的集电极和二极管d1的阳极；其引脚2同时连接电阻r8的一端和5v电源；其引脚3同时连接小变比电流互感器的引脚4和电阻r1的一端；其引脚4同时连接大变比电流互感器的引脚4和电阻r2的一端；其引脚6同时连接其引脚5和电阻r11的一端，上述电阻r11的另一端同时连接模数转换器端口adc和电阻r10 的一端，上述电阻r10的另一端接地。

11、进一步地，上述人机交互电路包括交互电路板、显示屏以及若干控制按键。

技术特征：

1.一种宽量程预付费装置，其特征在于：该预付费装置包括交流输入端口、交流输出端口、交流零线端口、预付费电表；所述预付费电表包括大变比电流互感器、小变比电流互感器、电流参数选择电路、电压检测电路、电流检测电路、人机交互电路，cpu控制电路、磁保持继电器；

2.根据权利要求1所述的一种宽量程预付费装置，其特征在于：所述磁保持继电器与交流输出端口之间还连接有熔断器、可控断路器，所述磁保持继电器、熔断器、可控断路器、交流输出端口依次连接，所述交流输入端口还连接可控断路器。

3.根据权利要求1或2所述的一种宽量程预付费装置，其特征在于：所述电流参数选择电路包括电阻r1至r11，整流桥d2，电容c1、c2，光电耦合器g1，三极管q1，二极管d1，继电器j1；

4.根据权利要求1或2所述的一种宽量程预付费装置，其特征在于：所述人机交互电路包括交互电路板、显示屏以及若干控制按键。

技术总结
本技术公开了一种宽量程预付费装置，包括交流输入端口、交流输出端口、交流零线端口、预付费电表；预付费电表包括大变比电流互感器、小变比电流互感器、电流参数选择电路、电压检测电路、电流检测电路、人机交互电路，CPU控制电路、磁保持继电器；交流输入端口分别连接大变比电流互感器、磁保持继电器，大变比电流互感器分别连接小变比电流互感器、电流参数选择电路，小变比电流互感器分别连接电流参数选择电路、交流零线端口，电流参数选择电路连接电流检测电路，电压检测电路、电流检测电路、人机交互电路分别连接CPU控制电路，CPU控制电路连接磁保持继电器。这样设计兼顾大电流和小电流的采样精度，从而拥有更大的量程。

技术研发人员：卞正勋,朱江林,张鞠炜,朱龙海,钱进,武圣山
受保护的技术使用者：扬州华科智能科技有限公司
技术研发日：20230518
技术公布日：2024/1/14