專(zhuān)利名稱：防竊電節(jié)能型單相電度表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種防竊電節(jié)能電度表。
電度表的防竊電節(jié)能，其目的在于制止利用電度表進(jìn)行竊電的行為發(fā)生及解決電度表用電空載時(shí)耗電，降低交流電路功率因數(shù)與漏計(jì)部分小電流負(fù)載電能的問(wèn)題。至目前為止，尚未有一種電度表能有效地達(dá)到防竊電及節(jié)能的目的。中國(guó)專(zhuān)利CN2038244U公告了一種《防竊電節(jié)電電度表》其結(jié)構(gòu)見(jiàn)

圖1，該電度表的防竊電元件為繞在同一鐵心上的兩電流線圈(8)與(9)與一個(gè)電壓線圈(2)，利用磁勢(shì)平衡原理，當(dāng)竊電者采用斷開(kāi)電壓鉤(1)和用導(dǎo)線跨接相線進(jìn)出線(6)與(7)及用對(duì)調(diào)接進(jìn)線相零線而另接地線等方法進(jìn)行竊電或用電電路出現(xiàn)漏電等故障時(shí)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)(2)便立即驅(qū)動(dòng)常閉觸點(diǎn)(3)、(4)、(13)斷開(kāi)而切斷電源停電，竊電手段及電路故障排除后，按動(dòng)按鈕(5)又可恢復(fù)供電，以此達(dá)到防竊電節(jié)電的目的。該裝置的不足之處在于一、出現(xiàn)竊電時(shí)在表內(nèi)切斷電源不大符合實(shí)際，竊電者可在表外接通電路竊電；二、電路中存在的常開(kāi)、常閉觸點(diǎn)會(huì)有發(fā)生接觸不良及燒結(jié)的故障；三、節(jié)能尚未充分考慮到解決電度表用電空載時(shí)耗電、降低交流電路功率因數(shù)及漏計(jì)部分小電流負(fù)載電能的問(wèn)題；四、防竊電功能較少。
本實(shí)用新型的目的在于避免上述裝置的不足之處而提供一種計(jì)量準(zhǔn)確、靈敏度高、防竊電節(jié)能效果好，可靠實(shí)用，輸入輸出接線不受電流方向所限制的防竊電節(jié)能型單相電度表。
本實(shí)用新型的目的可通過(guò)以下措施來(lái)達(dá)到以現(xiàn)使用的普通單相電度表為基礎(chǔ)，把輸入輸出端接線盒位置改設(shè)在電度表左右兩側(cè)上端，在表內(nèi)加設(shè)入識(shí)別拾取竊電信號(hào)電路，罰電電路，整流電源電路，受電流相位互感器控制的推挽放大電路，因推挽放大電路的負(fù)載是電壓線圈，原電壓線圈不符合要求，故給改變結(jié)構(gòu)以適匹配(原鐵心不變)。
本實(shí)用新型的具體線路結(jié)構(gòu)(見(jiàn)圖3)為改變位置后的輸入輸出端接線盒分別設(shè)在電度表左右兩側(cè)上端A與B處，A與B處為任意輸入或輸出接線端，竟方便安裝接線，又可使輸入輸出接線端之間有一定的距離；在表內(nèi)所加設(shè)入的電路，一、識(shí)別拾取竊電信號(hào)電路是由差動(dòng)互感器B1線圈組、限流電阻R1、整流二極管D1、濾波電容器C1組成，B1的分組線圈B1－L1與B1－L2的線徑、繞向、匝數(shù)相同；二、罰電電路是由可控硅SCR，濾波電容器C2，小直流電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)M與罰電電源線圈B－B組成，B－B繞在電壓線圈B－A上，M工作時(shí)產(chǎn)生的風(fēng)可吹動(dòng)電度表鋁盤(pán)快速轉(zhuǎn)動(dòng)；三、整流電源電路是由整流二極管D2－D5組成橋式整流器與電容濾波器C3組成，D2與D4各一端接在電流線圈L的兩端，這樣不論是以A或是以B處為輸入端接線用電時(shí)，電度表工作時(shí)所需整流的一半電流，流經(jīng)L時(shí)都是大小相等方向相同，這個(gè)電流產(chǎn)生的力矩可提高電度表啟動(dòng)靈敏度；四、受電流相位互感器控制的推挽放大電路是由電流相位互感器B2線圈組，晶體三極管BG1BG2，偏流電阻R2R3與電壓線圈B－A組成，B2的分組線圈B2－L1與B2－L2的線徑，匝數(shù)不相等，繞向相反B－A是改變結(jié)構(gòu)后可匹配推挽放大電路的電壓線圈(原鐵心不變)；L是原電流線圈。
