專利名稱：一種防竅電檢測裝置的制作方法
技術(shù)領域：
一種防竊電檢測裝置，屬于電力系統(tǒng)對大型電力用戶的竊電情況進行檢測和記錄的裝置。
近年來，竊電現(xiàn)象愈演愈烈，給國民經(jīng)濟造成了巨大損失。由于有10KV或10KV以上高壓進線的大型電力用戶的竊電情況尤為嚴重，所以電力系統(tǒng)供電部門已對部分大型電力用戶安裝了防竊電檢測裝置。但是，目前公知的應用于大型電力用戶的防竊電檢測裝置都是安裝在大型電力用戶的低壓電能表側(cè)，裝置結(jié)構(gòu)本身防護性能差，常因被用戶破壞而失去防竊電功能；現(xiàn)有裝置的供電電源都是取自用戶現(xiàn)場低壓回路，當用戶在為裝置供電的低壓回路中做手腳時，裝置將失去供電電源的正常供電而停止工作；現(xiàn)有裝置都是從低壓側(cè)采集信號，并以此為基準信號與從用戶低壓電能表側(cè)采集到的信號進行比較來判斷用戶是否竊電，由于用戶仍能在低壓側(cè)的采集信號處做手腳，所以裝置此時無法起到防竊電作用；現(xiàn)有裝置由于不能記錄用戶每次竊電過程中的用電量，因此給電力部門實施處罰帶來困難。
本實用新型的目的是為電力系統(tǒng)提供一種防竊電檢測裝置，用于檢測和記錄大型電力用戶的竊電情況，它應從裝置的結(jié)構(gòu)和電路設計上加強裝置本身的防護性能，防止裝置本身被用戶破壞，防止用戶在裝置的供電電源回路和基準信號回路做手腳，保證裝置可靠工作，裝置不僅能檢測和記錄用戶每次在哪幾相上采用電流型、電壓型竊電和竊電的起止時間，而且還能記錄用戶每次竊電過程中的用電量，為電力部門實施處罰提供參考數(shù)據(jù)。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種防竊電檢測裝置，它由主機和分機組成。主機包括電流互感器CT1(6)、電流互感器CT2(7)、電源變換電路(8)、檢測電路(9)、信號變換電路(10)、A/D轉(zhuǎn)換器(11)、單片機系統(tǒng)(12)、分壓器(13)、基準電壓源(14)、比較器I(15)、比較器II(16)、紅外收發(fā)電路(17)。為了加強裝置本身的防護性能，防止裝置本身被用戶破壞，將主機用絕緣樹脂固化為一體后，穿掛在用戶高壓母線三相中的一相上，并用多芯電纜與低壓電能表的接線端子相連，主機用于檢測和記錄用戶的竊電情況。分機為數(shù)據(jù)采集器，利用可充電電池供電，為了便于電力部門用電監(jiān)察人員隨身攜帶，將分機設計成手持式，它與主機間通過紅外通訊方式，可讀取和顯示主機記錄的用戶竊電情況。
利用電流互感器CT1(6)和電源變換電路為主機提供供電電源，由它完全被固化在主機中，與用戶現(xiàn)場低壓回路沒有電氣連線，所以用戶無法做手腳，可保證主機的供電電源能始終給主機正常供電。
利用電流電感器CT2(7)在高壓側(cè)采集用戶高壓母線三相中的一相電流信號，根據(jù)用戶現(xiàn)場計量用電流互感器的變比和電流互感器CT2(7)的變比，此信號經(jīng)信號變換電路變換后，可得到與用戶現(xiàn)場計量用電流互感器二次回路實際電流大小相對應的電壓信號，由于大型電力用戶高壓母線三相電流不平衡的范圍較小，所以將該電壓信號用分壓器分壓后的信號作為基準信號，分別與在用戶低壓電能表側(cè)采集到的對應于每一相電流大小的信號進行比較，可判斷用戶在哪幾相上采用電流型竊電，并給出相應信號送往單片機系統(tǒng)加以處理和記錄，分壓器的作用是為了避免由三相電流不平衡可能引起的用戶沒竊電而誤判用戶竊電的情況發(fā)生；利用大型電力用戶電網(wǎng)的三相電壓基本相等且波動范圍較小的特點，根據(jù)電網(wǎng)電壓的額定值及其波動范圍來選取一個適當?shù)幕鶞孰妷涸醋鳛榛鶞市盘?，分別與在用戶低壓電能表側(cè)采集到的對應于每一相電壓大小的信號進行比較，可判斷用戶在哪幾相上采用電壓型竊電，并給出相應信號送往單片機系統(tǒng)加以處理和記錄。這里由于基準信號回路被固化在主機中，與現(xiàn)場低壓回路沒有電氣連線，所以用戶無法做手腳，保證了裝置工作的可靠性。
