4-UN，形成閉合回路。
[0031] 此時，用戶端跳合閘狀態(tài)判斷信號USERCHECK輸出高電平、繼電器狀態(tài)檢測信號 RELAYCHECK輸出低電平，可以此為依據(jù)判斷是否驅(qū)動繼電器為用戶供電。
[0032] (3)火線繼電器Kl和零線繼電器K2合閘、用戶端刀閘K3合閘。
[0033] 此時火線繼電器Kl的電壓輸入端UL、火線繼電器Kl的輸出端UL_;零線繼電器 K2的電壓輸入端UN、零線繼電器K2的輸出端UN_短接在一起，用戶端跳合閘狀態(tài)判斷信號 USERCHECK所在檢測電路被短路在外。繼電器狀態(tài)檢測信號RELAYCHECK所在電路進(jìn)入工作 狀態(tài)。
[0034] 電網(wǎng)正半波電壓經(jīng)火線繼電器Kl的電壓輸入端UL流向火線繼電器Kl的輸出端 UL_-R7-R8-R9-N2-D3-R12-10-R11-UN_，形成閉合回路。
[0035] 此時，用戶端跳合閘狀態(tài)判斷信號USERCHECK輸出低電平、繼電器狀態(tài)檢測信號 RELAYCHECK輸出高電平。當(dāng)繼電器狀態(tài)檢測信號RELAYCHECK輸出高電平時，軟件無需檢測 用戶端跳合閘狀態(tài)判斷信號USERCHECK狀態(tài)，表計(jì)正常為用戶供電。
[0036] (4)火線繼電器Kl和零線繼電器K2合閘、用戶端刀閘K3跳閘。
[0037] 此時表計(jì)正常供電，無需判斷用戶端跳合閘狀態(tài)判斷信號USERCHECK狀態(tài)。
[0038] (5)關(guān)于用戶端RL負(fù)載短路狀態(tài)的分析。
[0039] a.若火線繼電器Kl和零線繼電器K2跳閘、用戶端刀閘K3跳閘，此時負(fù)載RL短 路，熔絲F不會動作。
[0040] b.若火線繼電器Kl和零線繼電器K2跳閘、用戶端刀閘K3合閘，此時負(fù)載RL短 路，熔絲F不會動作。
[0041] c.若火線繼電器Kl和零線繼電器K2合閘、用戶端刀閘K3跳閘，此時負(fù)載RL短 路，熔絲F不會動作。
[0042] d.若火線繼電器Kl和零線繼電器K2合閘、用戶端刀閘K3合閘，此時負(fù)載RL短 路，熔絲F會自動熔斷。
[0043] 通過以上分析，本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了以往常規(guī)電路所具備的所有功能，同時實(shí)現(xiàn)了 對用戶端刀閘K3跳合閘狀態(tài)的檢測。
[0044] (6)電路缺陷。
[0045] a.火線繼電器Kl和零線繼電器K2斷開、用戶端刀閘K3跳閘情況下，火線繼電器 Kl和零線繼電器K2的輸出端UL_、UN_2間會有100V電壓，這個電壓所對應(yīng)的電流為高反 向耐壓二極管Dl反向漏電流應(yīng)小于0. 5mA。
[0046] b.由上述（1)所引起的表計(jì)靜態(tài)功耗會高出0. 1W。
[0047] c.若用戶端負(fù)載RL無窮大，則用戶端跳合閘狀態(tài)判斷信號USERCHECK電路無法 檢測用戶端刀閘K3的動作。
[0048] 此種情況在下述（7)中進(jìn)行具體討論。
[0049] (7)若用戶端負(fù)載RL為無窮大時，則用戶端跳合閘狀態(tài)判斷信號USERCHECK電路 無法檢測到用戶端刀閘K3動作，表1為本實(shí)用新型的具體測試數(shù)據(jù)。
[0050] 由圖4可以看出，隨著用戶端負(fù)載RL阻抗的增加，在試電電壓為100V(圖4中菱形 點(diǎn)曲線）以及230V(圖4中方形點(diǎn)曲線)兩種情況下，用戶端跳合閘狀態(tài)判斷信號USERCHECK 所能檢測到的電壓會越來越小。本實(shí)用新型所應(yīng)用的電能表，系統(tǒng)電壓為5V，最小工作電壓 為2. 8V。根據(jù)TTL電平邏輯、同時保證用戶端刀閘K3跳合閘檢測的準(zhǔn)確性，本實(shí)用新型控 制檢測到的電壓必須高于3V。
[0051] 當(dāng)用戶端負(fù)載RL為300K附近時，用戶端跳合閘狀態(tài)判斷信號USERCHECK電壓變 化出現(xiàn)拐點(diǎn)且此拐點(diǎn)電壓超過3V，本實(shí)用新型選擇這個拐點(diǎn)阻抗為用戶端負(fù)載RL阻抗的 一個上限值。
[0052] 當(dāng)用戶端負(fù)載阻抗大于300K時，本實(shí)用新型無法檢測到用戶端刀閘K3跳閘或合 閘狀態(tài)；當(dāng)用戶端負(fù)載阻抗小于300K時，本實(shí)用新型可以檢測到用戶端刀閘K3跳閘或合閘 狀態(tài)。
