一种硬连接抗干扰分流器及电能表

技术领域

本发明涉及电能表技术领域，尤其是涉及一种硬连接抗干扰分流器及电能表。

背景技术

目前分流器类型较多，抗干扰的产品均是通过对分流器进行开孔的对称设计去抵消分流器本身的磁场干扰来进行制作，虽能达到一定效果，却使分流器的过流面积受到一定影响，并且分流器与计量设备的链接为双绞线，双绞线的匝数与对称性至关重要，而双绞线两头的链接点处也存在不对称的情况，会有较大干扰空间无法抵消，在有外界磁场干扰的情况下就导致了计量设备的取样值受到影响，计量精度下降，甚至在小信号的情况下产生严重偏差。

例如，一种在中国专利文献上公开的“一种抗干扰分流器及其电子式电能表”，其公告号CN103630716B，其分流器包括一段高电阻率材料制作而成的采样电阻片，采样电阻片的两端分别设有第一取样脚和第二取样脚，其中第一取样脚是由分流器的上侧边缘一体向上凸伸形成，第二取样脚是由分流器的下侧边缘一体向下凸伸形成；在采样电阻片的中间设有一个通孔，该通孔位于第一取样脚和第二取样脚之间连线的中间，第一取样脚和第二取样脚均为L型结构，分流器还连接有上、下信号线，下信号线从取样电阻片的一面穿过所述通孔后与上信号线绞并在一起。该发明为了解决其说明书背景技术中信号线松散导致的回路面积不相等导致的感应电流不相等不能完全抵销，影响取样数值和计量仪器计量精度的问题，使用改进的L型结构的取样脚分别设于采样电阻片上端和下端对角线型设置，但其还是采用了上、下信号线，且下信号线还是需要从通孔中穿出与并与上信号线绞并的形式，如其中图8-11可看出，采用双绞线形式对感应电流会产生不可控的影响，双绞线的匝数与对称性至关重要，而双绞线两头的链接点处也存在不对称的情况，会有较大干扰空间无法抵消，在有外界磁场干扰的情况下就导致了计量设备的取样值受到影响，计量精度下降，甚至在小信号的情况下产生严重偏差，其改进后的方案也无法真正消除双绞线对感应电流带来的影响，进而其电能表的计量精度亦无法保证。

发明内容

本发明是为了克服现有技术的采用双绞线对感应电流的干扰导致电能表计量精度产生严重偏差的问题，提供一种硬连接抗干扰分流器及电能表，减少双绞线引入的不确定因素并通过进行空间大小匹配设计改进，在无需对分流器过流面积改变的情况下确保两个区域在磁场中的磁通量始终相等，感应电流互相抵消，真正实现对仪器计量精度的保证。

本发明的第二个目的是为了克服现有技术中两个取样脚的结构导致其在电能表中不易安装、安装过程也会影响其精度的问题，通过进行空间大小匹配设计改进，结构紧凑，电路板安装后空间固定，无不确定及不稳定因素，简便安装过程。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种硬连接抗干扰分流器，包括采样电阻片，采样电阻片上设有第一取样脚、第二取样脚和第三取样脚，第一取样脚和第二取样脚均设于采样电阻片同一侧；第一取样脚由采样电阻片向上凸伸而成，采样电阻片向上凸伸出一块第一L型结构，第一L型结构再向上凸伸一块与第一取样脚平行的纵向结构形成第二取样脚；

第一取样脚和第二取样脚位于采样电阻片同一水平面上、相互平行且取样脚延伸方向相同；采样电阻片上第一取样脚与第二取样脚之间还设有一向上的凸台，所述凸台上设有一向前的卡块，第三取样脚上设有一卡孔，第三取样脚通过卡孔卡接在卡块上；

所述第三取样脚包括向上延伸的第一竖向结构、向上延伸的第二竖向结构和连接第一竖向结构顶部与第二竖向结构底部的横向弯折结构。

作为优选，所述横向弯折结构包括第一横向段、第二横向段和连接第一横向段与第二横向段的弯折段，所述横向弯折结构由位于其中部的弯折段向后弯折并连接第一横向段与第二横向段构成。

作为优选，第一取样脚、第二取样脚和第三取样脚取样脚的延伸方向均为竖向延伸。

作为优选，所述卡孔位于第一竖向结构远离其与横向弯折结构连接的一端。

作为优选，所述第一竖向结构与第二竖向结构位于不同平面上；

第一竖向结构、横向弯折结构、第二竖向结构的厚度均小于第二取样脚

第一竖向结构位于第二取样脚前侧，第二竖向结构的远离第一竖向结构的一面与第二取样脚远离第一竖向结构的一面位于同一平面上。

作为优选，采样电阻片包括主电阻片、主电阻片两侧分别设有第一导电片和第二导电片；

水平方向上，主电阻片上产生的第一磁通量与第二取样脚和第三取样脚之间产生的第二磁通量相等；

水平方向主电阻片上产生第一磁通量的区域包括主电阻片本身及其外部空间，水平方向上干扰磁场相反的感应电流能够全部抵消。

垂垂直方向上，弯折段两侧产生的第三磁通量与第四磁通量相等；第三磁通量产生的区域位于弯折段与第二竖向结构底部之间；第四磁通量产生的区域位于弯折段与第一取样脚之间。

垂直方向由于横向弯折结构的存在使得整个分流器垂直方向空间对称，大小相等，磁通量相等，干扰磁场相反的感应电流被全部抵消。

作为优选，所述第一取样脚位于第一导电片上靠近主电阻片一端，所述第二取样脚位于主电阻片上靠近第二导电片一端，所述第三取样脚的第一竖向结构连接在主电阻片上靠近第一导电片一端，所述第三取样脚的第二竖向结构位于第二导电片上方。

