一種防電磁干擾竊電的電能表外殼的制作方法
【專利摘要】本實用新型實施例公開了一種防電磁干擾竊電的電能表外殼，包括外殼本體和開設(shè)在所述外殼本體上的透明窗，其中，所述外殼本體為碳纖維外殼，所述透明窗的外表面覆蓋有氧化銦錫薄膜。所述碳纖維外殼具有抗電磁干擾能力，使入射到所述外殼本體的大部分電磁干擾波被反射出去；氧化銦錫對電磁波具有反射能力，在所述透明窗外表面覆蓋有所述氧化銦錫薄膜，使入射電磁波大部分能夠被反射出去，相較現(xiàn)有塑料透明窗具有了抗電磁輻射干擾能力，本實用新型實施例公開的防電磁干擾竊電的電能表外殼有效降低了高科技竊電行為對電能表計量的干擾和可能對電能表造成的損壞。
【專利說明】
_種防電磁干擾竊電的電能表外殼
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及電能表外殼技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種防電磁干擾竊電的電能表外殼。
【背景技術(shù)】
[0002]在電力系統(tǒng)中，二次設(shè)備如一些計量裝置對電磁干擾的敏感度較高，即使一些能量很小的電磁輻射，也可能會對這些設(shè)備產(chǎn)生極大的干擾，不僅會造成設(shè)備損壞，也會影響整個電力系統(tǒng)的正常運行。精密測量電路中的許多不穩(wěn)定問題都可以歸結(jié)到高頻電磁干擾，這對于具有差分放大作用的儀表放大器是比較常見的，因為儀表放大器的兩個輸入端對地輸入阻抗很高，因此容易受到射頻輻射干擾。在儀表放大器中，降低了測量準(zhǔn)確性的很重要的一個因素是共模抑制隨頻率增加而減小而且是從很低的頻率開始減小，即失真隨頻率的增加而增大。這樣不僅僅是不抑制高頻共模信號，而且使高頻共模信號失真，產(chǎn)生失調(diào)。而形成共模干擾的一個重要原因就是電磁輻射干擾，如大功率輻射源在信號線上感應(yīng)出共模干擾。
[0003]目前，電能表外殼普遍采用塑料材質(zhì)，不具有抗輻射功能。部分不法分子利用高科技智能化的大功率高頻輻射技術(shù)對數(shù)字式功率電能表(一種計量設(shè)備)本身及內(nèi)部電能計量芯片進行干擾，使電能表不能正常工作。這種竊電方法由于在計量表箱外發(fā)射大功率信號就能達到干擾電能表計量的目的，隱蔽性強，不需動電力設(shè)備和電能表的任何部分，在現(xiàn)場也不留任何痕跡，使用電稽查人員即使在短時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)竊電，也無法定性，只能更換電能表，且電能量追補困難重重。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，針對高科技竊電的應(yīng)對措施有:建立健全各用戶計量裝置的運行檔案，加強鉛封和封印鉗的管理及完善用戶簽證;針對用電負(fù)荷波動比較大的用戶安裝網(wǎng)絡(luò)表，實時監(jiān)控，分析負(fù)荷變化曲線等，這些措施雖然對竊電行為起到了一定的監(jiān)督作用，但并不能直接解決電能表易受到電磁干擾的問題，不時發(fā)生的竊電行為還是會干擾電能表的計量，甚至損壞電能表。因此，如何解決電能表易受到電磁干擾的問題，提高電能表的防電磁干擾竊電能力成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員的一項重要任務(wù)。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型實施例中提供了一種防電磁干擾竊電的電能表外殼，以解決高科技竊電干擾電能表工作的問題。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型實施例公開了如下技術(shù)方案:
[0007]本實用新型實施例提供的一種防電磁干擾竊電的電能表外殼，包括外殼本體和開設(shè)在所述外殼本體上的透明窗，其中，所述外殼本體為碳纖維外殼，所述透明窗的外表面覆蓋有氧化銦錫薄膜。
[0008]優(yōu)選的，所述碳纖維外殼表面鍍覆有鎳層，所述碳纖維外殼的厚度為3mm?8mm，所述鎳層厚度為10wn?0.2mm。
[0009]優(yōu)選的，所述透明窗包括顯示窗、編程窗和端子蓋，其中，所述顯示窗位于所述外殼本體的正面上部，所述端子蓋位于所述外殼本體的正面下部，所述編程窗位于所述顯示窗與所述端子蓋之間。
