[发明专利]一种电能表及其防窃电电路

说明书

技术领域

本发明属于电力电子计量领域，尤其涉及一种电能表及其防窃电电路。

背景技术

目前，在电力系统中，通过对电力终端中的电流互感器二次侧进行短路连接窃电是一种常见的窃电方法。

为了能够对窃电行为实现检测，现有的防窃电技术是通过在电流互感器处加入耦合线圈，利用该耦合线圈检测电流互感器二次侧回路的感抗变化，并通过该感抗变化判断电流互感器二次侧的连接状态，从而得知是否发生窃电行为。然而，在上述的防窃电技术中，耦合线圈中的磁介质在电流互感器二次侧的大电流作用下，其磁导率会随电流大小的变化而变化，而磁导率的改变会直接影响耦合线圈中初级感抗和次级感抗的同时变化，这样，即使发生窃电行为，也无法对电流互感器二次侧的连接状态进行准确的检测。

因此，现有的防窃电技术存在无法对电流互感器二次侧的连接状态进行准确检测的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电能表防窃电电路，旨在解决现有的防窃电技术存在的无法对电流互感器二次侧的连接状态进行准确检测的问题。

本发明是这样实现的，一种电能表防窃电电路，与外部的电量计算电路相连接，包括电流互感器，所述电流互感器的二次侧与用于接入交变电流的电感连接，所述电能表防窃电电路还包括：

滤波单元，与所述电流互感器相连接，用于对所述电流互感器的第一次级电感在电磁振荡时产生的矩形脉冲波进行滤波；

波形调整单元，与所述滤波单元相连接，用于对经过滤波后的矩形脉冲波进行波形调整，去除所述矩形脉冲波中夹杂的干扰信号；

微处理单元，与所述波形调整单元相连接，用于根据所述波形调整单元输出的矩形脉冲波进行频率检测，当所述电流互感器二次侧的交变电流处于过零点状态时，判断所述矩形脉冲波的频率是否发生变化。

本发明的另一目的在于提供一种包括所述电能表防窃电电路的电能表。

在本发明中，通过在电力终端处采用所述滤波单元、所述波形调整单元以及所述微处理器与所述电流互感器配合组成电能表防窃电电路，当所述电流互感器二次侧的交变电流位于其过零点区域时，对所述矩形脉冲波的频率变化进行检测，准确判断所述电流互感器二次侧的连接状态，以达到对窃电行为进行全方位监控的目的，从而解决了现有的防窃电技术存在的无法对电流互感器二次侧的连接状态进行准确检测的问题。

附图说明

图1是本发明实施例提供的电能表防窃电电路的模块结构图；

图2是本发明实施例提供的电能表防窃电电路的示例电路结构图；

图3是本发明实施例提供的电流互感器二次侧交变电流示意图；

图4是本发明实施例提供的电流互感器的次级输出的矩形脉冲波的频率与其二次侧输入的交变电流的变化关系示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1示出了本发明实施例提供的防窃电电路的模块结构图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：

电能表防窃电电路100与外部的电量计算电路200相连接，包括电流互感器101，电流互感器101的二次侧300与用于接入交变电流的电感L5连接，电能表防窃电电路100还包括：

滤波单元102，与电流互感器101相连接，用于对电流互感器101的第一次级电感L2在电磁振荡时产生的矩形脉冲波进行滤波；

波形调整单元103，与滤波单元102相连接，用于对经过滤波后的矩形脉冲波进行波形调整，去除矩形脉冲波中夹杂的干扰信号；

微处理单元104，与波形调整单元103相连接，用于根据波形调整单元103输出的矩形脉冲波进行频率检测，当电流互感器101的二次侧300的交变电流处于过零点状态时，判断矩形脉冲波的频率是否发生变化。

电能表防窃电电路100进一步包括：

报警单元105，与微处理单元104相连接，用于当电流互感器101的二次侧300的连接状态发生变化时，实行窃电行为声音报警。

电流采样单元106，与电流互感器101的第二次级电感L4及电量计算电路200相连接，用于对电流互感器101的次级耦合电流进行采样。电量计算电路200接收电流采样单元106输出的采样电流，并将其与电力终端电压结合在一起，通过电量计算得到用户的电量消耗，因此，能够达到从电量监控的角度判断是否出现窃电行为，提高了整个电能表防窃电电路的性能。