專利名稱：增加效率和簡(jiǎn)潔性的多線路電功率測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過(guò)輸入配電盤、分電盤或電機(jī)控制盤的電壓信號(hào)和電流信號(hào)來(lái)測(cè)量電功率的電功率測(cè)量?jī)x器，更為詳細(xì)地講，涉及測(cè)量主引入端的主線和所有支線的電功率和電能質(zhì)量的由能夠?qū)崿F(xiàn)有效和簡(jiǎn)潔的布線的測(cè)量裝置構(gòu)成的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
一般來(lái)講，電功率測(cè)量方式通過(guò)如下的方式計(jì)算平均電功率，S卩，感測(cè)流過(guò)電力負(fù)載的電壓和電流并將其輸入到電功率測(cè)量?jī)x器，電功率測(cè)量?jī)x器對(duì)其進(jìn)行前置處理之后， 在ADC(ADC，A/D converter 模數(shù)轉(zhuǎn)換器)中進(jìn)行轉(zhuǎn)換，通過(guò)乘法運(yùn)算和累加運(yùn)算來(lái)算出每個(gè)周期的平均值。在電壓和電流的感測(cè)過(guò)程中，為了將實(shí)際的電壓和電流變換為模擬電壓信號(hào)和模擬電流信號(hào)而利用PT (PT，Potential Transformer 電壓變換器)和CT (CT， Current Transformer 電流變換器)。所述PT和CT只要能夠分別感測(cè)電壓和電流即可， 雖然在此沒(méi)有進(jìn)一步的描述，但是顯然可利用以各種方法實(shí)現(xiàn)的PT或CT。圖1示出一般配電盤或分電盤的結(jié)構(gòu)。引入到配電盤和分電盤的主引入端的主線通過(guò)“主MCCB (MCCB，Molded Case Circuit Breaker 模制外殼斷路器)”而分支為多個(gè)支線，并經(jīng)過(guò)各個(gè)支線的“MCCB”供應(yīng)到各支線的負(fù)載。圖2示出了用于進(jìn)行配電盤或分電盤的測(cè)量的一個(gè)構(gòu)成示例。設(shè)置于主線和支線的“MU(MU，Measuring Unit 測(cè)量裝置)10”為測(cè)量裝置，通過(guò)測(cè)量電壓和電流來(lái)計(jì)算出電功率并傳送該計(jì)算出的電功率；“DU(DU，Display Unit 顯示裝置)20”以模擬或數(shù)字方式顯示從該MU 10接收的電功率。圖3示出一般MU的構(gòu)成。所述MU以微控制器(Microcontroller)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP，digital Signal Processor)等處理器為基礎(chǔ)，包括電壓感測(cè)單元11、電流感測(cè)單元12、電功率計(jì)算單元13、通信單元14、MU控制單元15等。電壓感測(cè)單元11通過(guò)在ADC 中轉(zhuǎn)換由PT測(cè)量的模擬電壓信號(hào)來(lái)生成電壓數(shù)據(jù)，電流感測(cè)單元12通過(guò)在ADC中轉(zhuǎn)換由 CT測(cè)量的模擬電流信號(hào)來(lái)生成電流數(shù)據(jù)。電功率計(jì)算單元13利用如此產(chǎn)生的電壓數(shù)據(jù)和電流數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算電功率數(shù)據(jù)，并通過(guò)通信單元14將該電功率數(shù)據(jù)傳送到DU 20，從而顯示電功率。MU控制單元15控制包括在所述的MU 10的電壓感測(cè)單元11、電流感測(cè)單元12、電功率計(jì)算單元13、通信單元14 等運(yùn)行。如圖4所示，MU 10分為具有螺栓連接結(jié)構(gòu)的端子臺(tái)的端子型MU和沒(méi)有連接結(jié)構(gòu)的貫通型MU。端子型MU由于具有端子臺(tái)，因此便于與MCCB相連接，然而由于其所占面積大，因此應(yīng)用于空間狹小的分電盤的分支電路時(shí)受到限制。貫通型MU由于線路貫通MU，所以在空間方面有利，但是為了測(cè)量電壓和電功率，需要單獨(dú)的設(shè)置用于電壓測(cè)量的端子并對(duì)其連線，因此其結(jié)構(gòu)變得非常復(fù)雜。在貫通型MU中，CT由于不需要與電力線路連接，因此可以利用貫通孔來(lái)進(jìn)行電流感測(cè)，但是在利用PT的電壓感測(cè)中，仍需要與電力線路進(jìn)行連接。
這種MU 10可位于主引入端的主線和各個(gè)支線。若目的在于僅測(cè)量主引入端，則僅設(shè)置于主引入端；若還需要對(duì)各個(gè)支線進(jìn)行測(cè)量，則將MU 10設(shè)置到各個(gè)支線。圖5示出一般DU的構(gòu)成。DU 20包括顯示單元21、顯示通信單元22、顯示控制單元23等。顯示通信單元22將從MU 10接收的電功率數(shù)據(jù)顯示于設(shè)置于自身的DU 20內(nèi)的顯示單元21，或者，根據(jù)上層系統(tǒng)的要求將數(shù)據(jù)傳送到上層系統(tǒng)。顯示控制單元23控制DU 20所包括的顯示單元21、顯示通信單元22等運(yùn)行。通過(guò)圖2至圖5描述的上述結(jié)構(gòu)中，每個(gè)MU 10獨(dú)立地感測(cè)電壓和電流并進(jìn)行運(yùn)算，所以可以與其它MU 10無(wú)相互干擾地單獨(dú)運(yùn)行。還可通過(guò)諸如RS-485通信的可以實(shí)現(xiàn)多分支(multi-drop)的串行通信將多臺(tái)MU 10連接到 單一網(wǎng)絡(luò)，以將如此單獨(dú)運(yùn)行而運(yùn)算的電功率和電能質(zhì)量數(shù)據(jù)傳送到DU20。但是，每個(gè)MU 10均需要感測(cè)電壓和電流，為此需要連接多條線，所以存在設(shè)置和布線較繁瑣以及所占面積大的缺點(diǎn)。圖6示出用于進(jìn)行配電盤或分電盤的測(cè)量的另一構(gòu)成示例。圖2中設(shè)置于各個(gè)支線的MU 10被CT (CT, Current Transformer 電流變換器)40替代，主引入端的MU 10被 TMU (TMU, Total Measuring Unit 總測(cè)量裝置)30替代。稍后將通過(guò)圖7詳細(xì)描述TMU 30 的構(gòu)成。由于需要將對(duì)于在各個(gè)支線流動(dòng)的電流的模擬電流信號(hào)傳遞到TMU30，所以設(shè)置于各個(gè)支線的CT 40均需要連接用于傳遞模擬電流信號(hào)的相互區(qū)別的信號(hào)線。圖7示出TMU的構(gòu)成。TMU 30包括電壓感測(cè)單元31、總電流感測(cè)單元32、電功率計(jì)算單元33、通信單元34、TMU控制單元35等。一般來(lái)講，主引入端的主線和所有支線的電壓相同，因此無(wú)需分別感測(cè)，通過(guò)電壓感測(cè)單元31的PT僅接收主引入端的主線的電壓來(lái)進(jìn)行感測(cè)，并在各個(gè)支線上配置CT 40來(lái)感測(cè)電流，從而在TMU 30的總電流感測(cè)單元32利用ADC來(lái)對(duì)從CT 40通過(guò)信號(hào)線接收的所有模擬電流信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。對(duì)電功率計(jì)算單元33和通信單元34的說(shuō)明分別與通過(guò)圖3描述的MUlO的電功率計(jì)算單元13和通信單元14相同，TMU控制單元25控制所述TMU30所包括的電壓感測(cè)單元31、總電流感測(cè)單元32、電功率計(jì)算單元33、通信單元34等運(yùn)行。