[0010]優(yōu)選的，所述顯示窗和編程窗均包括第一有機玻璃層，所述第一有機玻璃層的兩個表面上均覆蓋有第一氧化銦錫薄膜，所述第一有機玻璃層厚度為1.3mm?1.8mm，所述第一氧化銦錫薄膜厚度為I OOnm?ΙΟΟμπι。
[0011]優(yōu)選的，所述端子蓋包括第二有機玻璃層，所述有第二機玻璃層的兩個表面均覆蓋有第二氧化銦錫薄膜，所述第一有機玻璃層厚度為1.5mm?2.5mm，所述第二氧化銦錫薄膜厚度為I OOnm?I OOym ο
[0012]優(yōu)選的，所述電能表外殼還包括用于罩住電能表計量芯片的電磁屏蔽罩，所述電磁屏蔽罩為碳纖維鍍鎳屏蔽罩，所述電磁屏蔽罩上開設(shè)有散熱孔。
[0013]優(yōu)選的，所述電能表外殼還包括封簽，其中，所述外殼本體上端兩側(cè)由螺絲固定密封，兩側(cè)螺絲中分別穿設(shè)有第一封簽和第二封簽;所述編程窗一側(cè)與所述外殼本體絞連接、另一側(cè)通過第三螺絲固定在所述外殼本體上，所述第三螺絲上穿設(shè)有第三封簽;所述端子蓋的一側(cè)與所述外殼本體絞連接、另一側(cè)通過第四螺絲固定在所述外殼本體上，所述第四螺絲上穿設(shè)有第四封簽。
[0014]優(yōu)選的，所述外殼本體底部設(shè)有安裝掛鉤。
[0015]由以上技術(shù)方案可見，本實用新型實施例提供的防電磁干擾竊電的電能表外殼利用了碳纖維的電損耗吸波特性、電導(dǎo)率較低的特性，所述外殼本體為碳纖維外殼，具有抗電磁干擾能力，使入射到所述外殼本體的大部分電磁干擾波被反射出去;本實用新型實施例提供的防電磁干擾竊電的電能表外殼還利用了氧化銦錫對電磁波具有反射能力，在所述透明窗外表面覆蓋有氧化銦錫薄膜，使入射電磁波大部分能夠被反射出去，相較現(xiàn)有塑料透明窗具有了抗電磁輻射干擾能力，有效應(yīng)對了高科技竊電。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[00? 7]圖1為本實用新型實施例提供的一種防電磁干擾竊電的電能表外殼的正面結(jié)構(gòu)不意圖；
[0018]圖2為圖1防電磁干擾竊電的電能表外殼的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為圖1防電磁干擾竊電的電能表外殼的背面結(jié)構(gòu)不意圖；
[0020]圖4為本實用新型實施例提供的一種電能表外殼的電磁屏蔽罩結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ] 圖1-4中，符號表不為:
[0022]1-外殼本體，2-顯不窗，3_編程窗，4_端子蓋，5-電磁屏蔽罩，51-散熱孔，61-第一封簽，62-第二封簽，63-第三封簽，64-第四封簽，7-掛鉤。
【具體實施方式】
[0023]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實用新型中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本實用新型保護的范圍。
[0024]參見圖1，為本實用新型實施例提供的電能表外殼的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]本實用新型實施例所述電能表外殼，包括外殼本體1、透明窗、電磁屏蔽罩5、第一封簽61、第二封簽62、第三封簽63、第四封簽64和掛鉤7。
[0026]參見圖2、圖3，所述外殼本體I為盒狀。所述外殼本體I為碳纖維外殼，表面鍍覆有鎳層。所述碳纖維外殼的厚度為3mm?8mm，優(yōu)選5mm，所述鎳層厚度為ΙΟΟμπι?0.2mm。碳纖維是一種電損耗型吸波材料，由于其電阻率較低，是優(yōu)良的導(dǎo)體，電磁波入射到纖維的表面就被反射出來，通過對碳纖維進行表面金屬化處理或者摻雜改性，可以改善碳纖維的抗電磁干擾特性。鍍鎳碳纖維具有成本低、抗電磁輻射干擾能力強等優(yōu)點，選用鍍覆鎳層的碳纖維外殼作為本實施例中的電能表外殼，相較普通的塑料電能表外殼增加了抗電磁輻射干擾能力。
[0027]所述透明窗開設(shè)在所述外殼本體I上，本實用新型實施例中，所述透明窗包括顯示窗2、編程窗3和端子蓋4，其中，所述顯示窗2位于所述外殼本體I的正面上部，所述端子蓋4位于所述外殼本體I的正面下部，所述編程窗3位于所述顯示窗2與所述端子蓋4之間。所述透明窗包括有機玻璃層，所述有機玻璃層的兩個表面上均覆蓋有氧化銦錫薄膜。其中，所述顯示窗和編程窗的第一有機玻璃層厚度為1.3mm?1.8mm，第一氧化銦錫薄膜厚度為10nm?ΙΟΟμπι，優(yōu)選500nm，所述端子蓋的第二有機玻璃層厚度為1.5mm?2.5mm，第二氧化銦錫薄膜厚度為I OOnm?I ΟΟμπι，優(yōu)選I OOOnm ο
