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电子式电表的防偷窃功能研究
发表时间:2020-06-28 0:30:37
1.表壳和仪表盒的防盗技术表壳是防窃电的防线。购买电表时,需要使用聚碳酸酯外壳或金属外壳。该电表有工厂密封,电表的外壳已焊接和胶粘。要打开仪表,必须将其损坏以防盗窃。 。对于支持通过通讯端口自动进行电表校准的电表,电表校准时应将电表打开,并可以短接内部跳线来实现电表校准,从而减少电表校准异常的可能性。设计电能表时,可以增加一个小开关。当表壳打开时,开关触点闭合,测量芯片记录表壳打开的时间,这为调查和惩治窃电行为提供了依据。另外,使用特殊的电表箱还可以抑制一些电盗窃的发生。如铅封电表箱,要尽量减少导线周围的间隙,并增加旁路电流,反向电表和其他窃电行为的难度。如有必要,还可以在电表箱中添加检测设备,以检测电窃贼非法打开电表箱门。 2.抗磁场干扰电磁场和电磁场会影响仪表的正常测量。如图1a所示,窃贼在电表附近放置强磁体或大线圈会干扰电表的正确测量并达到窃电的目的。强磁性磁铁还会使功率转换的变压器铁心饱和,从而导致电度表的工作直流电压降低或消失。靠近外壳的强磁性磁铁会降低功率的测量值,甚至会将功率降低到零。由于磁体的影响范围较小,因此电流互感器在表壳中的位置非常有助于抵抗磁体的干扰。大线圈产生的电磁场将影响电表中的大多数组件,例如锰铜电阻,电流互感器和核心电子设备。为了防止磁场干扰,电表内部组件的位置及其安装位置非常重要。易受磁场影响的敏感设备应放置在尽可能靠近电表背面的位置,因为盗贼通常很难从电表后面干扰电表的正确计量。易受磁场影响的能量计的顶部和两侧都应远离,因为顶部和两侧都容易粘磁铁。磁屏蔽是防止磁场干扰的非常有效的方法。首先,我们可以在金属壳中使用电流互感器来屏蔽磁场免受其影响。其次,我们可以在表壳上衬上一层薄金属,以屏蔽整个电表模块。但是这种方法会增加原材料,生产和安装的成本。如果不能排除磁场的干扰,则可以测量磁场并且可以补偿由相应的磁场产生的测量误差。当磁场强度达到0.5T以上时,难以有效地屏蔽它。在这种情况下,可以使用低成本的磁场强度传感器(如磁簧开关,霍尔器件)来检测磁场并补偿强磁场干扰。可以记录所产生的测量误差或磁场强度传感器的运动,从而为电力检查人员补充电力提供基础。对于强磁场使功率转换的变压器铁心饱和,导致电度表的工作直流电源减少或消失的情况,请在电表内部的不同位置安装和屏蔽双功率转换模块的方法可以使用电能表,虽然增加了成本,但是非常有效。另外,使用小功率计量芯片或电容降压电源还可以避免强磁场的影响。在工作电源的设计中,应将负载分为两组,一组用于测量和存储,另一组用于显示和输出。当电源电压下降时,停止显示,输出等部分的工作,以确保为测量和存储部分供电不会影响测量。 3.防止电流不平衡窃电正常的电流不平衡表现为接地现象。窃电过程中的电流不平衡包括由火线和零线测得的任何不相等的负载电流。这是由于偷窃造成的。电工旁路了部分电流,导致电表的测量值小于真实值。如图1b所示,偷电贼可能会简单地使仪表中的端子短路或短路,这相对容易实现。窃电贼可以在几秒钟内消除短路线,因此很难进行调查和处理。 4.为防止电流反向窃电窃取交换进线和出线或使用变压器施加低压反向大电流,这是窃电者经常采取的窃电行为。小偷试图对电表进行负测量,并将测量值取回。这种窃电行为比窃电或旁路窃电行为更具侵入性。图1d显示了反向抄表的模型。电流反向连接时的防窃电要求计量模块具有自动检测电流反向的功能,无需任何辅助部件即可实现电流反向检测。同时,电能计量模块可以在电流反向时通过处理方法进行预设,例如以电流反向时的功率或电能的绝对值作为测量值。对于电流反向时的防窃电,要注意一点。当负载电流很小时,可能会出现错误的电流反向警告。您可以设置电流反向检测的最小电流限制。当小于此最小电流限制时,请关闭电流反向检测功能以防止错误的电流反向警告。 5.防窃电的消除5.1消除工作电源上的电压的影响消除电压似乎是一种消除电表接线的方法,通常是窃电者将中性线移开,以使电表不会进入电网电压,导致电表无法正常测量或无法工作,如图2a所示。为了解决这种窃电问题,可以使用低成本的电流互感器CT从流过电流表其余连接线的电流中窃取很少的电能来为电表供电,从而使电表可以实现防盗测量。由于电表的成本,电表外壳的尺寸以及电子元件可以承受的电流等诸多因素,CT窃取电流的选择受到限制,因此可以窃取电流。向电表供电的电流电能也受到限制。当负载电流大于1A-2A时,应该能够实现电能表的防盗测量,而当负载电流很小时,可以从电流中窃取的电能将无法胜任用于电表的电源。因此,需要低功率的计量芯片。 5.2去除电压对测量和测量的影响使用去除电压。当CT电源用于防盗测量时,很难保证测量的准确性。由于没有电压信号,因此无法测量功率因数和外部电压。通常,可以使用额定电压和0.9至0.95的功率因数进行测量。此外,窃电者还可添加电容器,电感器,电阻器和其他组件及组合,以干扰电压的正常检测,如图2c所示。这时,它反映在低电压和低功率因数上。改变c的组件窃电的电压特性。对于这种窃电,应设置低电压和低功率因数的阈值,并在超出限制时发出警报。然而,有必要真正地区分由窃电引起的低压和低功率因数与正常的低压和低功率因数。非常困难。