在基于通過(guò)圖6和圖7說(shuō)明的結(jié)構(gòu)的電功率測(cè)量系統(tǒng)中，各個(gè)支線上只需要設(shè)置 CT 40，而不需要諸如微控制器、DSP等的處理器裝置，因此可以節(jié)省用于進(jìn)行支線的電功率測(cè)量的結(jié)構(gòu)的費(fèi)用。但是，為了處理所有集中于TMU 30的多個(gè)模擬電流信號(hào)，主引入端需要性能優(yōu)秀的ADC和運(yùn)算處理器，所以技術(shù)難度加大且費(fèi)用增加；對(duì)于每個(gè)CT 40，需要將2 條信號(hào)線布線到TMU 30，所以隨著支線數(shù)量的增加，信號(hào)線的數(shù)量將增加，因此存在布線較難以及美觀上不好看的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明的目的在于提供一種用于有效、簡(jiǎn)單和容易地獲得主引入端和支線的電功率和電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的電功率測(cè)量系統(tǒng)。技術(shù)方案用于達(dá)到上述目的的本發(fā)明的電功率測(cè)量系統(tǒng)為對(duì)主線和支線的電功率均進(jìn)行測(cè)量的系統(tǒng)，其特征在于，所述電功率測(cè)量系統(tǒng)包括電壓感測(cè)單元，通過(guò)感測(cè)對(duì)應(yīng)所述主線或所述支線的電壓的模擬電壓信號(hào)并轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)生成主電壓數(shù)據(jù)；電流感測(cè)單元，通過(guò)感測(cè)對(duì)應(yīng)所述主線或所述支線的電流的模擬電流信號(hào)并轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)分別生成主電流數(shù)據(jù)或副電流數(shù)據(jù)；電流數(shù)據(jù)通信單元，傳送由所述電流感測(cè)單元生成的所述主電流數(shù)據(jù)或所述副電流數(shù)據(jù)；電壓數(shù)據(jù)通信單元，從所述電流數(shù)據(jù)通信單元接收由所述電流感測(cè)單元生成的所述主電流數(shù)據(jù)或所述副電流數(shù)據(jù)；總電功率計(jì)算單元，利用由所述電壓感測(cè)單元生成的所述主電壓數(shù)據(jù)和通過(guò)所述電壓數(shù)據(jù)通信單元接收的由用于感測(cè)所述主線的電流感測(cè)單元生成的所述主電流數(shù)據(jù)來(lái)算出所述主線的主線功率數(shù)據(jù)，利用由所述電壓感測(cè)單元生成的所述主電壓數(shù)據(jù)和通過(guò)所述電壓數(shù)據(jù)通信單元接收的由用于感測(cè)所述支線的電流感測(cè)單元生成的所述副電流數(shù)據(jù)來(lái)算出所述支線的支線電功率數(shù)據(jù)；電壓測(cè)量控制單元，至少控制所述電壓感測(cè)單元、所述電壓數(shù)據(jù)通信單元和所述總電功率計(jì)算單元的運(yùn)行。另外，本發(fā)明的另 一電功率測(cè)量系統(tǒng)為對(duì)主線和支線的電功率均進(jìn)行測(cè)量的系統(tǒng)，其特征在于，所述電功率測(cè)量系統(tǒng)包括電壓感測(cè)單元，通過(guò)感測(cè)對(duì)應(yīng)所述主線或所述支線的電壓的模擬電壓信號(hào)并轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)生成主電壓數(shù)據(jù)；電流感測(cè)單元，通過(guò)感測(cè)對(duì)應(yīng)所述主線或所述支線的電流的模擬電流信號(hào)并轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)分別生成主電流數(shù)據(jù)或副電流數(shù)據(jù)；電壓數(shù)據(jù)通信單元，傳送由所述電壓感測(cè)單元生成的所述主電壓數(shù)據(jù)； 電流數(shù)據(jù)通信單元，從所述電壓數(shù)據(jù)通信單元接收由所述電壓感測(cè)單元生成的所述主電壓數(shù)據(jù)；個(gè)別電功率計(jì)算單元，利用通過(guò)所述電流數(shù)據(jù)通信單元接收的所述主電壓數(shù)據(jù)和由用于感測(cè)所述主線或所述支線的電流感測(cè)單元分別生成的所述主電流數(shù)據(jù)或所述副電流數(shù)據(jù)來(lái)分別算出所述主線的主線電功率數(shù)據(jù)或所述支線的支線電功率數(shù)據(jù)；電壓測(cè)量控制單元，至少控制所述電壓感測(cè)單元和所述電壓數(shù)據(jù)通信單元的運(yùn)行。另一方面，本發(fā)明的另一電功率測(cè)量系統(tǒng)為對(duì)主線和支線的電功率均進(jìn)行測(cè)量的系統(tǒng)，其特征在于，所述電功率測(cè)量系統(tǒng)包括電壓感測(cè)單元，感測(cè)對(duì)應(yīng)所述主線或所述支線的電壓的模擬電壓信號(hào)并傳送所述模擬電壓信號(hào)以轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；電流感測(cè)單元，通過(guò)感測(cè)對(duì)應(yīng)所述主線或所述支線的電流的模擬電流信號(hào)并轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)分別生成主電流數(shù)據(jù)或副電流數(shù)據(jù)；電壓模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC，Anal0g-t0-Digital Converter)，通過(guò)接收由所述電壓感測(cè)單元生成的模擬電壓信號(hào)并轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)生成主電壓數(shù)據(jù)；個(gè)別電功率計(jì)算單元，利用由所述電壓ADC生成的所述主電壓數(shù)據(jù)和由用于分別感測(cè)所述主線或所述支線的電流感測(cè)單元生成的各個(gè)所述主電流數(shù)據(jù)或所述副電流數(shù)據(jù)來(lái)分別算出所述主線的主線電功率數(shù)據(jù)或所述支線的支線電功率數(shù)據(jù)；電壓測(cè)量控制單元，至少控制所述電壓感測(cè)單元的運(yùn)行；電流測(cè)量控制單元，至少控制所述電壓ADC、所述電流感測(cè)單元和所述個(gè)別電功率計(jì)算單元的運(yùn)行。有益效果根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例，可以提供用于有效、簡(jiǎn)潔和容易地獲得配電盤、分電盤或電機(jī)控制盤的主引入端和支線的電功率和電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的測(cè)量系統(tǒng)。另外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例，共同利用感測(cè)主線的電壓并數(shù)字化的主電壓數(shù)據(jù)， 所以具有增加電功率測(cè)量系統(tǒng)的簡(jiǎn)潔性和效率的效果。另外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例，在配電盤、分電盤或電機(jī)控制盤中，將感測(cè)某一電力線的電壓并數(shù)字化的電壓數(shù)據(jù)用于另一電力線的電功率計(jì)算，所以具有增加電功率測(cè)量系統(tǒng)的簡(jiǎn)潔性和效 率的效果。另外，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例，在配電腦、分電盤或電機(jī)控制盤中，共享感測(cè)某一電力線電壓的模擬電壓信號(hào)，所以具有可以簡(jiǎn)潔地構(gòu)成傳遞模擬信號(hào)的信號(hào)線，以及減輕傳遞數(shù)字化的電壓數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算電功率時(shí)所需的同步化負(fù)擔(dān)的效果。