本實(shí)用新型線路中存在的電阻，相線比零線大五倍以上。
下面是附圖的圖面說(shuō)明圖1為CN2038244U防竊電節(jié)電電度表線路圖。
圖2為本實(shí)用新型原理方框圖。(作摘要附圖)圖3為本實(shí)用新型線路圖。
本實(shí)用新型下面將結(jié)合實(shí)施例作進(jìn)一步詳述為方便描述，現(xiàn)以A處為輸入端，B處為輸出端接線用電，并此時(shí)D2－D5與C3把交流電整流濾波變?yōu)橹绷麟姽┙o了電度表各工作電路。
當(dāng)正常用電時(shí)，因流經(jīng)B1中B1－L1與B1－L2的電流大小相等方向相反，故產(chǎn)生的合成磁勢(shì)為零，B1－L3沒(méi)有感應(yīng)電壓輸出送給罰電電路，罰電電路不工作；從B1出來(lái)的電流流過(guò)L時(shí)，L的鐵心兩端產(chǎn)生有交變磁通，接著電流流經(jīng)B2中B2－L1與B2－L2，因電流方向相同，故B2－L3有感應(yīng)電壓輸出分別送給BG1BG2作推挽放大，此時(shí)，B－A上就有一個(gè)相當(dāng)于的交流電壓，B－A的鐵心中便產(chǎn)生有交變磁通，經(jīng)過(guò)與L產(chǎn)生的磁通相互作用，電度表鋁盤(pán)便按規(guī)范方向轉(zhuǎn)動(dòng)而正確計(jì)量電能。
當(dāng)竊電者利用電度表施行竊電伎倆時(shí)，比如調(diào)換接輸入端相線與零線接線，使相線電流不經(jīng)過(guò)L，而另埋設(shè)地線竊電時(shí)，因于B1中B1－L1有電流通過(guò)，B1－L2沒(méi)有電流通過(guò)，這時(shí)B1－L3有感應(yīng)電壓輸出送給R1經(jīng)D1整流C1濾波后去觸發(fā)SCR使及導(dǎo)通，同時(shí)由于B2中B2－L1有電流通過(guò)，因而B(niǎo)2－L3也有感應(yīng)電壓輸出分別送給BG1BG2作推挽放大，B－A上有交流電壓，經(jīng)感應(yīng)到B－B后，送給SCR一個(gè)罰電電壓，因SCR已導(dǎo)通，故從SCR出來(lái)的脈動(dòng)直流電，經(jīng)C2濾波后供給M工作，M產(chǎn)生的風(fēng)吹動(dòng)電度表鋁盤(pán)快速轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)行罰電處理。如竊電者用導(dǎo)線跨接相線輸入輸出接線端或同時(shí)跨接零線輸入輸出接線端分流竊電，或在相線輸入輸出接線端之間加入反向低壓大電流或同時(shí)在零線輸入輸出接線端之間加入反向低壓大電流企圖使電度表反轉(zhuǎn)、慢轉(zhuǎn)竊電；或反接相線輸入輸出接線企圖使電度表反轉(zhuǎn)竊電時(shí)，因流經(jīng)B1中B1－L1與B1－L2的電流不是大小不相等就是電流方向相同，因此B1－L3就感應(yīng)電壓輸出送給罰電電路，同理、B2中B2－L3也有感應(yīng)電壓輸出分別送給推挽放大電路，顯然罰電結(jié)果就如同上所述，因以罰治竊，故可制止多種竊電行為發(fā)生。當(dāng)竊電者以B為輸入端，A為輸出端接線用電企圖使電度表反轉(zhuǎn)竊電時(shí)，由于L與B2及B－A的電角相位始終保持同相不變，故此時(shí)電度表仍然按規(guī)范方向轉(zhuǎn)動(dòng)正確計(jì)量電能，竊電目的不能達(dá)到。因B－A接在推挽放大電路中，處在電度表內(nèi)，故不存在斷開(kāi)電壓線圈電壓鉤竊象的現(xiàn)象。
普通單相電度表用電空載時(shí)耗電，降低交流電路功率因數(shù)，存在有容易發(fā)生“潛動(dòng)”的毛病，這都是因?yàn)殡妷壕€圈一直并接在交流電路中的原故。由于本實(shí)用新型電度表的B－A上的交流電壓有無(wú)是與B2是否流過(guò)用電負(fù)載電流有關(guān)，并B－A上的交流電壓是BG1BG2從整流電源的直流電中轉(zhuǎn)換而來(lái)，因此，用電空載時(shí)，電度表不耗電，不降低交流電路功率因數(shù)，不會(huì)引起出現(xiàn)“潛動(dòng)”現(xiàn)象，這時(shí)可通過(guò)調(diào)整加大補(bǔ)償力矩來(lái)提高電度表計(jì)量靈敏度，這個(gè)加大的補(bǔ)償力矩結(jié)合在L上所加設(shè)的補(bǔ)償啟動(dòng)力矩，可使本實(shí)用新型電度表的靈敏度提高到可以計(jì)量5MA小電流負(fù)載的電能。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有計(jì)量靈敏度高、防竊電節(jié)能功能多效果好，輸入輸出接線不受電流方向所限制等優(yōu)點(diǎn)，是有明顯的推廣使用價(jià)值。
