專利名稱：防竊電、漏電保護裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于一種防竊電、漏電保護裝置，特別適用于民用電力用戶。
背景技術：
多年來，供電部門雖然在防竊電方面下了很大的力氣，但竊電依然嚴重，有的供電所反映其銅損達到50％左右，銅損中絕大部分為竊電所致。與此同時，防竊電電能表的技術也應運而生，但至今為止，筆者所見到的防竊技術均欠成熟，如1、用增加附加線圈具有罰竊電功能的電能表調試困難，且有瞬間電壓大大于市電電壓加在負載上，有損負載安全。2、有的在電能表內采用切斷電源的防竊電裝置，由于其穩定性甚差，而不能推廣應用。3、采用數字技術防竊電雖有不少優點，但對廣泛使用的感應型電能表的防竊問題能力有限且成本高。
隨著電能的商品化，竊電日趨嚴重，僅湖北省電力部門每年的竊電，其經濟損失就以“千萬元”為單位計算，而感應式單相電度表則是目前國內使用量最大，穩定性最好，價格最低的電度表，但其反竊電問題因表內的電磁場干擾、高溫(據測20A的表在室溫36℃、使用電流20A時，其殼內空間溫度為68℃左右)，以及用戶環境的千差萬別，為此對反竊裝置的高穩定性、價格的低廉性以及反竊功能的完備性要求成了研制反竊電裝置的難點。

發明內容
本實用新型的目的在于提供一種防竊電、漏電保護裝置，它具有穩定可靠、造價低廉、精度高，可以廣泛的推廣應用。
本實用新型的防竊電、漏電保護裝置，其特征在于它由竊漏電信號拾取電路、防竊漏電執行機構和開關電路組成，竊漏電信號拾取電路包括竊漏電取樣線圈N1、N2、N3，N1與電度表電流線圈IM串連，N2與電度表電壓線圈UM串連，N3為感應線圈，信號加在開關電路上；開關電路包括檢波二極管、可控硅和電解電容；防竊漏電執行機構包括整流管、溫度開關、磁保持繼電器或電磁開關、電阻和復位開關；開關電路與防竊漏電執行機構中的磁保持繼電器成串連連接。
如上所述的防竊電、漏電保護裝置，其特征在于利用高導磁率的坡莫合金做竊漏電訊號的拾取磁芯，N1、N2僅一匝且采用穿心法繞制。
如上所述的防竊電、漏電保護裝置，其特征在于采用PTC或電源保險絲，代替電表1-2端之間的金屬鉤并置于表殼內。
本實用新型的防竊、漏電保護裝置，由竊漏電信號拾取電路、防竊漏電執行機構和開關電路組成，有竊電行為時，采用竊漏電取樣線圈N1、N2、N3拾取因竊漏電引起不平衡的電流信號，經撿波整形推動開關電路，拉動反竊漏電執行機構的磁保持繼電器使其停止對用戶供電，五分鐘后防竊漏電執行機構上的電阻R的溫升達到100℃，溫度開關起作用，將防竊漏電保護裝置的電源切斷，使開關電路恢復斷路狀態，再經過三分鐘電阻R上的溫度恢復正常，防竊漏電保護裝置恢復供電，但因磁保持繼電器處于鎖定狀態，電表仍停止對用戶供電，待拆除竊電手段或找出漏電設備后，方可復位對用戶供電。上述防竊電路能防止火地線互換竊電、短路半竊電、電流線圈進線互換竊電、給電壓線圈送反相電壓電竊電并從輸出火線接負載直接接地五種竊電行為。當無竊電行為時，若用戶電器設備有漏電時，本裝置切斷供電，有利于人身和設備的安全。
利用高導磁率的坡莫合金做竊漏電訊號的拾取磁芯，并采用穿心法走線，不僅使體積大大減小，而且解決了大電流單相電度表磁芯走線的工藝難題。
電表的端點1-2之間改用PTC或電源保險絲連接，并置于表殼內，不但可阻止摘鉤竊電，而且對用變壓器升壓給電壓線圈送反相電壓竊電時，因對負載承受的電壓大大于市電而起到安全保護作用，PTC有自動恢復功能，電源保險絲(＜1A)需在保護作用后更換之。


圖1，是本實用新型實施例的電路原理圖。其中，1、2、3、4、5為電度表接線柱，1’、2’、3’、4’、5’為表殼內接線端；K為磁保持繼電器的控制接點；IM、UM為電度表的電流、電壓線圈；N1、N2、N3為竊漏電取樣線圈；C為125℃的電解電容。
圖2，是防摘鉤并往電壓線圈送反相電壓竊電電路示意圖。
圖3，是防電表不走字竊電電路示意圖。
圖4，是防電表反轉竊電電路示意圖。
具體實施方式
本實用新型實施例的電路原理圖如圖1所示，其電路功能說明如下無竊漏電時，In1＝In2，N1、N2在磁芯上產生的磁通量大小相等、方向相反，N3上無感應電壓，反竊電電路不工作，電度表通過IM、UM兩個線圈形成的旋轉磁場使電度表正常計度。但有如下情況發生時，反竊漏電電路馬上工作，立即制止竊漏電。