[0028]所述透明窗選用覆蓋有氧化銦錫薄膜的有機玻璃，在不影響透明窗的觀測功能基礎(chǔ)上，相較普通塑料外殼增加了抗電磁輻射干擾功能。所述氧化銦錫薄膜對電磁波的作用主要是反射和干擾，吸收很小，電磁干擾和電磁波在所述透明窗中傳播的行為可以這樣描述:(I)入射電磁波大部分被所述透明窗外表面氧化銦錫薄膜反射，余下部分電磁波進入所述有機玻璃；(2)余下電磁波到達所述透明窗內(nèi)表面幾乎被氧化銦錫薄膜完全反射；(3)所述有機玻璃的兩面的氧化銦錫薄膜還可以使入射電磁波在這兩層所述氧化銦錫薄膜與有機玻璃界面間的反射回波干涉相消，有效屏蔽了外界電磁輻射干擾。所述透明窗中，所述有機玻璃層和所述氧化銦錫薄膜的厚度均屬于優(yōu)選方案，其中所述端子蓋4的第二氧化銦錫薄膜厚度略厚于所述顯示窗2和所述編程窗3的第一氧化銦錫薄膜厚度，是由于所述端子蓋4用于封閉電能表的進出線端子，所述進出線端子最可能受到電磁輻射干擾，因此本實用新型實施例的端子蓋4的第二氧化銦錫薄膜厚度厚于所述顯示窗2和所述編程窗3的第一氧化銦錫薄膜厚度。
[0029]所述透明窗中所述顯示窗2、編程窗3和端子蓋4的大小與位置與標(biāo)準(zhǔn)電能表的觀測功能相適應(yīng)。雖然鍍鎳碳纖維與氧化銦錫薄膜都具有良好的抗電磁輻射干擾能力，但鍍鎳碳纖維的造價更為低廉，因此本實用新型只在電能表需要被觀測的位置開設(shè)所述透明窗，這樣可以兼顧成本與功能。當(dāng)然，如果只用覆蓋有氧化銦錫薄膜的外殼或開設(shè)的透明窗大小與形狀與本實用新型實施例略有不同如透明窗為顯示窗2、編程窗3和端子蓋4連為一體式等均在本實用新型的創(chuàng)新精神之內(nèi)，也應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。
[0030]參見圖1、圖4，所述電能表外殼還包括用于罩住電能表計量芯片的電磁屏蔽罩5，所述電磁屏蔽罩5置于電能表內(nèi)部。所述電磁屏蔽罩5為碳纖維鍍鎳屏蔽罩，所述電磁屏蔽罩上開設(shè)有散熱孔51。為滿足國內(nèi)市場主流計量芯片大小，所述電磁屏蔽罩的尺寸是:長a為20mm、寬b為15mm、高h(yuǎn)為5mm，厚度為1mm。為防止電能計量芯片過熱，在計量芯片電磁屏蔽罩5上面開了 6個、每個面積為Imm2的散熱孔51。所述電磁屏蔽罩5，是防止少數(shù)電磁波穿透電能表外殼進入電能表內(nèi)部，對電能表計量核心部件電能計量芯片進行干擾，造成電能表計量性能下降和計量失準(zhǔn)，引起數(shù)據(jù)混亂無法正常工作而設(shè)立的。采用現(xiàn)有金屬粘接技術(shù)，在常溫或中溫下經(jīng)液態(tài)膠粘劑將電能表計量芯片安全罩入所述計量芯片電磁屏蔽罩5內(nèi)，粘接界面不僅能傳遞應(yīng)力而且能密封、防腐、表面和整體可以進行車、鉆和銑等機械加工。
[0031]所述電能表外殼還包括封簽，其中，所述外殼本體上端兩側(cè)由螺絲固定密封，兩側(cè)螺絲中分別穿設(shè)有第一封簽61和第二封簽62;所述編程窗一側(cè)與所述外殼本體I絞連接、另一側(cè)通過第三螺絲固定在所述外殼本體上，所述第三螺絲上穿設(shè)有第三封簽63;所述端子蓋4的一側(cè)與所述外殼本體I絞連接、另一側(cè)通過第四螺絲固定在所述外殼本體I上，所述第四螺絲上穿設(shè)有第四封簽64。
[0032]所述螺絲采用不銹鋼螺絲，所述封簽采用電子封簽，優(yōu)選帶RFID功能型的電子封簽。電子封簽是一種能夠自鎖、防開啟的一次性塑殼式封印，每個封印都具有唯一的編碼。電子封簽采用非接觸式自動識別技術(shù)，可以自動識別目標(biāo)，獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，并能智能讀寫和通信轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)電腦軟件管理。電子封印標(biāo)簽數(shù)碼ID具有全球唯一性，通過FRID讀寫器完成施封解封管理過程，數(shù)據(jù)下載及遠(yuǎn)程傳輸，在本實用新型實施例中，電子封簽用于標(biāo)準(zhǔn)計量防盜、防篡改數(shù)據(jù)同時也可實現(xiàn)抄表自動化管理。