圖1是配電盤或分電盤的構(gòu)成圖。圖2是示出設(shè)置于配電盤或分電盤的現(xiàn)有的電功率測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)成的一示例圖。圖3是現(xiàn)有的測(cè)量裝置(MU，Measuring Unit)的構(gòu)成圖。圖4是現(xiàn)有的MU的形態(tài)示例圖。圖5是現(xiàn)有的顯示裝置(DU，Display Unit)的構(gòu)成圖。圖6是示出設(shè)置于配電盤或分電盤的現(xiàn)有的電功率測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)成的另一示例圖。圖7是現(xiàn)有的總測(cè)量裝置(TMU，Total Measuring Unit)的構(gòu)成圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的設(shè)置于配電盤或分電盤的電功率測(cè)量系統(tǒng)的整體構(gòu)成圖。圖9是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的電功率測(cè)量系統(tǒng)的細(xì)化構(gòu)成圖。圖10是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的電功率顯示單元的構(gòu)成圖。圖11是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的電源供應(yīng)裝置的構(gòu)成圖。圖12是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的設(shè)置于電機(jī)控制盤的電功率測(cè)量系統(tǒng)的整體構(gòu)成圖。圖13是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的電功率測(cè)量系統(tǒng)的細(xì)化構(gòu)成圖。圖14是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的電功率測(cè)量系統(tǒng)的細(xì)化構(gòu)成圖。圖15是根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的包括電源供應(yīng)單元的電壓測(cè)量裝置的構(gòu)成圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的電功率測(cè)量系統(tǒng)。圖8示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的設(shè)置于配電盤或分電盤的電功率測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)成。電功率測(cè)量系統(tǒng)包括電壓測(cè)量裝置100和電流測(cè)量裝置200。首先，電壓測(cè)量裝置100測(cè)量主引入端的主線的電壓，接收在主線中流動(dòng)的電流的測(cè)量數(shù)據(jù)，算出主線的電功率。另外，接收在支線中流動(dòng)的電流的測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算支線的電功率，并傳到顯示該計(jì)算的主線或支線的電功率的電功率顯示裝置180。同時(shí)，電流測(cè)量裝置200測(cè)量在主線或支線流動(dòng)的電流并傳送到電壓測(cè)量裝置100。電源供應(yīng)裝置190供應(yīng)所述電壓測(cè)量裝置100、電流測(cè)量裝置200或電功率顯示裝置180的運(yùn)行所需的電源，用于供應(yīng)該電源的電源線分別連接到電壓測(cè)量裝置100、電流測(cè)量裝置200或電功率顯示裝置180。隨后參照?qǐng)D11來(lái)詳細(xì)說(shuō)明該電源供應(yīng)裝置190。在所述電壓測(cè)量裝置100、電流測(cè)量裝置200或電功率顯示裝置180之間連接通信線以收發(fā)電功率測(cè)量數(shù)據(jù)(其中，所述電功率測(cè)量數(shù)據(jù)包括感測(cè)電壓、電流等而轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的電壓數(shù)據(jù)、電流數(shù)據(jù)等及利用其來(lái)計(jì)算的電功率數(shù)據(jù)等)，當(dāng)利用諸如RS-485等可以進(jìn)行多分支(multi-drop)的串行(serial)通信時(shí)，具有可以更簡(jiǎn)潔地構(gòu)成連接在電壓測(cè)量裝置100、電流測(cè)量裝置200或電功率顯示裝置180之間的通信線的效果。應(yīng)理解，所述電功率測(cè)量數(shù)據(jù)不僅包括電壓、電流或電功率數(shù)據(jù)，還包括利用這些數(shù)據(jù)生成的可表示電能質(zhì)量的各種形式的數(shù)據(jù)。圖9示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的電功率測(cè)量系統(tǒng)的細(xì)化的構(gòu)成。電壓測(cè)量裝置100包括電壓感測(cè)單元110、總電功率計(jì)算單元130、電壓數(shù)據(jù)通信單元140、電壓測(cè)量控制單元150等。首先，電壓感測(cè)單元110通過(guò)在ADC中轉(zhuǎn)換由電壓變換器(PT，Potential Transformer)測(cè)量的主線的模擬電壓信號(hào)來(lái)生成主電壓數(shù)據(jù)。電壓數(shù)據(jù)通信單元140接收電流測(cè)量裝置200生成的分別 針對(duì)主線的電流或支線的電流的主電流數(shù)據(jù)或副電流數(shù)據(jù)。隨后將說(shuō)明所述的分別針對(duì)主線的電流或支線的電流的主電流數(shù)據(jù)或副電流數(shù)據(jù)的申生成情況。雖然在本實(shí)施例中示出電壓感測(cè)單元110測(cè)量主線的電壓，但顯然可通過(guò)感測(cè)主線之外的支線的電壓來(lái)生成所述主電壓數(shù)據(jù)，并且為了布線的簡(jiǎn)潔，優(yōu)選地應(yīng)感測(cè)與電壓感測(cè)單元110最近的主線或支線。總電功率計(jì)算單元130利用由所述電壓感測(cè)單元110生成的主電壓數(shù)據(jù)和通過(guò)電壓數(shù)據(jù)通信單元140接收的主電流數(shù)據(jù)或副電流數(shù)據(jù)來(lái)分別計(jì)算主線的主線電功率數(shù)據(jù)或支線的支線電功率數(shù)據(jù)。顯然，除所述的主線電功率數(shù)據(jù)或支線電功率數(shù)據(jù)之外，還可附加地算出能夠利用主電壓數(shù)據(jù)和主電流數(shù)據(jù)或副電流數(shù)據(jù)算出的對(duì)于電能質(zhì)量的各種數(shù)據(jù)并利用這些數(shù)據(jù)。電壓測(cè)量控制單元150利用微控制器(Microcontroller)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP， Digital Signal Processor)等具有的指令語(yǔ)來(lái)控制所述電壓感測(cè)單元110、總電功率計(jì)算單元130和電壓數(shù)據(jù)通信單元140運(yùn)行，并包括使在電壓測(cè)量裝置100中的操作能夠執(zhí)行的程序。