[实用新型]一种可集成于断路器的电能计量模块

说明书

本实用新型公开了一种可集成于断路器的电能计量模块。该电能计量模块拼装于断路器的出线侧，其包括：电流电压采样单元、信号调理电路、计量芯片电路、微处理器电路、存储电路、通信电路、辅助电源电路；计量芯片电路通过检测来自电流电压采样单元并经信号调理电路处理后的电流、电压信号，得到包括电能数据在内的电力参数送入微处理器电路进行处理，微处理器电路通过通信电路与外部实现数据交互，存储电路用于存放电能数据和计量芯片的初始化配置数据，辅助电源电路用于为整个电能计量模块提供电源。本实用新型具有结构紧凑、安装方便的优点，可直接安装于断路器出线侧，实现对断路器下级用电设备电能的计量。

技术领域

本实用新型涉及一种电能计量模块，尤其涉及一种可集成于断路器的电能计量模块，属于低压电器技术领域。

背景技术

随着我国国民经济的迅猛发展，对电力的需求日渐增大。在供配电系统中，经常需要对很多的电力参数进行实时检测，如电压、电流、功率因数、谐波等。另外节能减排的推进，对用能设备或用能区域提出了电能计量的要求。在低压电器领域为实现对电力参数的测量，一般常采用专门的电力仪表。电力仪表的使用有三个不足：一是电力仪表必须配合电流互感器和/或电压互感器使用，安装及接线复杂。二是电力仪表一般均采用配电柜柜面安装的方式，占用了柜面的空间，给柜体的设计带来不便。三是为了实现对电能的高精度测量，需要使用高精度的电流和电压互感器，增加了成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术所存的不足，提供一种可集成于断路器的电能计量模块，结构紧凑，安装方便，可直接安装于断路器出线侧，实现对断路器下级用电设备电能的计量。

本实用新型具体采用以下技术方案解决上述技术问题：

一种可集成于断路器的电能计量模块，该电能计量模块拼装于断路器的出线侧，其包括：电流电压采样单元、信号调理电路、计量芯片电路、微处理器电路、存储电路、通信电路、辅助电源电路；计量芯片电路通过检测来自电流电压采样单元并经信号调理电路处理后的电流、电压信号，得到包括电能数据在内的电力参数送入微处理器电路进行处理，微处理器电路通过通信电路与外部实现数据交互，存储电路用于存放电能数据和计量芯片的初始化配置数据，辅助电源电路用于为整个电能计量模块提供电源。

进一步地，该电能计量模块还包括与计量芯片电路连接的电能脉冲输出电路，用于输出与计量芯片电路所获得电能数据相应的电能脉冲信号。

优选地，所述通信电路包括无线通信电路和有线通信电路。

优选地，所述无线通信电路为Zigbee通信电路，所述有线通信电路为RS485通信电路。

进一步地，该电能计量模块还包括与RS485通信电路连接的操作显示模块，所述的操作显示模块通过ModBus RTU协议与微处理器进行数据交换，实现相关测量数据的显示及对断路器电能计量模块的参数设定。

优选地，所述操作显示模块安装于电能计量模块上，或者安装于电断路器所在的配电柜柜门上。

优选地，所述电流电压采样单元包括由一组空心电流互感器所构成的电流采样电路，以及由一组分压电阻所构成的电压采样电路。

优选地，所述电力参数包括电流、电压、功率数据和谐波数据。

优选地，所述辅助电源电路直接从断路器母排电压取电。

进一步优选地，所述辅助电源电路包括依次连接的开关电源电路、DC/DC电路、LDO电路，开关电源电路将断路器母排电压转换为24V直流电压，DC/DC电路将24V直流电压转换为5V直流电压，LDO电路将5V直流电压转换为3.3V直流电压。

相比现有技术，本实用新型技术方案及其进一步改进和优选方案具有以下有益效果：