[0033]參見圖3，所述電能表外殼還包括設(shè)在所述外殼本體I底部的安裝掛鉤7，所述安裝掛鉤7為不銹鋼掛鉤，用于現(xiàn)場安裝電能表。
[0034]由上述實施例可知，所述防電磁干擾竊電的電能表外殼為碳纖維外殼，所述外殼表面鍍覆鎳層，所述外殼上的透明窗表面覆蓋氧化銦錫薄膜，能夠有效地降低了高科技竊電行為對電能表計量的干擾和可能對電能表造成的損壞。
[0035]需要說明的是，在本文中，諸如“第一”和“第二”等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0036]以上所述僅是本實用新型的【具體實施方式】，使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解或?qū)崿F(xiàn)本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種防電磁干擾竊電的電能表外殼，其特征在于，包括外殼本體(I)和開設(shè)在所述外殼本體(I)上的透明窗，其中: 所述外殼本體(I)為碳纖維外殼； 所述透明窗的外表面覆蓋有氧化銦錫薄膜。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防電磁干擾竊電的電能表外殼，其特征在于，所述碳纖維外殼的表面鍍覆有鎳層，所述碳纖維外殼厚度為3mm?8mm，所述鎳層厚度為10ym?0.2mm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防電磁干擾竊電的電能表外殼，其特征在于，所述透明窗包括顯示窗(2)、編程窗(3)和端子蓋(4)，其中，所述顯示窗(2)位于所述外殼本體(I)的正面上部，所述端子蓋(4)位于所述外殼本體(I)的正面下部，所述編程窗(3)位于所述顯示窗(2)與所述端子蓋(4)之間。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防電磁干擾竊電的電能表外殼，其特征在于，所述顯示窗(2)和編程窗(3)均包括第一有機玻璃層，所述第一有機玻璃層的兩個表面上均覆蓋有第一氧化銦錫薄膜，所述第一有機玻璃層厚度為1.3mm?1.8mm，所述第一氧化銦錫薄膜厚度為I OOnm ?I OOym。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防電磁干擾竊電的電能表外殼，其特征在于，所述端子蓋(4)包括第二有機玻璃層，所述第二有機玻璃層的兩個表面均覆蓋有第二氧化銦錫薄膜，所述第二有機玻璃層厚度為1.5mm?2.5mm，所述第二氧化銦錫薄膜厚度為10nm?ΙΟΟμπι。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防電磁干擾竊電的電能表外殼，其特征在于，所述電能表外殼還包括用于罩住電能表計量芯片的電磁屏蔽罩(5)，所述電磁屏蔽罩(5)為碳纖維鍍鎳屏蔽罩，所述電磁屏蔽罩(5)上開設(shè)有散熱孔(51)。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防電磁干擾竊電的電能表外殼，其特征在于，所述電能表外殼還包括封簽，其中: 所述外殼本體(I)上端兩側(cè)由螺絲固定密封，兩側(cè)螺絲中分別穿設(shè)有第一封簽(61)和第二封簽(62); 所述編程窗(3)—側(cè)與所述外殼本體(I)絞連接、另一側(cè)通過第三螺絲固定在所述外殼本體(I)上，所述第三螺絲上穿設(shè)有第三封簽(63); 所述端子蓋(4)的一側(cè)與所述外殼本體(I)絞連接、另一側(cè)通過第四螺絲固定在所述外殼本體(I)上，所述第四螺絲上穿設(shè)有第四封簽(64)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防電磁干擾竊電的電能表外殼，其特征在于，所述外殼本體(I)底部設(shè)有安裝掛鉤(7)。
【文檔編號】G01R11/04GK205539108SQ201620309978
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月14日
【發(fā)明人】沈鑫, 曹敏, 張林山, 馬紅升, 翟少磊, 周年榮, 閆永梅, 黃星, 李月梅
【申請人】云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院