專利名稱:一種三相電系統(tǒng)的檢測(cè)裝置和芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于電路領(lǐng)域,尤其涉及一種三相電系統(tǒng)的檢測(cè)裝置和芯片。
背景技術(shù):
如圖1所示為三相電系統(tǒng),三相交流電是電能的一種輸送形式,簡(jiǎn)稱為三相電。三相交流電源,是由三個(gè)頻率相同、振幅相等、相位依次互差120°的交流電勢(shì)組成的電源。三相交流電的用途很多,工業(yè)中大部分的交流用電設(shè)備,例如電動(dòng)機(jī),都采用三相交流電,也就是經(jīng)常提到的三相四線制(另一根線為零線),在三相電系統(tǒng)中,設(shè)Ih為總電流的大小, Ia、Ib、I。分別為回路Α、回路B、回路C的電流大小,In為零線電路的電流大小,在不存在漏電或竊電行為的時(shí)候滿足Ih = Ia+Ib+Ic+In = 0?,F(xiàn)有三相電檢測(cè)系統(tǒng)只進(jìn)行Ia+Ib+I。的矢量運(yùn)算其中不包含零線電流,不能檢測(cè)到三相電系統(tǒng)中是否存在漏電或竊電行為。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種三相電系統(tǒng)的檢測(cè)裝置,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)用戶無(wú)法判斷是否存在漏電或竊電。本實(shí)用新型實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種三相電系統(tǒng)的檢測(cè)裝置,所述裝置包括用于分別輸出三相電回路電流的回路電流輸出模塊;用于輸出零線電路電流的零線電流輸出模塊;分別與所述回路電流輸出模塊和零線電流輸出模塊連接,用于對(duì)回路電流輸出模塊輸出的回路電流和零線電流輸出模塊輸出零線電流進(jìn)行矢量運(yùn)算的電流矢量和計(jì)算模塊。進(jìn)一步的,所述回路電流輸出模塊還包括用于獲取三相電各回路中電流的回路電流獲取模塊;與所述回路電流獲取模塊連接,用于對(duì)所述回路電流獲取模塊獲取的電流進(jìn)行A/ D轉(zhuǎn)換的回路電流轉(zhuǎn)換模塊;與所述回路電流轉(zhuǎn)換模塊連接,用于對(duì)所述回路電流轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換的電流進(jìn)行誤差校正的回路電流校正模塊。進(jìn)一步的,所述回路電流獲取模塊還包括用于獲取回路A中電流的回路A電流獲取模塊;用于獲取回路B中電流的回路B電流獲取模塊;用于獲取回路C中電流的回路C電流獲取模塊。進(jìn)一步的,所述回路電流轉(zhuǎn)換模塊還包括與所述回路A電流獲取模塊連接,用于對(duì)所述回路A電流獲取模塊獲取的電流進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換的回路A電流轉(zhuǎn)換模塊;與所述回路B電流獲取模塊連接,用于對(duì)所述回路B電流獲取模塊獲取的電流進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換的回路B電流轉(zhuǎn)換模塊;與所述回路C電流獲取模塊連接,用于對(duì)所述回路C電流獲取模塊獲取的電流進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換的回路C電流轉(zhuǎn)換模塊。進(jìn)一步的,所述回路電流校正模塊還包括與所述回路A電流轉(zhuǎn)換模塊連接,用于對(duì)所述回路A電流轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換的電流進(jìn)行誤差校正的回路A電流校正模塊;與所述回路B電流轉(zhuǎn)換模塊連接,用于對(duì)所述回路B電流轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換的電流進(jìn)行誤差校正的回路B電流校正模塊;與所述回路C電流轉(zhuǎn)換模塊連接,用于對(duì)所述回路C電流轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換的電流進(jìn)行誤差校正的回路C電流校正模塊。進(jìn)一步的,所述零線電流輸出模塊還包括用于獲取零線電流的零線電流獲取模塊;與所述零線電流獲取模塊連接,用于對(duì)所述零線電流獲取模塊獲取的電流進(jìn)行A/ D轉(zhuǎn)換的零線電流轉(zhuǎn)換模塊;與所述零線電流轉(zhuǎn)換模塊連接,用于對(duì)所述零線電流轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換的電流進(jìn)行誤差校正的零線電流校正模塊。本實(shí)用新型實(shí)施例的另一目的在于提供一種三相電系統(tǒng)的檢測(cè)芯片,所述芯片包括一個(gè)如上所述的檢測(cè)裝置。在本實(shí)用新型實(shí)施例中,對(duì)獲取的回路電流和零線電流進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,誤差校正處理,對(duì)經(jīng)過(guò)校正的回路電流和零線電流進(jìn)行矢量運(yùn)算,獲得運(yùn)算后的總電流,所述總電流是一個(gè)帶有方向的矢量,如果總電流的大小不為0,則可判斷三相電中存在竊電行為。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)提供的三相電電路系統(tǒng)。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的檢測(cè)三相電裝置的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。