作为优选，所述第二导电片上设有一圆形通孔。

作为优选，所述第一导电片底部向后弯折形成安装部。

一种硬连接抗干扰电能表，一种硬连接抗干扰分流器，包括电路板，所述分流器焊接在电路板上。

因此，本发明具有如下有益效果：

1.本发明分流器水平方向上两片区域的磁通量主电阻片上产生的第一磁通量与第二取样脚和第三取样脚之间产生的第二磁通量相等，相反的感应电流能够全部抵消；

2.分流器水平方位不存在干扰空间；

3.垂直方向上两片区域空间对称大小相等，第一竖向结构一侧产生的第三磁通量与第二竖向结构一侧产生的第四磁通量相等，第三磁通量位于横向弯折结构上侧且位于第一取样脚和第二取样脚顶端下侧，第四磁通量位于横向弯折结构下侧且位于第一取样脚和第二取样脚底端上侧，磁通量相等，干扰磁场相反的感应电流被全部抵消；

4.分流器安装在电路板后空间固定，其采样引脚直接成型位于电路板同一侧，无需考虑双绞线等会使电路不确定及不稳定因素；

5.结构紧凑，空间耦合不会减少分流器的过流面积，不影响0通流能力。

附图说明

图1是本实施例分流片的立体结构示意图。

图2是本实施例分流片的主视图。

图3是本实施例分流片的俯视图。

图4是本实施例分流器在电能表内部结构示意图。

图5是本实施例分流器与电路板连接的结构示意图。

图中：1、第一取样脚 2、第二取样脚 21、第一L型结构 22、纵向结构 3、第三取样脚 31、第一竖向结构 32、横向弯折结构 321、第一横向段 322、弯折段 323、第二横向 33、第二竖向结构 4、采样电阻片 41、第一导电片42、主电阻片 43、第二导电片 44、凸台 45、卡块 5、电路板。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。

实施例：

本实施例首先提供了一种硬连接抗干扰分流器，如图1-3所示，包括采样电阻片4，其上设有第一取样脚1、第二取样脚2和第三取样脚3，第一取样脚1和第二取样脚2均设于采样电阻片(4)同一侧，解决现有技术中由于采样脚安装方向不一致需要使用双绞线导致的不稳定、测量误差等问题。

第一取样脚1由采样电阻片4向上凸伸而成，采样电阻片4向上凸伸出一块第一L型结构21，第一L型结构21再向上凸伸一块与第一取样脚1平行的纵向结构22形成第二取样脚2。

第一取样脚1和第二取样脚2位于采样电阻片4同一水平面上、相互平行且取样脚延伸方向相同。

采样电阻片上第一取样脚1与第二取样脚2之间还设有一向上的凸台44，凸台44上设有一向前的卡块45，第三取样脚3上设有一卡孔，第三取样脚通过卡孔卡接在卡块45上。

本发明主要通过的弯折设计进行空间耦合，实现在无需对分流器过流面积改变的情况下确保两个区域在磁场中的磁通量始终相等，感应电流互相抵消。第三取样脚3包括向上延伸的第一竖向结构31、向上延伸的第二竖向结构33和连接第一竖向结构31顶部与第二竖向结构33底部的横向弯折结构32；横向弯折结构32与第一竖向结构31顶部与第二竖向结构 33底部的连接部分为圆角。

横向弯折结构32包括第一横向段321、第二横向段323和连接第一横向段321与第二横向段 323的弯折段322，弯折和第二横向段323之间的弯折角为圆角，弯折方向与水平面之间呈 45°，第一横向段321和第二横向段323长度相等，。

第一取样脚1、第二取样脚2和第三取样脚3取样脚的延伸方向均为竖向延伸，便于工业化生产，这样的设计便于其在电路板上的焊接，省去使用双绞线的不稳定因素。

采样电阻片4采用锰铜片，采样电阻片4由主电阻片42、分别设于主电阻片两侧的第一导电片41和第二导电片43组成。

本发明的工作原理如下：

水平方向上，主电阻片42在区域A1上产生的第一磁通量与第二取样脚和第三取样脚之间区域A2产生的第二磁通量相等；

水平方向主电阻片上产生第一磁通量的区域包括主电阻片本身及其外部空间，水平方向上干扰磁场相反的感应电流能够全部抵消。

垂垂直方向上，弯折段422两侧产生的第三磁通量与第四磁通量相等；第三磁通量产生的区域A3位于弯折段与第二竖向结构底部423之间；第四磁通量产生的区域A4位于弯折段与第一取样脚之间，具体位于弯折段422与第一竖向结构421之间。

垂直方向由于横向弯折结构的存在使得整个分流器垂直方向区域A3与区域A4空间对称，大小相等，磁通量相等，干扰磁场相反的感应电流被全部抵消。

第一取样脚1位于第一导电片41上靠近主电阻片42一端，所述第二取样脚2位于主电阻片42上靠近第二导电片43一端，所述第三取样脚3的第一竖向结构31连接在主电阻片42上靠近第一导电片41一端，所述第三取样脚3的第二竖向结构位于第二导电片43上方。

第二导电片43上设有一圆形通孔。

第一导电片41底部向后弯折形成安装部411。

如图4所示，本实施例另外提供一种硬连接抗干扰电能表，采用本实施例中的分流器，分流器安装在电能表内部，结构紧凑。

如图5所示，电能表包括电路板5，分流器焊接在电路板5上，分流器的引脚全部焊接在电路板一侧，避免了使用双绞线引入的不确定因素。

上述实施例对本发明的具体描述，只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限定，本领域的技术工程师根据上述发明的内容对本发明作出一些非本质的改进和调整均落入本发明的保护范围内。