本實(shí)用新型電度表中的B1與B2，在實(shí)際上采用了次級(jí)線圈鐵心磁飽和結(jié)構(gòu)，在初級(jí)線圈通過(guò)小電流時(shí)，次級(jí)線圈便能感應(yīng)出能使電路正常工作的電壓，當(dāng)通較大電流時(shí)，次級(jí)線圈的鐵心馬上磁飽和，次級(jí)線圈上的電壓變化不大，從而保證了相應(yīng)的電子元件使用上得到安全。
本實(shí)用新型電度表可加裝正常用電時(shí)發(fā)綠光二極管顯示，罰電電路工作時(shí)發(fā)紅光二極管與在M上裝有風(fēng)鳴報(bào)警器同時(shí)聲光顯示。
權(quán)利要求1.一種防竊電節(jié)能型單相電度表，其特征是以現(xiàn)使用的普通單相電度表為基礎(chǔ)，把輸入輸出端接線盒分別設(shè)置在電度表左右兩側(cè)上端，在表內(nèi)加設(shè)入識(shí)別拾取竊電信號(hào)電路，罰電電路，整流電源電路，受電流相位互感器控制的推挽放大電路，推挽放大電路負(fù)載是改變結(jié)構(gòu)后的電壓線圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電度表，其特征在于輸入輸出接線盒分別設(shè)置在電度表左右兩側(cè)上端A處與B處，A處與B處為任意輸入(輸出)端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電度表，其特征在于識(shí)別拾取竊電信號(hào)電路由差動(dòng)互感器B1線圈組、限流電阻R1、整流二極管D1、濾波電容器C1組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電度表，其特征在于罰電電路由可控硅SCR、濾波電容器C2，小直流電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)M，與罰電電源線圈B－B組成，B－B繞在電壓線圈B－A上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電度表，其特征在于電度表各工作電路的直流電壓是由整流電源電路供給，整流電源電路由整流二極管D2－D5組成的橋式整流器與濾波電容器C3組成，D2與D4的各一端接在電流線圈L兩端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電度表，其特征在于受電流相位互感器控制的推挽放大電路由電流相位互感器B2線圈組，晶體三極管BG1BG2、偏流電阻R2R3與電壓線圈B－A組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電度表，其特征在于改變結(jié)構(gòu)匹配推挽放大電路的電壓線圈為B－A。
專(zhuān)利摘要一種以普通單相電度表為基礎(chǔ)，把輸入輸出端接線盒位置改設(shè)在電度表左右兩側(cè)上端，在表內(nèi)加設(shè)識(shí)別拾取竊電信號(hào)電路，罰電電路，整流電源電路，受電流相位互感器控制的推挽放大電路與改變電壓線圈結(jié)構(gòu)而成的防竊電節(jié)能型單相電度表，在正確計(jì)量電能的同時(shí)，可以識(shí)別多種竊電方式并給作罰電處理，從而達(dá)到防竊電目的；本表尚有用電空載時(shí)不耗電，計(jì)量靈敏度高，提高交流電路功率因數(shù)，輸入輸出接線不受電流方向所限制等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01R11/00GK2108302SQ9120445
公開(kāi)日1992年6月24日 申請(qǐng)日期1991年3月19日 優(yōu)先權(quán)日1991年3月19日
發(fā)明者林耀坤, 林耀全, 林耀基 申請(qǐng)人:林耀坤, 林耀全, 林耀基