[0053] 由此可獲得，本實(shí)用新型能檢測到用戶端刀閘K3動作的用戶端最小功耗： 230X230/300K=0. 176 (瓦)，即當(dāng)用戶端接有至少大于0. 176W的負(fù)載時，本實(shí)用新型即可 檢測到用戶端刀閘Κ3的動作。
[0054] 表 1 :
[0055]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電能表用戶端刀閩開合檢測電路，其特征在于，包括刀閩檢測電路和繼電器檢 測電路，刀閩檢測電路包括兩路串聯(lián)電阻電路、高壓反向耐壓二極管、低漏電流管和一號隔 離與信號輸出電路，繼電器檢測電路包括兩路串聯(lián)電阻電路、高壓反向耐壓二極管、低漏電 流管和二號隔離與信號輸出電路； 電能表零線繼電器的電壓輸入端通過刀閩檢測電路中一串聯(lián)電阻電路與該繼電器的 輸出端連接；電能表火線繼電器的電壓輸入端通過刀閩檢測電路中另一串聯(lián)電阻電路與高 壓反向耐壓二極管的陰極連接，該耐壓二極管的陽極經(jīng)由一號隔離與信號輸出電路的輸入 端與該繼電器的輸出端連接，該繼電器的輸出端還與低漏電流管的陽極連接，低漏電流管 的陰極與刀閩檢測電路中高壓反向耐壓二極管的陰極連接；一號隔離與信號輸出電路的輸 出端分別與電源和MCU連接，用于輸出用戶端跳合閩狀態(tài)判斷信號； 火線繼電器的輸出端通過繼電器檢測電路中一串聯(lián)電阻電路與二號隔離與信號輸出 電路的輸入端連接，零線繼電器的輸出端通過繼電器檢測電路中另一串聯(lián)電阻電路與二號 隔離與信號輸出電路的輸入端連接，二號隔離與信號輸出電路的輸出端分別與電源和MCU 連接，用于輸出繼電器狀態(tài)檢測信號。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電能表用戶端刀閩開合檢測電路，其特征在于，所述串聯(lián)電 阻電路包括依次串聯(lián)相接的=個電阻。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電能表用戶端刀閩開合檢測電路，其特征在于，所述電阻均 采用68K歐姆、1206封裝電阻。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電能表用戶端刀閩開合檢測電路，其特征在于，所述一號隔 離與信號輸出電路包括光禪和濾波電路。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電能表用戶端刀閩開合檢測電路，其特征在于，所述二號隔 離與信號輸出電路包括光禪和濾波電路。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的電能表用戶端刀閩開合檢測電路，其特征在于，所述光禪 采用貼片光禪。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的電能表用戶端刀閩開合檢測電路，其特征在于，所述濾波 電路采用RC濾波電路，且其中的電阻采用阻值為100K歐姆、0603封裝電阻，電容采用容值 為1 y法拉、0603封裝的貼片電容。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電能表用戶端刀閘開合檢測電路，包括刀閘檢測電路和繼電器檢測電路，刀閘檢測電路包括兩路串聯(lián)電阻電路、高壓反向耐壓二極管、低漏電流管和一號隔離與信號輸出電路，繼電器檢測電路包括兩路串聯(lián)電阻電路、高壓反向耐壓二極管、低漏電流管和二號隔離與信號輸出電路；刀閘檢測電路的一輸入端與火線繼電器、零線繼電器的電壓輸入端連接，其另一輸入端與火線繼電器、零線繼電器的輸出端連接，其輸出端與MCU連接。繼電器檢測電路的輸入端與火線繼電器、零線繼電器的輸出端連接，其輸出端與MCU連接。本實(shí)用新型通過表計(jì)端簡單電路來實(shí)現(xiàn)對用戶端刀閘的跳閘、合閘檢測的功能。
【IPC分類】G01R31-327
【公開號】CN204374385
【申請?zhí)枴緾N201520077587
【發(fā)明人】王寶, 龍志進(jìn)
【申請人】威勝集團(tuán)有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年2月4日