為了能夠正確地計(jì)算主線電功率數(shù)據(jù)和支線電功率數(shù)據(jù)，優(yōu)選地，這種電壓測(cè)量控制單元150被形成為能夠同步主電壓數(shù)據(jù)、主電流數(shù)據(jù)和副電流數(shù)據(jù)的生成時(shí)間點(diǎn)。電流測(cè)量裝置200包括電流感測(cè)單元220、電流數(shù)據(jù)通信單元240、電流測(cè)量控制單元250等。首先，電流感測(cè)單元220通過(guò)在ADC中轉(zhuǎn)換由電流變換器(CT，Current Transformer)測(cè)量的主線或支線的模擬電流信號(hào)來(lái)生成各個(gè)主電流數(shù)據(jù)或副電流數(shù)據(jù)。電流數(shù)據(jù)通信單元240將在電流感測(cè)單元220生成的對(duì)于主線或支線的電流的主電流數(shù)據(jù)或副電流數(shù)據(jù)傳送到電壓測(cè)量裝置100。與電壓測(cè)量控制單元150 —樣，電流測(cè)量控制單元250利用微控制器、DSP等具有的指令語(yǔ)來(lái)控制所述電流感測(cè)單元220和電流數(shù)據(jù)通信單元240運(yùn)行，并包括使在電流測(cè)量裝置200中的操作能夠執(zhí)行的程序。為了在總電功率計(jì)算單元130中能夠正確地計(jì)算主線電功率數(shù)據(jù)或支線電功率數(shù)據(jù)，優(yōu)選地，這種電流測(cè)量控制單元250被形成為能夠?qū)⒅麟娏鲾?shù)據(jù)或副電流數(shù)據(jù)的生成時(shí)間點(diǎn)同步到主電壓數(shù)據(jù)的生成時(shí)間點(diǎn)。為了從所述電流數(shù)據(jù)通信單元240將主電流數(shù)據(jù)或副電流數(shù)據(jù)傳送到電壓數(shù)據(jù)通信單元140，利用諸如RS-485等的能夠進(jìn)行多分支(Multi-drop)的串行(serial)通信。這種能夠進(jìn)行多分支的串行通信具有可將用于電壓測(cè)量裝置100或電流測(cè)量裝置200之間的通信的通信線更加簡(jiǎn)化的效果。另外，即使電流測(cè)量裝置200的數(shù)量增加，可通過(guò)電壓測(cè)量裝置100或其它電流測(cè)量裝置200順序地連接通信線來(lái)進(jìn)行擴(kuò)張，所以即使增加支線，仍可以使通信線的構(gòu)成變得容易，因此具有增加電功率測(cè)量系統(tǒng)的效率的效果。圖10示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的電功率顯示裝置的構(gòu)成。電功率顯示裝置 180包括電功率顯示單元181、顯示數(shù)據(jù)通信單元182、顯示裝置控制單元183等。電功率顯示單元181顯示電壓測(cè)量裝置100算出的包括主線電功率數(shù)據(jù)或支線電功率數(shù)據(jù)的電功率測(cè)量數(shù)據(jù)。該電功率顯示單元181上的顯示可利用包括模擬、數(shù)字等的各種方法。顯示數(shù)據(jù)通信單元182通過(guò)接收由電壓測(cè)量裝置100的總電功率計(jì)算單元130算出的包括主線電功率數(shù)據(jù)或支線電功率數(shù)據(jù)的電功率測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)可在所述電功率顯示單元181上進(jìn)行顯示。顯示裝置控制單元183控制包括所述電功率顯示單元181和顯示數(shù)據(jù)通信單元182的電功率顯示裝置180的運(yùn)行。圖11示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的電源供應(yīng)裝置的構(gòu)成。電源供應(yīng)裝置190 向各個(gè)裝置供應(yīng)電功率測(cè)量系統(tǒng)的運(yùn)行所需的電源，包括電源供應(yīng)單元191。當(dāng)包括在所述的電功率測(cè)量系統(tǒng)中的電壓測(cè)量裝置100、電流測(cè)量裝置200或電功率顯示裝置180單獨(dú)地具有電源引入單元和電源引出單元時(shí)，可通過(guò)電壓測(cè)量裝置100、其它電流測(cè)量裝置200或電功率顯示裝置180順序地連接電源線，因此可產(chǎn)生增加連接電源線的布線的簡(jiǎn)潔性的效果ο另外，當(dāng)將通過(guò)圖8至圖10說(shuō)明的通信線和通過(guò)圖11說(shuō)明的電源線合并形成時(shí)，能使電功率測(cè)量系統(tǒng)的布線更加簡(jiǎn)單和容易，所以具有增加電功率測(cè)量系統(tǒng)的效率的效果，當(dāng)電壓測(cè)量裝置100、電流測(cè)量裝置200或電功率顯示裝置180還具備電源供應(yīng)單元 191時(shí)，無(wú)需單獨(dú)地設(shè)置電源供應(yīng)裝置190，所以具有增加簡(jiǎn)潔性的效果。同時(shí)，顯然可將所述的電壓測(cè)量裝置100和所述電流測(cè)量裝置200形成為一個(gè)裝置，當(dāng)為了測(cè)量主線的電壓和電流而將電壓測(cè)量裝置100和電流測(cè)量裝置200形成為一個(gè)時(shí)，應(yīng)該知道，由形成為一個(gè)的電流測(cè)量裝置200生成的主電流數(shù)據(jù)無(wú)需通過(guò)通信線進(jìn)行傳送。另外，顯然在將所述電壓測(cè)量裝置100和所述電流測(cè)量裝置200形成為一個(gè)的裝置上再設(shè)置電源供應(yīng)單元191等各種組合也是可行的。圖2至圖4說(shuō)明的現(xiàn)有的MU中，在主線和支線均感測(cè)電壓和電流并進(jìn)行數(shù)字化。 為了計(jì)算支線的瞬時(shí)功率，應(yīng)在同一時(shí)間點(diǎn)感測(cè)支線的電壓和電流并對(duì)此進(jìn)行數(shù)字化，然后進(jìn)行計(jì)算。如果利用不同時(shí)間點(diǎn)上的電壓和電流，則將獲得錯(cuò)誤的功率值。因此，在現(xiàn)有技術(shù)中認(rèn)為，為了計(jì)算支線的電功率應(yīng)當(dāng)利用支線的電壓和電流。因此，在現(xiàn)有技術(shù)中，每個(gè)MU具備PT和CT，并需要與電力線進(jìn)行連線。尤其，當(dāng)使用貫通型MU時(shí)，PT也需要與電力線直接連線。相比于現(xiàn)有技術(shù)，在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，感測(cè)主線的電壓并進(jìn)行數(shù)字化的主電壓數(shù)據(jù)被用于支線的電功率計(jì)算。對(duì)于支線的電功率的計(jì)算，不使用支線的電壓數(shù)據(jù)，而是使用主線的電壓數(shù)據(jù)。因此，在本發(fā)明的第一實(shí)施例中無(wú)需生成每個(gè)支線的電壓數(shù)據(jù)。不需要用于生成支線的電壓數(shù)據(jù)的PT，也無(wú)需將PT連線到支線。每個(gè)支線上均配備PT并且分別將這種PT與支線連線是非常繁瑣的事情，但是本發(fā)明的第一實(shí)施例中不需要這些。CT 不與電力線接觸而感測(cè)電流信號(hào)，因此本發(fā)明的第一實(shí)施例的配置于每個(gè)支線的電流測(cè)量裝置200完全不需要與支線進(jìn)行連線。 圖12示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的設(shè)置于電機(jī)控制盤的電功率測(cè)量系統(tǒng)的整體構(gòu)成。