專利名稱：多功能民用電監(jiān)控器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于用電監(jiān)控器的，適用于對采用單相電度表計(jì)量用電用戶的竊電、超計(jì)劃用電和觸電漏電進(jìn)行監(jiān)控。
通過檢索，發(fā)現(xiàn)中國專利號為86208724的“一種民用電度表監(jiān)視器”，其特征是該裝置具有兩個(gè)變比相同的超小型電流互感器，利用同一電流和電橋平衡原理，分兩部分串接在負(fù)載火線中其中一個(gè)互感器串接在用戶的電度表進(jìn)線端上，并由一附加引線來反映電度表電流線圈的工作情況；另一互感器加有報(bào)警顯示電路串接在用戶門外的火線中供監(jiān)視。報(bào)警顯示記錄采用普通感光紙，對越表報(bào)警光亮進(jìn)行暴光記錄，以供管理人員核實(shí)。該裝置結(jié)構(gòu)簡單，對監(jiān)視越表竊電起到了一定的作用。但是也存在一些不足之處，如不能自動(dòng)制止越表竊電行為，更不能對超計(jì)劃用電和常見的觸電漏電事故進(jìn)行監(jiān)視或控制。
附圖
為多功能民用電監(jiān)控器的電路原理圖。
本實(shí)用新型的目的是提供一種簡便可行低成本的監(jiān)控器，對民用電常發(fā)生的竊電、超計(jì)劃用電、觸電漏電事故等進(jìn)行自動(dòng)有效地監(jiān)控。
本實(shí)用新型提供的多功能民用電監(jiān)控器，由超負(fù)荷用電和竊電檢測電路［1］、觸電漏電檢測電路［2］自動(dòng)控制電路［3］和報(bào)警電路［4］組成。檢測電路［1］由一個(gè)具有雙向電擊穿特性的限幅器［5］和二極管［10］、電阻［6］、［7］以及兩個(gè)電磁參數(shù)完全相同的小型電流互感器［8］、［9］連接成差動(dòng)檢測電路來實(shí)現(xiàn)的，電流互感器［8］和電阻［7］作為差動(dòng)電路的一個(gè)橋臂，電流互感器［9］副邊并接限幅器［5］后串接電阻［6］作為差動(dòng)電路的另一橋臂，其中限幅器［5］可以是一個(gè)雙向觸發(fā)二極管或負(fù)阻發(fā)光二極管，也可以是兩個(gè)反向串接的穩(wěn)壓二極管，選擇一定的轉(zhuǎn)折電壓值或穩(wěn)壓值，便可整定一個(gè)允許的最大負(fù)荷值，觸漏電檢測電路［2］由零序電流互感器［18］和整流二極管［11］以及按鈕［19］、電阻［20］組成。其中按鈕［19］和電阻［20］作模擬觸電試驗(yàn)用。互感器［18］的原邊串接在電源進(jìn)線上，這樣，當(dāng)發(fā)生觸漏電事故時(shí)，互感器［18］原邊出現(xiàn)剩余電流，感應(yīng)到它的副邊，即輸出交變漏電信號，經(jīng)二極管［11］整流后輸出至控制電路［3］。控制電路［3］由二極管［12］～［17］、可控硅［21］、電容［23］～［26］、繼電器［22］電阻［27］～［32］、時(shí)基集成塊［33］和穩(wěn)壓二極管［34］組成。其中電阻［32］、二極管［17］、穩(wěn)壓二極管［34］和電容［26］為該電路提供工作電源Vcc；可控硅［21］和繼電器［22］構(gòu)成自動(dòng)控制電路的驅(qū)動(dòng)執(zhí)行部分；二極管［16］起續(xù)流作用；二極管［12］～［15］和電容［23］以及電阻［27］、［28］構(gòu)成可控硅［21］的觸發(fā)電路；時(shí)基集成塊［33］與電容［24］、［25］和電阻［29］～［31］聯(lián)接成多諧振蕩器，完成自動(dòng)控制定時(shí)檢測用戶用電狀態(tài)，并根據(jù)用電狀態(tài)決定對其供電或停的功能。報(bào)警電路［4］由電阻［35］和發(fā)光二極管［36］組成。