在本實(shí)用新型實(shí)施例中,對(duì)獲取的回路電流和零線電流進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,誤差校正處理,對(duì)經(jīng)過(guò)校正的回路電流和零線電流進(jìn)行矢量運(yùn)算,獲得運(yùn)算后的總電流,所述總電流是一個(gè)帶有方向的矢量,如果總電流的大小不為0,則可判斷三相電中存在竊電行為。如圖2所示為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的檢測(cè)三相電裝置的結(jié)構(gòu)圖,為了便于說(shuō)明,僅示出與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分,包括用于分別輸出三相電回路電流的回路電流輸出模塊21。用于輸出零線電路電流的零線電流輸出模塊22。分別與所述回路電流輸出模塊和零線電流輸出模塊連接,用于對(duì)回路電流輸出模塊輸出的回路電流和零線電流輸出模塊輸出零線電流進(jìn)行矢量運(yùn)算的電流矢量和計(jì)算模塊23。電流矢量和計(jì)算模塊23對(duì)三相電電路的電流和零線帶暖流進(jìn)行矢量運(yùn)算,獲取三相電電路的總電流。其中回路電流輸出模塊21還包括 用于獲取三相電各回路中電流的回路電流獲取模塊211。與所述回路電流獲取模塊211連接,用于對(duì)所述回路電流獲取模塊獲取的電流進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換的回路電流轉(zhuǎn)換模塊212。與所述回路電流轉(zhuǎn)換模塊212連接,用于對(duì)所述回路電流轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換的電流進(jìn)行誤差校正的回路電流校正模塊213。在回路電流校正模塊213中,對(duì)獲取的經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換的電流進(jìn)行誤差校正,如回路A中的電流為1. 9A,則將回路A中的電流校正為2A ;如回路B中的電流為3. 1A,則將回路B中的電流校正為3A,所述校正都屬于誤差校正,并不影響三相電有效值的計(jì)算。其中所述回路電流獲取模塊211還包括用于獲取回路A中電流的回路A電流獲取模塊2111。用于獲取回路B中電流的回路B電流獲取模塊2112。用于獲取回路C中電流的回路C電流獲取模塊2113。關(guān)于回路電流的獲取方法,不在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi),并且關(guān)于回路電流的獲取方法屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識(shí),此處不再進(jìn)行贅述。其中回路電流轉(zhuǎn)換模塊212還包括 與所述回路A電流獲取模塊2111連接,用于對(duì)所述回路A電流獲取模塊獲取的電流進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換的回路A電流轉(zhuǎn)換模塊2121 ;與所述回路B電流獲取模塊2112連接,用于對(duì)所述回路B電流獲取模塊獲取的電流進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換的回路B電流轉(zhuǎn)換模塊2122 ;與所述回路C電流獲取模塊2113連接,用于對(duì)所述回路C電流獲取模塊獲取的電流進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換的回路C電流轉(zhuǎn)換模塊2123。其中回路電流校正模塊213還包括與所述回路A電流轉(zhuǎn)換模塊2121連接,用于對(duì)所述回路A電流轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換的電流進(jìn)行誤差校正的回路A電流校正模塊2131 ;與所述回路B電流轉(zhuǎn)換模塊2122連接,用于對(duì)所述回路B電流轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換的電流進(jìn)行誤差校正的回路B電流校正模塊2132 ;與所述回路C電流轉(zhuǎn)換模塊2123連接,用于對(duì)所述回路C電流轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換的電流進(jìn)行誤差校正的回路C電流校正模塊2133。零線電流輸出模塊22,用于輸出零線的電流。其中零線電流輸出模塊22還包括用于獲取零線電流的零線電流獲取模塊221 ;與所述零線電流獲取模塊221連接,用于對(duì)所述零線電流獲取模塊獲取的電流進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換的零線電流轉(zhuǎn)換模塊222 ;與所述零線電流轉(zhuǎn)換模塊222連接,用于對(duì)所述零線電流轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換的電流進(jìn)行誤差校正的零線電流校正模塊223。[0063]需要指出的是在實(shí)際應(yīng)用中,無(wú)論零線電流還是回路電流都很難達(dá)到0,所以在實(shí)際應(yīng)用中當(dāng)零線電流或回路電流為0時(shí),都用一個(gè)很小的值代替。在本實(shí)用新型實(shí)施例中,對(duì)獲取的回路電流和零線電流進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,誤差校正處理,對(duì)經(jīng)過(guò)校正的回路電流和零線電流進(jìn)行矢量運(yùn)算,獲得運(yùn)算后的總電流,如果總電流的大小不為0,則可判斷三相電中存在漏電或竊電行為。