一般來(lái)講，電機(jī)控制盤(MCC，Motor Control Center)形成為，每個(gè)支線上連接有電機(jī)控制器(MC,Motor Controller)和電子過(guò)電流繼電器(EOCR,Electronic Over Current Relay)以防止連接到各個(gè)支線的電機(jī)中流過(guò)過(guò)電流。根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例中，利用這種EOCR的電流測(cè)量功能來(lái)構(gòu)成電流測(cè)量裝置。另外，電壓測(cè)量裝置300形成為還包括通過(guò)圖10說(shuō)明的電功率顯示單元381，其中，所述電功率顯示單元381顯示包括主線電功率數(shù)據(jù)或支線電功率數(shù)據(jù)的電功率測(cè)量數(shù)據(jù)。圖13示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的電功率測(cè)量系統(tǒng)的細(xì)化構(gòu)成。電壓測(cè)量裝置300包括電壓感測(cè)單元310、電壓數(shù)據(jù)通信單元340、電壓測(cè)量控制單元350、電功率顯示單元381等。電壓感測(cè)單元310與通過(guò)圖9說(shuō)明的一樣，電功率顯示單元381與通過(guò)圖10 說(shuō)明的一樣。電壓數(shù)據(jù)通信單元340將在所述電壓感測(cè)單元310生成的主電壓數(shù)據(jù)傳送至電流測(cè)量裝置400，并接收利用該主電壓數(shù)據(jù)在電流測(cè)量裝置400算出的主線的主線電功率數(shù)據(jù)或支線的支線電功率數(shù)據(jù)。隨后再說(shuō)明這種主線的主線電功率數(shù)據(jù)或支線的支線電功率數(shù)據(jù)的計(jì)算。電壓測(cè)量控制單元350利用微控制器(Microcontroller)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP， Digital Signal Processor)等具有的指令語(yǔ)來(lái)控制所述電壓感測(cè)單元310和電壓數(shù)據(jù)通信單元340運(yùn)行，并包括使在電壓測(cè)量裝置300中的操作能夠執(zhí)行的程序。為了能夠正確地計(jì)算主線電功率數(shù)據(jù)和支線電功率數(shù)據(jù)，優(yōu)選地，這種電壓測(cè)量控制單元350形成為能夠同步主電壓數(shù)據(jù)和對(duì)于主線或支線的電流的各主電流數(shù)據(jù)或副電流數(shù)據(jù)的生成時(shí)間點(diǎn)。電流測(cè)量裝置400包括電流感測(cè)單元420、個(gè)別電功率計(jì)算單元430、電流數(shù)據(jù)通信單元440、電流測(cè)量控制單元450等。用于感測(cè)主線的電流感測(cè)單元420通過(guò)在ADC中轉(zhuǎn)換由CT測(cè)量的主線的模擬電流信號(hào)來(lái)生成主電流數(shù)據(jù)，用于感測(cè)支線的電流感測(cè)單元420 通過(guò)在ADC中轉(zhuǎn)換由EOCR測(cè)量的支線的模擬電流信號(hào)來(lái)生成副電流數(shù)據(jù)。電流數(shù)據(jù)通信單元440接收在電壓測(cè)量裝置300生成的針對(duì)主線的電壓的主電壓數(shù)據(jù)。當(dāng)施加于主線與支線的電壓相同時(shí)，無(wú)需單獨(dú)測(cè)量支線的電壓，個(gè)別電功率計(jì)算單元 430利用從該電流數(shù)據(jù)通信單元440接收的主電壓數(shù)據(jù)和由感測(cè)主線或支線的各個(gè)電流感測(cè)單元420生成的主電流數(shù)據(jù)和副電流數(shù)據(jù)，來(lái)分別算出主線的主線電功率數(shù)據(jù)或支線的支線電功率數(shù)據(jù)。顯然，除算出所述的主線電功率數(shù)據(jù)或支線電功率數(shù)據(jù)之外，還可附加地算出可利用主電壓數(shù)據(jù)和主電流數(shù)據(jù)或副電流數(shù)據(jù)來(lái)算出的對(duì)于電能質(zhì)量的各種數(shù)據(jù)并利用。電流數(shù)據(jù)通信單元440將如此算出的包括主線電功率數(shù)據(jù)或支線電功率數(shù)據(jù)的關(guān)于電能質(zhì)量的各種數(shù)據(jù)傳送給電壓測(cè)量裝置300。電流測(cè)量控制單元450也與電壓測(cè)量控制單元340 —樣，利用微控制器、DSP等具有的指令語(yǔ)來(lái)控制所述電流感測(cè)單元420、個(gè)別電功率計(jì)算單元430和電流數(shù)據(jù)通信單元 440運(yùn)行，并包括使在電流測(cè)量裝置400中的操作能夠執(zhí)行的程序。為了能夠正確地算出主線電功率數(shù)據(jù)和支線電功率數(shù)據(jù)，優(yōu)選地，這種電流測(cè)量控制單元450形成為將主電流數(shù)據(jù)或副電流數(shù)據(jù)的生成時(shí)間點(diǎn)同步到由電流數(shù)據(jù)通信單元440接收的主電壓數(shù)據(jù)的生成時(shí)間點(diǎn)。為了在所述電壓數(shù)據(jù)通信單元340與電流數(shù)據(jù)通信單元440之間的主電壓數(shù)據(jù)、主線電功率數(shù)據(jù)或支線電功率數(shù)據(jù)的傳送，利用諸如RS-485等的能夠進(jìn)行多分支 (Multi-drop)的串行通信。這種能夠進(jìn)行多分支的串行通信與參照?qǐng)D9進(jìn)行的說(shuō)明相同。圖2至圖4說(shuō)明的現(xiàn)有的MU中，在主線和支線均測(cè)量電壓和電流并進(jìn)行數(shù)字化。 為了計(jì)算支線的瞬時(shí)功率，應(yīng)在同一時(shí)間點(diǎn)感測(cè)支線的電壓和電流并對(duì)此進(jìn)行數(shù)字化，然后進(jìn)行計(jì)算。如果利用不同時(shí)間點(diǎn)上的電壓和電流，則將獲得錯(cuò)誤的功率值。因此，在現(xiàn)有技術(shù)中認(rèn)為為了計(jì)算支線的電功率需要利用支線的電壓和電流。因此， 在現(xiàn)有技術(shù)中，每個(gè) MU具備PC和CT，并需要與電力線進(jìn)行連線。尤其，當(dāng)使用貫通型MU時(shí)，PT需要與電力線直接連線。相比于現(xiàn)有技術(shù)，在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，對(duì)主線的電壓進(jìn)行感測(cè)并數(shù)字化的主電壓數(shù)據(jù)被用于支線的電功率計(jì)算。對(duì)于支線的電功率的計(jì)算，不使用支線的電壓數(shù)據(jù)， 而是使用主線的電壓數(shù)據(jù)。因此，在本發(fā)明的第二實(shí)施例中無(wú)需生成每個(gè)支線的電壓數(shù)據(jù)。 不需要用于生成支線的電壓數(shù)據(jù)的PT，也無(wú)需將PT連線到支線。對(duì)每個(gè)支線配置PT并且分別將這種PT與支線連線是非常繁瑣的，但是本發(fā)明的第二實(shí)施例中不需要這些。CT與電力線以非接觸方式感測(cè)電流信號(hào)，因此本發(fā)明的第二實(shí)施例的配置于每個(gè)支線的電流測(cè)量裝置400將完全不需要與支線進(jìn)行連線。圖14示出根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的電功率測(cè)量系統(tǒng)的細(xì)化構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例形成為，將由電壓測(cè)量裝置500的電壓感測(cè)單元510生成的模擬電壓信號(hào)傳遞到電流測(cè)量裝置600，從而在電流測(cè)量裝置600可無(wú)需對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行同步化而測(cè)量電功率。