專利名稱:三相四線用電測控儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種三相四線用電測控儀。
專利申請號為90221648.1、申請日期為90年10月10日、專利申請名稱為《三相四線用電防竊保安器》的文件中,給出一種用電防竊裝置。該裝置不但能防竊電、負載能力大,且能永久記錄竊電次數。但它防竊電范圍小,且對計量器具有一定的影響。本實用新型的目的在于提供一種防竊電范圍大,對計量器具無影響,且有缺相保護裝置的三相四線用電測控儀。
本實用新型是由取樣電路、信號處理電路、中間轉換電路、執行機構和電源五大部分組成。
本實用新型是這樣來實現的1、取樣電路磁環是取樣電路的主要器件。當磁環的初級線圈無電流流過或流過的電流處于平衡狀態時,次級線圈中的感應電壓為零,反之,就有感應電壓產生。次級的感應電壓經整流、濾波或經整流、濾波、限流、穩壓后成標準信號。
2、信號處理電路本實用新型的信號處理是由LM339四電壓比較器(IC1、IC2)和可控硅(FEC)來完成的。
LM339四電壓比較器具有很高的靈敏度和較快的轉換速度。當在某電壓比較器的反相輸入端輸入一個邏輯電平“1”時,其輸出端即輸出一個“0”電平,反之,輸出一個“1”電平。
當加在可控硅陽極和陰極之間的直流電壓小于控制極觸發電壓時,可控硅呈阻斷狀態;當所加的電壓在控制極觸發電壓與控制極峰值觸發電壓之間時,可控硅呈導通狀態。
3、中間轉換電路本實用新型的中間轉換電路由晶體管和繼電器組成。
當晶體管的Ub降低時,晶體管的“ec”結阻斷,反之,導通。
當加在繼電器上的電壓為零時,繼電器呈“釋放”狀態;當加一額定吸合電壓時,繼電器呈“吸合”狀態。
4、執行機構本實用新型的執行機構由自動空氣開關和電磁計數器組成。
當空氣開關內的電磁線圈加有220V交流電壓時,電磁鐵吸合,并推動杠桿使空氣開關脫扣斷電。
當給電磁計數器輸入一個完整的計數“脈沖”時,計數器計數一次。
5、電源本實用新型中的電源主要為四電壓比較器、計數器、繼電器提供工作電源。
本實用新型的優點在于竊電信號選取方式多樣、獨特,從而可制止多手段竊電。又由于空氣開關是執行機構的主要部件,從而使允許通過的負載電流從100A提高到600A,既擴大了使用范圍,又防止了大負載竊電。本實用新型在缺相的情況下,可自行關掉電源,起到保護負載的作用。
圖1、圖2、圖3、圖4是本實用新型的電路原理圖。
圖5是本實用新型的脫扣裝置。
圖6是本實用新型的實體安裝圖。
圖7是本實用新型的外觀結構面板圖。
圖中1是整機線路結構,2、5、12是取樣電路,3、6、13是信號處理電路,4、7、10是中間轉換電路,8、11是電源,9是計數器,14是自動空氣開關,15是開關手柄孔,16是面板鎖,17是面板,18是殼體,19、20是電源變壓器,21、22是接線端子,23、24是印刷電路板。
以下結合附圖就本實用新型的整機工作原理說明如下圖1中,N1、N2、N3三個磁環主要用于當配電裝置的上、下端發生缺相時取樣;N4、N5、N6三個磁環主要用于當發生斷掉計量線及在計量線上分流的竊電行為時取樣;N7是零序互感器,主要用于當發生斷掉計量表內電壓線圈的竊電行為時取樣。