單片機系統(tǒng)在記錄用戶每次竊電起止時間、竊電方式的同時，利用用戶高壓母線的額定電壓和電流互感器CT2(7)采集到的用戶竊電時的高壓母線電流信號，可計算和記錄用戶每次竊電過程中的用電量，此值雖然忽略了三相電流、電壓不平衡的影響，但由于大型電力用戶電網(wǎng)的三相電流、電壓不平衡的范圍較小，所以可作為電力部門對用戶實施處罰的參考數(shù)據(jù)。
本實用新型的效果在于一種防竊電檢測裝置，它由主機和分機組成。裝置本身可防止被用戶破壞，用戶無法在裝置的供電電源回路和基準信號回路做手腳，保證了裝置可靠工作。主機不僅能檢測和記錄用戶在哪幾相上采用電流型、電壓型竊電和竊電的起止時間，而且還能記錄用戶每次竊電過程中的用電量，為電力部門實施處罰提供參考數(shù)據(jù)，主機安裝方便，與用戶低壓電能表的接線簡單，不影響電能表的計量精度。分機攜帶方便，操作安全、簡單，它與主機間通過紅外通訊方式，可讀取和顯示主機記錄的用戶竊電情況。本裝置可有效抑制愈烈的竊電現(xiàn)象，避免國家經(jīng)濟遭受巨大損失。


附圖是一種防竊電檢測裝置的原理示意圖。
圖中(1)主機；(2)分機；(3)用戶低壓電能表；(4)高壓母線；(5)多芯電芯；(6)電流互感器CT1；(7)電流互感器CT2；(8)電源變換電路；(9)檢測電路；(10)信號變換電路；(11)A/D轉(zhuǎn)換器；(12)單片機系統(tǒng)；(13)分壓器；(14)基準電壓源；(15)比較器I；(16)比較器II；(17)紅外收發(fā)電路。
以下結(jié)合附圖，詳細敘述本實用新型的最佳實施例。
在附圖中，電流互感器CT1(6)和電流互感器CT2(7)穿過用戶高壓母線三相中的一相高壓母線(4)上。其中，電流互感器CT1(6)經(jīng)電源變換電路(8)變換成直流電源，為主機(1)內(nèi)各部分供電。電流互感器CT2(7)用來采集用戶高壓母線三相中的一相高壓母線(4)電流信號，根據(jù)用戶現(xiàn)場計量用電流互感器的變比和電流互感器CT2(7)的變化，此信號經(jīng)信號變換電路(10)變換后，得到與用戶現(xiàn)場計量用電流互感器二次回路實際電流大小相對應的電壓信號，將該電壓信號分成兩路，一路送給A/D轉(zhuǎn)換器(11)，另一路送給分壓器(13)，并以分壓器(13)分壓后的信號作為基準信號，在比較器I(15)中，基準信號分別與檢測電路(9)送來的在用戶低壓電能表(3)側(cè)采集到的對應于每一相電流大小的信號相比較，當檢測電路(9)送來的某相信號小于基準信號時，則可判斷用戶在該相采用電流型竊電，并給出信號送往單片機系統(tǒng)(12)進行處理和記錄。由于大型電力用戶電網(wǎng)三相電流不平衡的范圍較小，所以這里僅采集了一相高壓母線(4)的電流信號，此信號經(jīng)變換后，分別與在用戶低壓電能表(3)側(cè)采集到的對應于每一相電流大小的信號相比較，這樣做既經(jīng)濟又可行；比較器I(15)實際是由三個功能相同的比較器組成；分壓器(13)的作用是為了避免由三相電流不平衡可能引起的用戶沒竊電而誤判用戶竊電的情況發(fā)生。在比較器II(16)中，以基準電壓源(14)為基準信號分別與檢測電路(9)送來的在用戶低壓電能表(3)側(cè)采集到的對應于每一相電壓大小的信號相比較，當檢測電路(9)送來的某相信號小于基準信號時，則可判斷用戶在該相采用電壓型竊電，并給出信號送往單片機系統(tǒng)(12)進行處理和記錄。