作為電能計量裝置，三相電能表被廣泛應用，常用的電壓規格有3×57 .7/100V、3×100V和3×220/380V三種電壓規格;從接入方式看，三相電能表又分為三相三線電能表和三相四線電能表。

三相三線電能表和三相四線電能表的計量方法、接線方式、電壓等級均不相同，因此兩種電能表是分別設計、生產和使用的，面對不同電壓規格和接入方式的電能表，電能表生產廠家需要根據客戶的需求生產不同規格的電能表，制造三相三線和三相四線兼容式電能表，可以大大降低電能表廠家的資源投入，從而降低生產成本，生產管理難度。

現有技術中，名稱為“三相三線、三相四線兼容式電能表”的中國實用新型專利（授權公告號：201043982Y）和名稱為“一種三相電能表的自適應控制方法和三相電能表”的中國發明專利申請（申請公布號：102680779A）均公開了一種兼容式電能表。“三相三線、三相四線兼容式電能表”的實用新型新型專利公開的技術方案中，是在了解電壓規格的情況下可以對電能表內部的機構進行調整，來進行三相三線和三相四線的兼容。“一種三相電能表的自適應控制方法和三相電能表”的發明專利申請公開的技術方案中，不同規格電壓接線方式不相同，三相四線的現場按常規電能表接線方式接線，三相三線現場特殊處理，對應的還設置了監測端蓋開啟和閉合的開關，來作為是否重新判斷電壓規格的依據，但是若端蓋開啟事件記錄出錯，或人為控制端蓋開啟不出現事件記錄，則可能導致電能表在錯誤的方式下工作，并進行錯誤計量，存在安全隱患。同時通過判斷三相的電壓夾角和電壓值進行判斷電壓規格的過程中，進行判斷的電壓夾角和電壓值的范圍小，在電壓夾角異常或電壓缺相的情況下，不能進行電能表接入方式及電壓規格的判定。

本發明實施例的目的在于提供一種智能識別式電能表，以解決現有技術三相三線、三相四線兼容式電能表針對不同接線方式進行現場特殊處理的問題。

本發明實施例是這樣實現的，一種智能識別式電能表，所述電能表包括：三相開關電源、MCU模塊、B相與零線切換電路和電能計量及電能表功能模塊;所述三相開關電源包括零線判斷電路、三相三線全橋整流電路、三相四線半橋整流電路、智能降壓電路、缺零線信號輸出電路和DC-DC開關電源電路;所述三相開關電源連接并為所述MCU模塊、B相與零線切換電路和電能計量及電能表功能模塊供電;所述電能計量及電能表功能模塊實現三相輸入電壓的測量和電能的計量及電能表的基本功能;所述MCU模塊控制連接所述B相與零線切換電路和所述電能計量及電能表功能模塊并接收所述缺零線信號輸出電路的輸出信號;所述B相與零線切換電路用于在接收到所述MCU發出的控制信號后將計量參考點由零線切換到B相線。

圖為本發明提供的智能識別式電能表的原理結構圖

所述零線判斷電路連接電能表的零線接入位，判斷是否有零線接入;是，使所述三相四線半橋整流電路與所述DC-DC開關電源電路連通，所述缺零線信號輸出電路向所述MCU輸入不缺少零線的信號;否，使所述三相三線全橋整流電路、所述智能降壓電路與所述DC-DC開關電源電路連通，所述缺零線信號輸出電路向所述MCU輸入缺少零線的信號;所述MCU根據接收到是否缺少零線的信號判斷接線方式為三相四線或者三相三線，根據三相之間的電壓夾角或三相之間的電壓值判斷接入電壓的規格。

本發明實施例提供的一種智能識別式電能表的有益效果包括1、設置零線判斷電路判斷是否有零線接入，并且根據判斷信號內部完成適應性接線，不用針對不同的接線方式對電能表接線進行特殊處理，同時開關電源也適應不同的接線方式，實現40VAC-420VAC寬范圍電壓輸入，且可按照三相電能表的功能需求實現兩路或三路隔離電壓輸出;2、外部接入為三相三線時，形成全橋整流電路，此時智能降壓電路部分工作;外部接入為三相四線時，為半橋整流電路，智能降壓電路不工作，為用電設備供電，因采用半橋整流電路，輸出電壓較低，不需要再另外使用降壓電路降壓，減少了電路中不必要的電能損耗，大大提高了電源的利用率;3、MCU接收到是否缺少零線的信號后，可以根據三相之間電壓夾角或三相之間電壓進行兩種方式的判斷，三相電壓夾角判斷對夾角范圍的各種情況做了細致判定，實現方式更加可靠;三相之間電壓的判斷只使用各相線電壓值即可實現接入方式及電壓規格判定的方法，在電壓夾角異常或電壓缺相的情況下，該電壓值判斷方式依然可以實現電能表接入方式及電壓規格的判定;兩種判斷方式可以根據電能表的實際運用環境，對判斷精度和速度的要求寫入不同程序來進行選擇。