通常狀態下,N1、N2、N3三個磁環的初級線圈中均有電流流過,次級線圈中也均有感應電壓產生。此電壓經整流、濾波、限流、穩壓后加至四電壓比較器IC1的反相輸入端(2),即IC1輸入一個“1”電平,此時,輸出端輸出一個“0”電平(3),晶體管BG(BG1——BG3)的Ub變低,“ec”結阻斷,繼電器(J1——J3)“釋放”(4),系統無控制信號輸出。當配電裝置的某相發生缺相現象時,N1、N2、N3中對應的某個磁環的次級線圈失壓,即給IC1輸入一個“0”電平(2),此時,電壓比較器反轉,輸出一個“1”電平(3),隨即依次Ub升高,BG導通,繼電器J吸合(4),電磁線圈通電,電磁鐵吸合并推動杠桿使空氣開關脫扣斷電(14)。
通常狀態下,N4、N5、N6三個磁環的初級線圈中均有電流流過,次級線圈上也均有感應電壓產生。此電壓經整流、濾波、限流、穩壓后加至IC2的反相輸入端(5),即IC2輸入一個“1”電平,此時,輸出端輸出一個“0”電平(6),晶體管BG(BG4——BG5)的Ub變低,“ec”結阻斷,繼電器J4呈“釋放”狀態(7),系統無控制信號輸出。當斷掉某相的計量線或在計量線上分流時,N4、N5、N6中對應的某個磁環的次級線圈即降壓或失壓,也就是給IC2輸入一個“0”電平(5),此時,電壓比較器反轉輸出一個“1”電平(6)隨即依次BG的Ub升高、BG導通、J4吸合(7)、變壓器B2初級回路閉合、次級輸出的電壓經整流、濾波、穩壓后(8),一路去驅動計數器計數(9),另一路使繼電器J5吸合(10),隨之脫扣線圈通電,電磁鐵吸合并推動杠桿使空氣開關脫扣斷電。
通常狀態下,零序互感器N7的初級線圈中的電流處于平衡狀態,其次級無感應電壓產生。當發生斷掉計量表內某個電壓線圈的竊電行為時,N7初級線圈中的電流失去平衡,次級線圈中即有感應電壓產生,此電壓經整流、濾波后(12),加在可控硅(FEC)的控制端,控制端因觸發而導通(13),隨之依次電磁線圈通電、電磁鐵吸合并推動杠桿使空氣開關脫扣斷電(14)。
下面再結合附圖,以具體實施例對本實用新型做進一步說明殼體(18)和面板(17)均由金屬材料制成。在面板(17)上設有開關手柄孔(15)和面板鎖(16)。計數器(9),自動空氣開關(14),電源變壓器(9)、(20),接線端子(21)、(22),印刷電路板(23)、(24)均用螺釘固定在殼體(18)之內。在印刷電路板(23)、(24)上設有取樣電路(2)、(5)、(12),信號處理電路(3)、(6)、(13),中間轉換電路(4)、(7)、(10)和除變壓器(19)、(20)以外的電源電路(8)、(11),整機線路結構(1)是本裝置的宏觀布局圖。
權利要求一種三相四線用電測控儀,它由取樣電路、信號處理電路、中間轉換電路、執行機構(9)、(14)和電源(8)、(11)構成,其特征在于整個裝置中設有三個取樣電路(2)、(5)、(12),三個信號處理電路(3)、(6)、(13)和三個中間轉換電路(4)、(7)、(10)。
專利摘要本實用新型涉及一種三相四線用電測控儀。現有的“三相四線用電防竊保安器”,雖然能防止竊電,但其防竊電范圍小,且對計量器具有影響。本實用新型的目的在于提供一種防竊電范圍大、對計量器具無影響,且有缺相保護裝置的“三相四線用電測控儀”。它由三個取樣電路,三個信號處理電路,三個中間轉換電路,二個電源電路和執行機構構成。它可以廣泛適用于中小企事業單位及各類配電室。
文檔編號H02H3/34GK2089214SQ9022702
公開日1991年11月20日 申請日期1990年12月29日 優先權日1990年12月29日
發明者張高潮 申請人:張高潮