预付费电能表用断路器控制器的关键设计

doi:10.16628/j.cnki.2095-8188.2022.01.009

电器与能效管理技术 ›› 2022, Vol. 0 ›› Issue (1): 43-46.doi: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2022.01.009

预付费电能表用断路器控制器的关键设计

范建国

上海良信电器股份有限公司, 上海 201206

收稿日期:2021-08-27 出版日期:2022-01-30 发布日期:2022-03-04
作者简介:范建国(1978—),男,工程师,主要从事低压电器电子技术的开发及研究。

Key Design of Circuit Breaker Controller for Prepayment Watt Hour Meter

FAN Jianguo

Shanghai Liangxin Electrical Co.,Ltd., Shanghai 201206, China

Received:2021-08-27 Online:2022-01-30 Published:2022-03-04

摘要/Abstract

摘要：

针对预付费电能表用断路器控制器的设计,提出电机驱动阶段模型的理念。通过对电源设计、驱动设计及与负载匹配设计的分析,在功能指标满足要求的前提下,实现了可靠性的提升。电源采用内置通断控制型DC/DC,功率参数重点考虑断路器闭合和断开的峰值功率;驱动采用体积、成本更具优势的H桥芯片,内置的刹车功能提供精准定位的需求。通过国家标准、企业标准的测试及实际应用,所设计的产品功能、可靠性均可得到满足,并从根本上解决了低温产品动作不稳定的问题。

关键词: 电能表用断路器控制器, 电源设计, 驱动设计, 负载匹配设计

Abstract: Aim

ing at the design of circuit breaker controller for the prepayment watt hour meter,the concept of motor driving stage model is proposed.Through the analysis of power supply design, drive design and load matching design, the reliability is improved on the premise that the functional indexes meet the requirements.The power supply adopts built-in on-off control type DC-DC, and the power parameters focus on the peak power of circuit breaker closing and opening.The drive adopts H-bridge chip with more advantages in volume and cost,and the built-in braking function provides the demand for accurate positioning.Through the test of national standards and enterprise standards and the practical application,the product function and reliability designed by this method meet the requirements,the unstable action problem of the low-temperature products is solved fundamentally.

Key words: circuit breaker controller for watt hour meter, power supply design, drive design, load matching design

中图分类号:

TM561

范建国. 预付费电能表用断路器控制器的关键设计[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(1): 43-46.

FAN Jianguo. Key Design of Circuit Breaker Controller for Prepayment Watt Hour Meter[J]. LOW VOLTAGE APPARATUS, 2022, 0(1): 43-46.

图/表 9

图1

图2

图3

图4

图5

图6

图7

图8

表1

IN1	IN2	OUT1	OUT2	电机动作
1	0	H	L	正转
0	1	L	H	反转
0	0	L	L	停止(待机)
1	1	H	H	刹车

[1]	中国南方电网. 费控电能表用外置低压断路器技术规范[G]. 2016.
[2]	荆州市协思得科技发展有限公司. 电能表外置断路器技术规范:Q/GDW 11421—2015[S]. 2015.
[3]	毛海锋, 楼铭达, 徐惠兴. 具有分/功能的智能预付费控制器的设计[J]. 电器与能效管理技术, 2014(13):25-27.
[4]	余存泰. 预付费电能表外置断路器控制器电路优化设计[J]. 电器与能效管理技术, 2018(9):31-34.
[5]	韩鸿凌, 宋仲康, 沈怡彦. 基于STM8的预付费电表外置断路器设计[J]. 湖北电力, 2017, 41(4):45-49.
[6]	屠凡, 韩雁, 钱江波, 等. 低成本低功耗智能电表外置断路器设计[J]. 电器与能效管理技术, 2020(12):46-50.
[7]	全国低压电器标准化技术委员会. 电气附件家用及类似场所用过电流保护断路器第1部分:用于交流的断路器:GB/T 10963.1—2020[S]. 2020.

[1]	赵策, 郑元昌. 自检自复电能表外置剩余电流动作断路器的设计[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(4): 60-64.
[2]	李俐, 周海铭, 高玉保, 张扬, 王岳化, 卞健. 触点焊接面结构对电触头钎焊质量的影响[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(4): 65-69.
[3]	潘庆元. 小型断路器双金属片热弯曲特性的实验仿真[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(2): 46-52.
[4]	何志鹏, 赵虎. 小型断路器电寿命试验研究[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(1): 19-26.
[5]	李罗斌, 司莺歌, 刘瑾. 浅析过电流对电磁式RCBO漏电特性的影响[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(1): 27-30.
[6]	曾谊, 陈卢明, 吴建生, 李继丹, 欧阳海军, 童伟. 双断点塑壳断路器触头机构在极限短路分断能力试验中的振动性研究[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(1): 31-34.
[7]	孙广涛, 李树昆, 纪江辉, 王小丽. 一种半控型直流断路器控制器的设计与研究[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(1): 35-39.
[8]	胡金利. 小型断路器磁脱扣优化仿真分析及实验研究[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(1): 51-56.
[9]	张晨, 吴伟玉, 刘万里, 马双彪. 基于ADAMS的万能式断路器操作机构缓冲装置动力学仿真及研究[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(1): 57-62.
[10]	彭晶, 邓云坤, 王科, 黄金财, 耿云, 闫静. 真空断路器预击穿特性对选相关合电容器组抑制涌流的影响[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(1): 7-13.
[11]	邹德维, 王连铁, 孟宇, 马少华. 基于最小二乘法线性相关系数的短路电流频率测量及零点预测方法[J]. 电器与能效管理技术, 2021, 0(10): 13-17.
[12]	陈玲玲, 王坤, 周春龙. 电流注入式直流断路器的仿真与试验研究[J]. 电器与能效管理技术, 2021, 0(10): 42-47.
[13]	黄佳, 任昌宾, 史克少, 潘畅. 一种电子式剩余电流脱扣器放大机构的设计分析与研究[J]. 电器与能效管理技术, 2021, 0(10): 48-51.
[14]	彭晶, 邓云坤, 王科, 陈兴贵, 耿云, 耿英三. 双断口真空断路器关合直流电压预击穿特性实验研究[J]. 电器与能效管理技术, 2021, 0(10): 7-12.
[15]	杨文强, 张保亮, 张蓬鹤, 袁学兵, 赵虎. 数字化精密测量技术及小型断路器分断性能提升研究[J]. 电器与能效管理技术, 2021, 0(8): 6-10.

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