舉例說(shuō)明在三相電系統(tǒng)中,設(shè)Ih為總電流的大小,Ia、Ib、Ic分別為回路A、回路B、回路C的電流大小,In為零線電路的電流大小,在不存在竊電行為的時(shí)候滿足Ih = Ia+Ib+Ic+In = 0 ;當(dāng)存在竊電行為時(shí),設(shè)經(jīng)過(guò)檢測(cè)Ia = 0。5A,Ib = 1A,Ic = 1A,In = 0A,通過(guò)矢量運(yùn)算可以得出Ih = 0. 5A。本實(shí)用新型還提供一種三相電系統(tǒng)的檢測(cè)芯片,包括如圖2所示的三相電系統(tǒng)的檢測(cè)裝置。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種三相電系統(tǒng)的檢測(cè)裝置,其特征在于,所述裝置包括 用于分別輸出三相電回路電流的回路電流輸出模塊;用于輸出零線電路電流的零線電流輸出模塊;分別與所述回路電流輸出模塊和零線電流輸出模塊連接,用于對(duì)回路電流輸出模塊輸出的回路電流和零線電流輸出模塊輸出零線電流進(jìn)行矢量運(yùn)算的電流矢量和計(jì)算模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述回路電流輸出模塊還包括 用于獲取三相電各回路中電流的回路電流獲取模塊;與所述回路電流獲取模塊連接,用于對(duì)所述回路電流獲取模塊獲取的電流進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換的回路電流轉(zhuǎn)換模塊;與所述回路電流轉(zhuǎn)換模塊連接,用于對(duì)所述回路電流轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換的電流進(jìn)行誤差校正的回路電流校正模塊。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,所述回路電流獲取模塊還包括 用于獲取回路A中電流的回路A電流獲取模塊;用于獲取回路B中電流的回路B電流獲取模塊; 用于獲取回路C中電流的回路C電流獲取模塊。
4.如權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,所述回路電流轉(zhuǎn)換模塊還包括與所述回路A電流獲取模塊連接,用于對(duì)所述回路A電流獲取模塊獲取的電流進(jìn)行A/ D轉(zhuǎn)換的回路A電流轉(zhuǎn)換模塊;與所述回路B電流獲取模塊連接,用于對(duì)所述回路B電流獲取模塊獲取的電流進(jìn)行A/ D轉(zhuǎn)換的回路B電流轉(zhuǎn)換模塊;與所述回路C電流獲取模塊連接,用于對(duì)所述回路C電流獲取模塊獲取的電流進(jìn)行A/ D轉(zhuǎn)換的回路C電流轉(zhuǎn)換模塊。
5.如權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,所述回路電流校正模塊還包括與所述回路A電流轉(zhuǎn)換模塊連接,用于對(duì)所述回路A電流轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換的電流進(jìn)行誤差校正的回路A電流校正模塊;與所述回路B電流轉(zhuǎn)換模塊連接,用于對(duì)所述回路B電流轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換的電流進(jìn)行誤差校正的回路B電流校正模塊;與所述回路C電流轉(zhuǎn)換模塊連接,用于對(duì)所述回路C電流轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換的電流進(jìn)行誤差校正的回路C電流校正模塊。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述零線電流輸出模塊還包括 用于獲取零線電流的零線電流獲取模塊;與所述零線電流獲取模塊連接,用于對(duì)所述零線電流獲取模塊獲取的電流進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換的零線電流轉(zhuǎn)換模塊;與所述零線電流轉(zhuǎn)換模塊連接,用于對(duì)所述零線電流轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換的電流進(jìn)行誤差校正的零線電流校正模塊。
7.一種三相電系統(tǒng)的檢測(cè)芯片,包括一個(gè)如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)裝置。
專利摘要本實(shí)用新型適用于電路領(lǐng)域,提供了一種三相電系統(tǒng)的檢測(cè)裝置和芯片。所述裝置包括用于分別輸出三相電回路電流的回路電流輸出模塊;用于輸出零線電路電流的零線電流輸出模塊;分別與所述回路電流輸出模塊和零線電流輸出模塊連接,用于對(duì)回路電流輸出模塊輸出的回路電流和零線電流輸出模塊輸出零線電流進(jìn)行矢量運(yùn)算的電流矢量和計(jì)算模塊。在本實(shí)用新型實(shí)施例中,對(duì)獲取的回路電流和零線電流進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,誤差校正處理,對(duì)經(jīng)過(guò)校正的回路電流和零線電流進(jìn)行矢量運(yùn)算,獲得運(yùn)算后的總電流,如果總電流的大小不為0,則可判斷三相電中存在漏電或竊電行為。
文檔編號(hào)G01R31/02GK202110234SQ201120164138
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月20日
發(fā)明者苗書立, 邱波 申請(qǐng)人:深圳市銳能微科技有限公司