1、摘鉤竊電摘鉤竊電者雖然摘掉了電表殼外1、2端之間的金屬掛鉤，但本裝置在表殼內1’、2’之間加了PTC(常態下視為短路)，UM上仍維持正常電流，故企圖通過摘鉤通使電表停轉是不可能的；2、摘鉤并往電壓線圈送反相電壓，(圖2)，企圖使電表高速反轉本裝置因加了PTC，故摘鉤不起作用。竊電者在UM上加了反相電壓，使N1、N2在磁芯上產生的磁場同向，N3上有感應電壓，通過2AP16整流——電解電容C——N2線圈形成回路，電解電容C的端電壓使BT169D可控硅導通，從而接通了從交流220V火線經過IN4007整流——溫度開關(常溫下視為短路)——磁控開關靜接點——磁保持繼電器線圈——3.3k/5w電阻——N2到220V地線形成回路，此回路啟動了磁保持繼電器，其接點K斷開，達到了斷電反竊的目的。
斷電后，竊電者既使撤除了竊電裝置，反竊電電路依舊正常工作，若長時間下去，會因3.3k/5w電阻的發熱造成電路板損壞，故加了一個溫度開關，并將其附著在電阻上，五分鐘后電阻R上的溫度將達到100℃，溫度開關斷開，BT169D可控硅因失去供電而截止，反竊漏電電路停止工作，三分鐘后電阻R上的溫度恢復正常，溫度開關也隨之恢復常態，但因磁保持繼電器的磁保持作用，K接點仍然斷開，只有電管人員用帶磁性的工具靠近電表外殼的磁性復位開關處，使磁性復位開關動接點工作，磁保持繼電器反相導電(其回路為220V火線——IN4007——磁性復位開關動接點——磁保持繼電器線圈——3.3k/5w電阻——N2線圈——220V地)，磁保持繼電器接點K閉合，方可恢復正常供電；3、預埋火線竊電竊電者在房屋裝修或造新房時預埋一根火線，并用不同的手段將其長期或不定時的接地電表進線的火線上，供大功率電器設備用電，以達到大量竊電的目的。因用此種方法竊電時，本裝置中In2＞In1(In1為通過N1線圈的電流，In2為通過N2線圈的電流)，磁芯上磁通量不平衡，N3上產生感應電壓、反竊電電路工作、斷電從而達到制止竊電的目的；4、短路電流線圈竊電竊電者將電表接線柱1、3之間短接或在電度表被塑料盒封裝的情況下，竊電者往往用自制的大鍔魚夾將電表進線的火線與出線的火線實施短接，進行半竊電。此時本裝置因In1＜In2使竊電電路工作，斷電制止竊電。
5、換火線地線進線后，負載回路另接地線，使電表不走字(圖3)此種竊電因UM反相供電，IM不供電，故IN1＝0，而In2則有電流，故磁芯中磁通不平衡，N3有感應電壓，故啟動反竊電電路造成斷電，從而制止竊電；6、換電流線圈進線，使電表反轉(圖4)此種竊電時N1流過反相電流，使In1和In2形成的磁場同向，形成疊加磁場，N3上產生感應電壓，從而啟動反竊電電路，斷電制止竊電。
7、漏電保護功能說明當負載有漏電時，本裝置中因In1＞In2，N3上有感應電壓產生，故啟動竊漏電保護電路，斷電達到保護的目的。當某漏電電器撤除后，啟動磁控開關方可恢復正常供電。
權利要求1.防竊電、漏電保護裝置，其特征在于它由竊漏電信號拾取電路、防竊漏電執行機構和開關電路組成，竊漏電信號拾取電路包括竊漏電取樣線圈N1、N2、N3，N1與電度表電流線圈IM串連，N2與電度表電壓線圈UM串連，N3為感應線圈，信號加在開關電路上；開關電路包括檢波二極管、可控硅和電解電容；防竊漏電執行機構包括整流管、溫度開關、磁保持繼電器或電磁開關、電阻和復位開關；開關電路與防竊漏電執行機構中的磁保持繼電器成串連連接。
2.如權利要求1所述的防竊電、漏電保護裝置，其特征在于N1、N2、N3置于竊漏電訊號的坡莫合金的拾取磁芯上，N1、N2僅一匝。
3.如權利要求1、2所述的防竊電、漏電保護裝置，其特征在于采用PIC或電源保險絲，代替電表1-2端之間的金屬鉤并置于表殼內。
專利摘要防竊電、漏電保護裝置，其特征在于它由竊漏電信號拾取電路、防竊電、漏電執行機構和開關電路組成，具有反摘鉤、電流線圈短路半竊電、火地互換竊電、電流線圈進線互換竊電、輸出火線負載直接接地等6種反竊電功能，并有用戶電器設備漏電保護功能。裝置結構簡單、性能價格比高、運行穩定，是目前單相感應型電度表反竊、漏電的理想技術裝置。
文檔編號G01R11/24GK2627514SQ0228670
公開日2004年7月21日 申請日期2002年11月1日 優先權日2002年11月1日
發明者魯官明 申請人:魯官明