由于大型電力用戶電網(wǎng)的三相電壓基本相等且波動范圍較小，所以這里可根據(jù)電網(wǎng)電壓額定值及其波動情況來選取適當?shù)幕鶞孰妷涸?14)；比較器II(16)實際是由三個功能相同的比較器組成。單片機系統(tǒng)(12)在記錄用戶每次竊電的起止時間、竊電方式的同時，根據(jù)用戶高壓母線(4)的額定電壓和A/D轉(zhuǎn)換(11)送來的信號，計算和記錄用戶每次竊電過程中的用電量，此值雖然忽略了三相電壓、電流不平衡的影響，但由于大型電力用戶電網(wǎng)的三相電壓、電流不平衡范圍較小，所以可作為電力部門對用戶實施處罰的參考數(shù)據(jù)。圖中虛框內(nèi)部分用絕緣樹脂固化成一體，構(gòu)成裝置的主機(1)，主機(1)穿掛在用戶高壓母線(4)上，并通過多芯電纜(5)與用戶低壓電能表(3)的電壓接線端子和電流接線端子相連。由于主機(1)的基準電壓源(14)和由電流互感器CT1(6)、電源變換電路(8)構(gòu)成的主機(1)供電電源均被固化在主機(1)中，與用戶現(xiàn)場低壓回路沒有電氣連線，所以用戶無法在其中做手腳，保證了主機(1)工作的可靠性。為了避免現(xiàn)場電磁場對主機(1)工作的影響，需要將電源變換電路(8)、檢測電路(9)、信號變換電路(10)、A/D轉(zhuǎn)換器(11)、單片機系統(tǒng)(12)、分壓器(13)、基準電壓源(14)、比較器I(15)、比較器II(16)、紅外收發(fā)電路(17)用屏蔽殼加以屏蔽，屏蔽殼采用雙層結(jié)構(gòu)，內(nèi)層為鋁箔，外層為薄鐵皮。分機(2)為數(shù)據(jù)采集器，利用可充電電池供電，為了便于電力部門用電監(jiān)察人員隨身攜帶，將其設計成手持式，它與主機(1)間通過紅外通訊方式，讀取主機(1)記錄的用戶竊電情況。
權(quán)利要求1.一種防竊電檢測裝置，它由主機(1)和分機(2)組成，主機(1)包括電流互感器CT1(6)、電流互感器CT2(7)、電源變換電路(8)、檢測電路(9)、信號變換電路(10)、A/D轉(zhuǎn)換器(11)、單片機系統(tǒng)(12)、分壓器(13)、基準電壓源(14)、比較器I(15)、比較器II(16)、紅外收發(fā)電路(17)，分機(2)為手持式數(shù)據(jù)采集器，它與主機(1)間采用紅外通訊形式，本實用新型的特征是主機(1)中的電流互感器CT1(6)、電流互感器CT2(7)、電源變換電路(8)、檢測電路(9)、信號變換電路(10)、A/D轉(zhuǎn)換器(11)、單片機系統(tǒng)(12)、分壓器(13)、基準電壓源(14)、比較器I(15)、比較器II(16)、紅外收發(fā)電路(17)是用絕緣樹脂固化為一體并穿掛在用戶高壓母線三相中的一相上。
專利摘要一種防竊電檢測裝置,屬于電力系統(tǒng)對大型電力用戶竊電進行檢測和記錄的裝置。它由主機和分機組成,主機用樹脂固化后穿掛在用戶高壓母線中的一相上并用電纜與低壓電能表接線端子相連,可檢測和記錄用戶每次在哪幾相上采用電流型、電壓型竊電和竊電起止時間、用戶竊電過程中的用電量,主機可防止被用戶破壞,用戶無法在它的電源回路和基準信號回路做手腳;分機為手持式數(shù)據(jù)采集,它與主機間通過紅外通訊形式讀取和顯示主機的記錄。
文檔編號G01R31/00GK2411488SQ9925904
公開日2000年12月20日 申請日期1999年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月29日
發(fā)明者戚棟, 王寧會, 王培清, 黃耀 申請人:大連理工大學