電壓測(cè)量裝置500包括電壓感測(cè)單元510、電壓數(shù)據(jù)通信單元540、電壓測(cè)量控制單元550等。電壓感測(cè)單元510只要包括PT而能夠生成對(duì)于主線的電壓的模擬電壓信號(hào)即可，并將該模擬電壓信號(hào)傳遞給電流測(cè)量裝置600。電壓測(cè)量裝置500的電壓數(shù)據(jù)通信單元540用于將包括電壓、電流等被感測(cè)并轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的電壓數(shù)據(jù)、電流數(shù)據(jù)等以及利用這些來(lái)算出的電功率數(shù)據(jù)等的電功率測(cè)量數(shù)據(jù)傳送到電功率顯示裝置580進(jìn)行顯示，應(yīng)該明白，代替該電功率顯示裝置580，可將通過(guò)圖13說(shuō)明的電功率顯示單元381設(shè)置于電壓測(cè)量裝置500。另外，當(dāng)通信線從電流測(cè)量裝置600連接到電功率顯示裝置580而不經(jīng)過(guò)電壓測(cè)量裝置500時(shí)，顯然包括所述電壓、電流等被感測(cè)并轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的電壓數(shù)據(jù)、電流數(shù)據(jù)等以及利用這些來(lái)算出的電功率數(shù)據(jù)等的電功率測(cè)量數(shù)據(jù)也可被直接傳遞到電功率顯示裝置580并被顯示。包括在電壓測(cè)量裝置500中的電壓感測(cè)單元510的PT所感測(cè)的模擬電壓信號(hào)通過(guò)信號(hào)線傳遞到電流測(cè)量裝置600。需要留意的是，傳遞到各個(gè)電流測(cè)量裝置600的不是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)而是模擬電壓信號(hào)。電壓數(shù)據(jù)通信單元540可接收電流測(cè)量裝置600算出的主線的主線電功率數(shù)據(jù)或支線的支線電功率數(shù)據(jù)使其在電功率顯示裝置580上進(jìn)行顯示。隨后將說(shuō)明該主線的主線電功率數(shù)據(jù)或支線的支線電功率數(shù)據(jù)的計(jì)算。電壓測(cè)量控制單元550與通過(guò)圖13說(shuō)明的相同。電流測(cè)量裝置600包括電流感測(cè)單元620、個(gè)別電功率計(jì)算單元630、電流數(shù)據(jù)通信單元640、電流測(cè)量控制單元650等。即使施加到主線和支線的電壓相同，仍存在為了利用對(duì)于主線的電壓的主電壓數(shù)據(jù)來(lái)正確地計(jì)算支線的支線電功率數(shù)據(jù)而需要同步主電壓數(shù)據(jù)和副電流數(shù)據(jù)的生成時(shí)間點(diǎn)的不便。根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例中，將電壓測(cè)量裝置500所感測(cè)的模擬電壓信號(hào)傳遞到電流測(cè)量裝置600，并在電流測(cè)量裝置600中進(jìn)一步包括電壓ADC610，以便能夠利用該模擬電壓信號(hào)來(lái)算出主線的主線電功率數(shù)據(jù)或支線的支線電功率數(shù)據(jù)，由此減輕用于同步化的處理，從而具有提高電功率測(cè)量系統(tǒng)的效率的效果。根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例中，電流測(cè)量裝置600需要具備用于從電壓測(cè)量裝置 500接收模擬電壓信號(hào)的端子。與通過(guò)圖6和圖7說(shuō)明的現(xiàn)有的利用TMU和CT的構(gòu)成中使用模擬電流信號(hào)的情形不同，利用該模擬電壓信號(hào)的根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例中，即使電流測(cè)量裝置600的數(shù)量增加，由于多個(gè)電流測(cè)量裝置600共享使用一條信號(hào)線，因此具有可簡(jiǎn)單地構(gòu)成信號(hào)線的效果。

另外，用于傳遞模擬電壓信號(hào)的信號(hào)線與用于電壓數(shù)據(jù)通信單元540與電流數(shù)據(jù)通信單元640之間的數(shù)據(jù)傳送而利用的能夠進(jìn)行多分支的串行通信相同，當(dāng)該信號(hào)線通過(guò)其它電流測(cè)量裝置600順序地連接時(shí)，多個(gè)電流測(cè)量裝置600共享在電壓測(cè)量裝置500感測(cè)的模擬電壓信號(hào)，從而所述模擬電壓信號(hào)可被利用于算出主線的主線電功率數(shù)據(jù)或支線的支線電功率數(shù)據(jù)。同時(shí)，應(yīng)該明白，通過(guò)將用于傳遞模擬電壓信號(hào)的信號(hào)線與用于主線電功率數(shù)據(jù)或支線電功率數(shù)據(jù)的傳送的通信線形成在一起可更簡(jiǎn)化用于上述的結(jié)構(gòu)的布線。例如可形成為，由包括在電壓測(cè)量裝置500中的電壓感測(cè)單元510的PT所感測(cè)的模擬電壓信號(hào)連接到電壓數(shù)據(jù)通信單元540的多余的連接端子，利用通信線的多余的電線來(lái)傳遞所述模擬電壓信號(hào)，通過(guò)與傳遞該模擬電壓信號(hào)的電線相連接的電流測(cè)量裝置600的電流數(shù)據(jù)通信單元640的多余的連接端子使得電流測(cè)量裝置600可利用在電壓測(cè)量裝置500中感測(cè)的模擬電壓信號(hào)。電壓ADC 610將從電壓測(cè)量裝置500接收的主線的模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字，從而利用對(duì)于主線的電壓的模擬電壓信號(hào)來(lái)生成用于在電流測(cè)量裝置600算出主線的主線電功率數(shù)據(jù)或支線的支線電功率數(shù)據(jù)的主電壓數(shù)據(jù)。顯然，這種方法為主線與支線的電壓相同時(shí)所使用的方法。另外，電壓ADC 610在將從電壓測(cè)量裝置500接收的模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)生成主電壓數(shù)據(jù)時(shí)，為了生成容易算出主線的主線電功率數(shù)據(jù)或支線的支線電功率數(shù)據(jù)的范圍內(nèi)的主電壓數(shù)據(jù)，優(yōu)選地，形成為能夠適當(dāng)?shù)卣{(diào)整其信號(hào)水平。電流感測(cè)單元620 與通過(guò)圖9說(shuō)明的相同。個(gè)別電功率計(jì)算單元630利用所述的電壓ADC 610生成的主電壓數(shù)據(jù)和用于感測(cè)主線的電流感測(cè)單元620生成的對(duì)于主線的電流的主電流數(shù)據(jù)或用于感測(cè)支線的電流感測(cè)單元620生成的對(duì)于支線的電流的副電流數(shù)據(jù)，來(lái)分別算出主線的主線電功率數(shù)據(jù)或支線的支線電功率數(shù)據(jù)。電流數(shù)據(jù)通信單元640將如此算出的主線的主線電功率數(shù)據(jù)或支線的支線電功率數(shù)據(jù)傳送給電功率顯示裝置580。另外，可以將所述的主線的主線電功率數(shù)據(jù)或支線的支線電功率數(shù)據(jù)傳送給電壓測(cè)量裝置500，從而通過(guò)電功率顯示裝置580來(lái)顯示。