專利名稱：三相四線用電測(cè)控儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種三相四線用電測(cè)控儀。
專利申請(qǐng)?zhí)枮?0221648.1、申請(qǐng)日期為90年10月10日、專利申請(qǐng)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(fù)載能力大，且能永久記錄竊電次數(shù)。但它防竊電范圍小，且對(duì)計(jì)量器具有一定的影響。本實(shí)用新型的目的在于提供一種防竊電范圍大，對(duì)計(jì)量器具無(wú)影響，且有缺相保護(hù)裝置的三相四線用電測(cè)控儀。
本實(shí)用新型是由取樣電路、信號(hào)處理電路、中間轉(zhuǎn)換電路、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和電源五大部分組成。
本實(shí)用新型是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的1、取樣電路磁環(huán)是取樣電路的主要器件。當(dāng)磁環(huán)的初級(jí)線圈無(wú)電流流過(guò)或流過(guò)的電流處于平衡狀態(tài)時(shí)，次級(jí)線圈中的感應(yīng)電壓為零，反之，就有感應(yīng)電壓產(chǎn)生。次級(jí)的感應(yīng)電壓經(jīng)整流、濾波或經(jīng)整流、濾波、限流、穩(wěn)壓后成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。
2、信號(hào)處理電路本實(shí)用新型的信號(hào)處理是由LM339四電壓比較器(IC1、IC2)和可控硅(FEC)來(lái)完成的。
LM339四電壓比較器具有很高的靈敏度和較快的轉(zhuǎn)換速度。當(dāng)在某電壓比較器的反相輸入端輸入一個(gè)邏輯電平“1”時(shí)，其輸出端即輸出一個(gè)“0”電平，反之，輸出一個(gè)“1”電平。
當(dāng)加在可控硅陽(yáng)極和陰極之間的直流電壓小于控制極觸發(fā)電壓時(shí)，可控硅呈阻斷狀態(tài)；當(dāng)所加的電壓在控制極觸發(fā)電壓與控制極峰值觸發(fā)電壓之間時(shí)，可控硅呈導(dǎo)通狀態(tài)。
3、中間轉(zhuǎn)換電路本實(shí)用新型的中間轉(zhuǎn)換電路由晶體管和繼電器組成。
當(dāng)晶體管的Ub降低時(shí)，晶體管的“ec”結(jié)阻斷，反之，導(dǎo)通。
當(dāng)加在繼電器上的電壓為零時(shí)，繼電器呈“釋放”狀態(tài)；當(dāng)加一額定吸合電壓時(shí)，繼電器呈“吸合”狀態(tài)。
4、執(zhí)行機(jī)構(gòu)本實(shí)用新型的執(zhí)行機(jī)構(gòu)由自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)和電磁計(jì)數(shù)器組成。
當(dāng)空氣開(kāi)關(guān)內(nèi)的電磁線圈加有220V交流電壓時(shí)，電磁鐵吸合，并推動(dòng)杠桿使空氣開(kāi)關(guān)脫扣斷電。
當(dāng)給電磁計(jì)數(shù)器輸入一個(gè)完整的計(jì)數(shù)“脈沖”時(shí)，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)一次。
5、電源本實(shí)用新型中的電源主要為四電壓比較器、計(jì)數(shù)器、繼電器提供工作電源。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于竊電信號(hào)選取方式多樣、獨(dú)特，從而可制止多手段竊電。又由于空氣開(kāi)關(guān)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主要部件，從而使允許通過(guò)的負(fù)載電流從100A提高到600A，既擴(kuò)大了使用范圍，又防止了大負(fù)載竊電。本實(shí)用新型在缺相的情況下，可自行關(guān)掉電源，起到保護(hù)負(fù)載的作用。


圖1、圖2、圖3、圖4是本實(shí)用新型的電路原理圖。
圖5是本實(shí)用新型的脫扣裝置。
圖6是本實(shí)用新型的實(shí)體安裝圖。
圖7是本實(shí)用新型的外觀結(jié)構(gòu)面板圖。
圖中1是整機(jī)線路結(jié)構(gòu)，2、5、12是取樣電路，3、6、13是信號(hào)處理電路，4、7、10是中間轉(zhuǎn)換電路，8、11是電源，9是計(jì)數(shù)器，14是自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)，15是開(kāi)關(guān)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(jié)合附圖就本實(shí)用新型的整機(jī)工作原理說(shuō)明如下圖1中，N1、N2、N3三個(gè)磁環(huán)主要用于當(dāng)配電裝置的上、下端發(fā)生缺相時(shí)取樣；N4、N5、N6三個(gè)磁環(huán)主要用于當(dāng)發(fā)生斷掉計(jì)量線及在計(jì)量線上分流的竊電行為時(shí)取樣；N7是零序互感器，主要用于當(dāng)發(fā)生斷掉計(jì)量表內(nèi)電壓線圈的竊電行為時(shí)取樣。
