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電子式電表的防偷竊功能研究
發表時間:2020-05-12 0:26:49
1.表殼和儀表盒的防盜技術表殼是防竊電的防線。購買電表時,需要使用聚碳酸酯外殼或金屬外殼。電表有工廠密封,電表盒是焊接和膠合的。要打開電表,必須將其損壞以防盜電。 。對于支持通過通訊端口自動進行電表校準的電表,在對電表進行校準時應將電表打開,并且可以將內部跳線短路以實現電表校準,從而減少電表校準異常的可能性。設計電能表時,可以增加一個小開關。當表殼打開時,開關觸點閉合,測量芯片記錄表殼打開的時間,這為調查和懲治竊電行為提供了依據。另外,使用特殊的電表箱還可以抑制一些電盜竊的發生。如鉛封的電表箱,盡可能減少導線之間的間隙,增加旁路電流,反向電表和其他竊電行為的難度。如有必要,還可以在電表箱中添加檢測設備,以檢測電竊賊非法打開電表箱門。 2.抗磁場干擾電磁場和電磁場會影響儀表的正常測量。如圖1a所示,竊賊在電表附近放置強磁鐵或大線圈會干擾電表的正確測量并達到竊電的目的。強磁性磁鐵也會使功率轉換的變壓器鐵心飽和,從而導致電度表的工作直流電壓降低或消失。靠近外殼的強磁性磁鐵會降低功率的測量值,甚至會將功率降低到零。由于磁體的影響范圍相對較小,因此電流互感器在表殼中的位置非常有助于抵抗磁體的干擾。大線圈產生的電磁場將影響電表中的大多數組件,例如錳銅電阻,電流互感器和核心電子設備。為了防止磁場干擾,電表內部組件的位置及其安裝位置非常重要。易受磁場影響的敏感設備應放置在盡可能靠近電表的背面的位置,因為通常功率竊賊很難從電表的后面干預電表的正確計量,并且兩側因為頂部和兩側都很容易粘磁鐵。磁屏蔽是防止磁場干擾的非常有效的方法。首先,我們可以在金屬殼中使用電流互感器來屏蔽磁場使其免受影響。其次,我們可以在表殼上襯上一層薄金屬,以屏蔽整個電表模塊。但是這種方法會增加原材料,生產和安裝的成本。如果不能排除磁場的干擾,則可以測量磁場并且可以補償由相應的磁場引起的測量誤差。當磁場強度達到0.5T以上時,難以有效地屏蔽它。在這種情況下,可以使用低成本的磁場強度傳感器(如磁簧開關,霍爾器件)來檢測磁場并補償強磁場干擾。記錄產生的測量誤差或磁場強度傳感器的運動,為電力檢查人員補充電力提供基礎。對于強磁場使功率轉換的變壓器鐵心飽和,導致電度表的工作直流電源減少或消失的情況,請在電源內部的不同位置安裝和屏蔽雙功率轉換模塊的方法可以使用電能表。雖然成本增加了,但是非常有效。另外,使用低功率測量芯片或電容器降壓電源也可以避免強磁場的影響。設計工作電源時,負載應分為兩組,一組用于測量和存儲,另一組用于顯示和輸出。當電源電壓下降時,停止顯示,輸出等部分的工作,以確保為測量和存儲部分供電不會影響測量。 3.防止電流不平衡偷電正常的電流不平衡表現為存在接地現象。竊電期間的電流不平衡包括通過測量火線和零線獲得的任何不相等的負載電流。這是由于偷竊造成的。電工旁路了部分電流,導致電表的測量值小于真實值。如圖1b所示,竊賊可以簡單地將儀表中的端子短路或短路,這相對容易實現。電賊可以在幾秒鐘內消除短路,因此很難調查和處理這種電盜竊行為。 4.為防止電流反向竊電竊取交換進出線或使用變壓器施加低壓和反向大電流,這是竊電者經常采取的竊電行為。竊賊試圖使電表進行負測量,并將測量值取回。這種竊電行為比竊電或旁路竊電行為更具侵入性。圖1d顯示了電表反向連接竊電的模型。電流反向連接時的防竊電要求計量模塊具有自動檢測電流反向的功能,無需任何輔助部件即可實現電流反向檢測。同時,電能計量模塊可以在電流反向時通過處理方法進行預置,例如在電流反向時將功率或電能的絕對值作為測量值。對于電流反向時的防竊電,要注意一點。當負載電流很小時,可能會出現錯誤的電流反向警告。您可以設置電流反向檢測的最小電流限制。當小于此最小電流限制時,請關閉電流反向檢測功能以防止錯誤的電流反向警告。 5.防竊電的消除5.1消除電壓對工作電源的影響清除電壓表現為在電表的接線中以一種方式消除,通常是竊電者將中性線移開,以使電表不會進入電網電壓,導致儀表無法測量或無法正常工作,如圖2a所示。為了應對這種偷電行為,可以使用低成本的電流互感器CT從流過其余連接儀表線的電流中竊取很少的電能來為電表供電,從而使電表可以實現防盜竊測量。由于電表的成本,電表外殼的大小以及電子組件可以承受的電流等諸多因素,CT竊取電流的選擇受到限制,因此可以竊取電流。向電表供電的電流電能也受到限制。當負載電流大于1A-2A時,應該能夠實現電能表的防盜測量,而當負載電流很小時,從電流中可以竊取的電能將不合格用于電表的電源。因此,需要低功耗的測量芯片。 5.2去除電壓對測量和測量的影響使用去除電壓。使用CT電源進行防盜測量時,難以保證測量的準確性。由于沒有電壓信號,因此無法測量功率因數和外部電壓。通常,可以使用額定電壓和功率因數0.9?0.95進行測量。此外,竊電者還可能添加電容器,電感器,電阻器和其他組件及組合,以干擾電壓的正常檢測,如圖2c所示。這時,它反映在低電壓和低功率因數上。竊電者通過這些附加組件來更改字符竊取電壓的行為。對于這種竊電,應設置低電壓和低功率因數的閾值,并在超出限制時發出警報。然而,有必要真正地區分由竊電引起的低壓和低功率因數與正常的低壓和低功率因數。非常困難。