當(dāng)電壓測(cè)量裝置500內(nèi)包括如圖13所示的電功率顯示單元381—樣的電功率顯示單元時(shí)，顯然需要將所述的主線的主線電功率數(shù)據(jù)或支線的支線電功率數(shù)據(jù)傳送給電壓測(cè)量裝置500來(lái)通過(guò)所述的電功率顯示單元進(jìn)行顯示。如此，電流測(cè)量裝置600不需要用于感測(cè)電壓的PT，也無(wú)需將PT與電力線相連，所以具有增強(qiáng)電功率測(cè)量系統(tǒng)的簡(jiǎn)潔性的效果。另外，為了電功率測(cè)量而傳遞模擬電壓信號(hào)， 從而可共享信號(hào)線，所以具有可增強(qiáng)信號(hào)線的簡(jiǎn)潔性的效果。電流測(cè)量控制單元650也與電壓測(cè)量控制單元550相同，利用微控制器、DSP等具有的指令語(yǔ)來(lái)控制所述的電壓ADC 610、電流感測(cè)單元620、個(gè)別電功率計(jì)算單元630和電流數(shù)據(jù)通信單元640運(yùn)行，并包括使在電 流測(cè)量裝置600中的操作能夠執(zhí)行的程序。如此構(gòu)成的電流測(cè)量裝置600不需要用于同步化的處理，所以具有增強(qiáng)電功率測(cè)量系統(tǒng)的效率的效果。為了用于顯示所述的包括主線的主線電功率數(shù)據(jù)或支線的支線電功率數(shù)據(jù)的電功率測(cè)量數(shù)據(jù)的從電流數(shù)據(jù)通信單元640或電壓數(shù)據(jù)通信單元540的所述電功率測(cè)量數(shù)據(jù)的傳送，利用RS-485等的可進(jìn)行多分支(Multi-drop)的串行(serial)通信。該可進(jìn)行多分支的串行通信與通過(guò)圖9說(shuō)明的相同。同時(shí)，可利用不用于所述的可進(jìn)行多分支的串行通信的多余的通信線來(lái)構(gòu)成用于接收主線的模擬電壓信號(hào)的連接線，所以具有可增強(qiáng)電功率測(cè)量系統(tǒng)的布線的簡(jiǎn)潔性的效果。圖15示出根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的包括電源供應(yīng)單元的電壓測(cè)量裝置的構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例中，電壓測(cè)量裝置700還包括通過(guò)圖11說(shuō)明的電源供應(yīng)單元 791。雖然圖15中沒(méi)有示出通過(guò)圖9、圖13或圖14說(shuō)明的電壓感測(cè)單元、電流感測(cè)單元、 電壓數(shù)據(jù)通信單元、電壓測(cè)量控制單元等的構(gòu)成要素，但是應(yīng)該明白，各個(gè)裝置包括這些元
ο根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例中，電壓測(cè)量裝置700還包括電源供應(yīng)單元791，但是， 顯然電流測(cè)量裝置800或電功率顯示裝置780也還可包括電源供應(yīng)單元791。如通過(guò)圖11 說(shuō)明的那樣，當(dāng)單獨(dú)具備電源引入單元和電源引出單元時(shí)，可通過(guò)電壓測(cè)量裝置700、其它電流測(cè)量裝置800或電功率顯示裝置780來(lái)順序地連接電源線，所以可具有增強(qiáng)連接有電源線的布線的簡(jiǎn)潔性的效果。另外，當(dāng)通過(guò)圖8至圖10說(shuō)明的通信線和通過(guò)圖15說(shuō)明的電源線合并形成時(shí)，使電功率測(cè)量系統(tǒng)的布線更加簡(jiǎn)單和容易，所以與通過(guò)圖11說(shuō)明的一樣，具有提高電功率測(cè)量系統(tǒng)的效率的效果。通過(guò)圖13說(shuō)明了包括電功率顯示單元381的電壓測(cè)量裝置300，通過(guò)圖15說(shuō)明了包括電源供應(yīng)單元791的電壓測(cè)量裝置700，但是顯然可構(gòu)成同時(shí)包括所述的圖13的電功率顯示單元381和圖15的電源供應(yīng)單元791的電壓測(cè)量裝置。另外，優(yōu)選地，通過(guò)所述的第一實(shí)施例或第二實(shí)施例說(shuō)明的電功率顯示單元181、 381可設(shè)置于內(nèi)裝有配電盤、分電盤或電機(jī)控制盤的盒子的門的外部，或者通過(guò)將所述盒子的門形成為透明，使得能夠從內(nèi)裝有配電盤、分電盤或電機(jī)控制盤的盒子的外部看到電功率顯示單元181、381。同時(shí)，本說(shuō)明書所記載的實(shí)施例和附圖所示出的構(gòu)成僅為本發(fā)明的最佳優(yōu)選實(shí)施例，而不能完全代表本發(fā)明的技術(shù)思想，因此應(yīng)該理解，在提出本申請(qǐng)的時(shí)間點(diǎn)上，可存在代替這些的各種等同物和變形例。
權(quán)利要求
1.一種電功率測(cè)量系統(tǒng)，所述電功率測(cè)量系統(tǒng)對(duì)主線和支線的電功率均進(jìn)行測(cè)量，其特征在于，包括電壓感測(cè)單元，通過(guò)感測(cè)所述主線的電壓來(lái)獲得模擬電壓信號(hào)并將該模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)生成主電壓數(shù)據(jù)；第一電流感測(cè)單元，通過(guò)感測(cè)所述主線的電流來(lái)獲得模擬電流信號(hào)并將該模擬電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)生成主電流數(shù)據(jù)；第二電流感測(cè)單元，通過(guò)感測(cè)所述支線的電流來(lái)獲得模擬電流信號(hào)并將該模擬電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)生成副電流數(shù)據(jù)；電流數(shù)據(jù)通信單元，用于傳送所述第二電流感測(cè)單元所生成的所述副電流數(shù)據(jù)； 總電功率計(jì)算單元，利用所述電壓感測(cè)單元所生成的所述主電壓數(shù)據(jù)和所述第一電流感測(cè)單元所生成的主電流數(shù)據(jù)來(lái)算出所述主線的主線電功率數(shù)據(jù)，利用所述電壓感測(cè)單元所生成的所述主電壓數(shù)據(jù)和通過(guò)所述電流數(shù)據(jù)通信單元傳送的所述副電流數(shù)據(jù)來(lái)算出所述支線的支線電功率數(shù)據(jù)。
2.一種電功率測(cè)量系統(tǒng)，所述電功率測(cè)量系統(tǒng)對(duì)主線和支線的電功率均進(jìn)行測(cè)量，其特征在于，包括電壓感測(cè)單元，通過(guò)感測(cè)所述主線的電壓來(lái)獲得模擬電壓信號(hào)并將該模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)生成主電壓數(shù)據(jù)；電壓數(shù)據(jù)通信單元，用于傳送所述電壓感測(cè)單元所生成的所述主電壓數(shù)據(jù)； 第一電流感測(cè)單元，通過(guò)感測(cè)所述主線的電流來(lái)獲得模擬電流信號(hào)并將該模擬電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)生成主電流數(shù)據(jù)；第二電流感測(cè)單元，通過(guò)感測(cè)所述支線的電流來(lái)獲得模擬電流信號(hào)并將該模擬電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)生成副電流數(shù)據(jù)；第一個(gè)別電功率計(jì)算單元，利用通過(guò)所述電壓通信單元傳送的所述主電壓數(shù)據(jù)和所述第一電流感測(cè)單元所生成的主電流數(shù)據(jù)來(lái)算出所述主線的主線電功率數(shù)據(jù)；第二個(gè)別電功率計(jì)算單元，利用通過(guò)所述電壓通信單元傳送的所述主電壓數(shù)據(jù)和所述第二電流感測(cè)單元所生成的所述副電流數(shù)據(jù)來(lái)生成所述支線的支線電功率數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電功率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述主電壓數(shù)據(jù)、所述主電流數(shù)據(jù)和所述副電流數(shù)據(jù)的生成時(shí)間點(diǎn)被同步。