通常狀態(tài)下，N1、N2、N3三個(gè)磁環(huán)的初級(jí)線圈中均有電流流過(guò)，次級(jí)線圈中也均有感應(yīng)電壓產(chǎn)生。此電壓經(jīng)整流、濾波、限流、穩(wěn)壓后加至四電壓比較器IC1的反相輸入端(2)，即IC1輸入一個(gè)“1”電平，此時(shí)，輸出端輸出一個(gè)“0”電平(3)，晶體管BG(BG1——BG3)的Ub變低，“ec”結(jié)阻斷，繼電器(J1——J3)“釋放”(4)，系統(tǒng)無(wú)控制信號(hào)輸出。當(dāng)配電裝置的某相發(fā)生缺相現(xiàn)象時(shí)，N1、N2、N3中對(duì)應(yīng)的某個(gè)磁環(huán)的次級(jí)線圈失壓，即給IC1輸入一個(gè)“0”電平(2)，此時(shí)，電壓比較器反轉(zhuǎn)，輸出一個(gè)“1”電平(3)，隨即依次Ub升高，BG導(dǎo)通，繼電器J吸合(4)，電磁線圈通電，電磁鐵吸合并推動(dòng)杠桿使空氣開(kāi)關(guān)脫扣斷電(14)。
通常狀態(tài)下，N4、N5、N6三個(gè)磁環(huán)的初級(jí)線圈中均有電流流過(guò)，次級(jí)線圈上也均有感應(yīng)電壓產(chǎn)生。此電壓經(jīng)整流、濾波、限流、穩(wěn)壓后加至IC2的反相輸入端(5)，即IC2輸入一個(gè)“1”電平，此時(shí)，輸出端輸出一個(gè)“0”電平(6)，晶體管BG(BG4——BG5)的Ub變低，“ec”結(jié)阻斷，繼電器J4呈“釋放”狀態(tài)(7)，系統(tǒng)無(wú)控制信號(hào)輸出。當(dāng)斷掉某相的計(jì)量線或在計(jì)量線上分流時(shí)，N4、N5、N6中對(duì)應(yīng)的某個(gè)磁環(huán)的次級(jí)線圈即降壓或失壓，也就是給IC2輸入一個(gè)“0”電平(5)，此時(shí)，電壓比較器反轉(zhuǎn)輸出一個(gè)“1”電平(6)隨即依次BG的Ub升高、BG導(dǎo)通、J4吸合(7)、變壓器B2初級(jí)回路閉合、次級(jí)輸出的電壓經(jīng)整流、濾波、穩(wěn)壓后(8)，一路去驅(qū)動(dòng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)(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(dòng)杠桿使空氣開(kāi)關(guān)脫扣斷電。
通常狀態(tài)下，零序互感器N7的初級(jí)線圈中的電流處于平衡狀態(tài)，其次級(jí)無(wú)感應(yīng)電壓產(chǎn)生。當(dāng)發(fā)生斷掉計(jì)量表內(nèi)某個(gè)電壓線圈的竊電行為時(shí)，N7初級(jí)線圈中的電流失去平衡，次級(jí)線圈中即有感應(yīng)電壓產(chǎn)生，此電壓經(jīng)整流、濾波后(12)，加在可控硅(FEC)的控制端，控制端因觸發(fā)而導(dǎo)通(13)，隨之依次電磁線圈通電、電磁鐵吸合并推動(dòng)杠桿使空氣開(kāi)關(guān)脫扣斷電(14)。
下面再結(jié)合附圖，以具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明殼體(18)和面板(17)均由金屬材料制成。在面板(17)上設(shè)有開(kāi)關(guān)手柄孔(15)和面板鎖(16)。計(jì)數(shù)器(9)，自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)(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(nèi)。在印刷電路板(23)、(24)上設(shè)有取樣電路(2)、(5)、(12)，信號(hào)處理電路(3)、(6)、(13)，中間轉(zhuǎn)換電路(4)、(7)、(10)和除變壓器(19)、(20)以外的電源電路(8)、(11)，整機(jī)線路結(jié)構(gòu)(1)是本裝置的宏觀布局圖。
權(quán)利要求一種三相四線用電測(cè)控儀，它由取樣電路、信號(hào)處理電路、中間轉(zhuǎn)換電路、執(zhí)行機(jī)構(gòu)(9)、(14)和電源(8)、(11)構(gòu)成，其特征在于整個(gè)裝置中設(shè)有三個(gè)取樣電路(2)、(5)、(12)，三個(gè)信號(hào)處理電路(3)、(6)、(13)和三個(gè)中間轉(zhuǎn)換電路(4)、(7)、(10)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種三相四線用電測(cè)控儀。現(xiàn)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(duì)計(jì)量器具有影響。本實(shí)用新型的目的在于提供一種防竊電范圍大、對(duì)計(jì)量器具無(wú)影響，且有缺相保護(hù)裝置的“三相四線用電測(cè)控儀”。它由三個(gè)取樣電路，三個(gè)信號(hào)處理電路，三個(gè)中間轉(zhuǎn)換電路，二個(gè)電源電路和執(zhí)行機(jī)構(gòu)構(gòu)成。它可以廣泛適用于中小企事業(yè)單位及各類配電室。
文檔編號(hào)H02H3/34GK2089214SQ9022702
公開(kāi)日1991年11月20日 申請(qǐng)日期1990年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1990年12月29日
發(fā)明者張高潮 申請(qǐng)人:張高潮