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電功率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述電流數(shù)據(jù)通信單元利用可進(jìn)行多分支的串行通信。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電功率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述電壓數(shù)據(jù)通信單元利用可進(jìn)行多分支的串行通信。
6.一種電功率測(cè)量系統(tǒng)，所述電功率測(cè)量系統(tǒng)對(duì)主線和支線的電功率均進(jìn)行測(cè)量，其特征在于，包括電壓感測(cè)單元，通過(guò)感測(cè)所述主線的電壓來(lái)輸出模擬電壓信號(hào)； 第一電流感測(cè)單元，通過(guò)感測(cè)所述主線的電流來(lái)獲得模擬電流信號(hào)并將該模擬電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)生成主電流數(shù)據(jù)；第一電壓模數(shù)轉(zhuǎn)換器，接收所述電壓感測(cè)單元輸出的所述模擬電壓信號(hào)并將該模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)生成第一主電壓數(shù)據(jù)；第一個(gè)別電功率計(jì)算單元，利用所述第一電流感測(cè)單元所生成的所述主電流數(shù)據(jù)和所述第一電壓模數(shù)轉(zhuǎn)換器所生成的所述第一主電壓數(shù)據(jù)來(lái)算出所述主線的主線電功率數(shù)據(jù)；第二電流感測(cè)單元，通過(guò)感測(cè)所述支線的電流來(lái)獲得模擬電流信號(hào)并將該模擬電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)生成副電流數(shù)據(jù)；第二電壓模數(shù)轉(zhuǎn)換器，接收所述電壓感測(cè)單元輸出的所述模擬電壓信號(hào)并將該模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)生成第二主電壓數(shù)據(jù)；第二個(gè)別電功率計(jì)算單元，利用所述第二電流感測(cè)單元所生成的所述副電流數(shù)據(jù)和所述第二電壓模數(shù)轉(zhuǎn)換器所生成的所述第二主電壓數(shù)據(jù)來(lái)算出所述支線的支線電功率數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電功率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述電壓感測(cè)單元對(duì)所述主線的電壓的感測(cè)通過(guò)電壓變換器來(lái)執(zhí)行，所述第一電流感測(cè)單元對(duì)所述主線的電流的感測(cè)通過(guò)電流變換器來(lái)執(zhí)行，所述第二電流感測(cè)單元對(duì)所述支線的電流的感測(cè)通過(guò)電流變換器來(lái)執(zhí)行。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電功率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，為了將所述電壓感測(cè)單元輸出的所述模擬電壓信號(hào)傳遞到第一電壓模數(shù)轉(zhuǎn)換器和第二電壓模數(shù)轉(zhuǎn)換器，使用同一信號(hào)線。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2或6所述的電功率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述電功率測(cè)量系統(tǒng)設(shè)置于配電盤、分電盤或電機(jī)控制盤中。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2或6所述的電功率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，還包括電功率顯示單元，通過(guò)接收包括所述主線電功率數(shù)據(jù)和所述支線電功率數(shù)據(jù)的電功率測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行顯示。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電功率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述電功率顯示單元設(shè)置為能夠從內(nèi)裝有配電盤、分電盤或電機(jī)控制盤的盒子的外部看到該電功率顯示單元。
12.根據(jù)權(quán)利要求1、2或6所述的電功率測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，還包括電源供應(yīng)單元，供應(yīng)至少使所述電壓感測(cè)單元、所述第一電流感測(cè)單元和所述第二電流感測(cè)單元運(yùn)行的電源。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在配電盤、分電盤或電機(jī)控制盤中測(cè)量主引入端的主線和支線的電功率的電功率測(cè)量系統(tǒng)，所述電功率測(cè)量系統(tǒng)為包括感測(cè)對(duì)于所述主線的模擬電壓信號(hào)來(lái)生成轉(zhuǎn)換為數(shù)字的主電壓數(shù)據(jù)的電壓感測(cè)單元、生成所述主線的主電流數(shù)據(jù)或所述支線的副電流數(shù)據(jù)的電流感測(cè)單元、傳送感測(cè)的數(shù)據(jù)或利用感測(cè)的數(shù)據(jù)而生成的電功率相關(guān)數(shù)據(jù)的電流數(shù)據(jù)通信單元或電壓數(shù)據(jù)通信單元等并通過(guò)利用所述感測(cè)的數(shù)據(jù)或模擬電壓信號(hào)算出主線電功率數(shù)據(jù)或支線電功率數(shù)據(jù)并顯示或傳遞的電功率測(cè)量系統(tǒng)，具有增加所述電功率測(cè)量系統(tǒng)的效率以及增加用于構(gòu)成所述的電功率測(cè)量系統(tǒng)的包括信號(hào)線、通信線等的布線的簡(jiǎn)潔性的效果。
文檔編號(hào)G08C19/00GK102317797SQ201080008261
公開(kāi)日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2010年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月7日
發(fā)明者卞永福, 尹貞勛, 曹國(guó)春, 李種柱, 洪元福, 金敏洙, 金龍株 申請(qǐng)人:路特克股份有限公司