安裝使用時(shí)，電流互感器［8］串接于用戶電度表［41］內(nèi)的電流線圈［42］進(jìn)線端上，并由一附加的引線［40］來反映電流線圈［42］的工作情況。電流互感器［9］、［18］加上其余電路封裝于絕緣外殼中串接在遠(yuǎn)離電度表的供電線路首端供監(jiān)控。安裝上述裝置均不影響電度表的正常計(jì)量。
本監(jiān)控器的工作過程如下當(dāng)用戶正常用電時(shí)，電流互感器［8］、［9］原邊流過相同的電流，其兩副邊感應(yīng)電壓相同，且小于限幅器［5］的整定值，這樣所組成的差動(dòng)檢測電路［1］兩橋臂平衡，無差動(dòng)電壓輸出，同時(shí)觸漏電檢測電路［2］輸出也為零，所以自動(dòng)控制電路［3］和報(bào)警電路［4］均不工作。反之，當(dāng)用戶有違章用電行為時(shí)，如觸電漏電則零序電流互感器［18］的原邊有剩余電流產(chǎn)生，感應(yīng)到副邊即輸出交變信號，經(jīng)二極管［11］整流后輸出給控制電路［3］，如果用戶擅自使用大功率電器而超計(jì)劃用電時(shí)，盡管電流互感器［8］、［9］原邊流過的電流相同，但此時(shí)互感器［9］副邊所產(chǎn)生的感應(yīng)電壓，因限幅器［5］的限幅作用而不再與原邊電流成比例，破壞了差動(dòng)檢測電路［1］兩橋臂平衡，而產(chǎn)生差動(dòng)電壓信號，并經(jīng)二極管［10］整流后輸出給控制電路［3］；同樣若用戶在監(jiān)控范圍內(nèi)不論采取何種方式越表竊電，均要破壞差動(dòng)檢測電路［1］兩橋臂的平衡，而輸出差動(dòng)電壓信號。正因?yàn)橛写诵盘栞敵?，可使自?dòng)控制電路［3］中的可控硅［21］觸發(fā)導(dǎo)通，繼電器［22］線圈吸合其常閉觸點(diǎn)［38］、［39］斷開，從而切斷負(fù)載供電電源，同時(shí)常開觸點(diǎn)［37］閉合保持并接通報(bào)警電路［4］的電源，使其發(fā)光報(bào)警。在繼電器［22］線圈通電的同時(shí)，時(shí)基集成塊［33］輸出端g輸出高電位，并開始計(jì)時(shí)，此時(shí)，工作電源Vcc通過電阻［31］、［30］向電容［25］充電，當(dāng)充至 2/3 Vcc時(shí)，時(shí)基集成塊［33］內(nèi)部的高電平觸發(fā)端被觸發(fā)，輸出端g跳變?yōu)榈碗娢唬ぷ麟娫碫cc通過電阻［29］短接繼電器［22］，使繼電器［22］常閉觸點(diǎn)［38］、［39］瞬間接通負(fù)載電源，而其常開觸點(diǎn)［37］同時(shí)斷開報(bào)警電路［4］的電源停止報(bào)警，以檢測用戶用電狀態(tài)，若此時(shí)用戶已解除竊電或違章用電狀態(tài)，則自動(dòng)恢復(fù)正常供電，若仍未解除，則又迅速切斷供電電源，并發(fā)光報(bào)警，重復(fù)上述過程。停電報(bào)警時(shí)間取決于電容［25］充電的時(shí)間常數(shù)，瞬間通電檢測用戶用電狀態(tài)的時(shí)間取決于電容［25］放電的時(shí)間常數(shù)。
本實(shí)用新型所提供的多功能民用電監(jiān)控器，功能全，靈敏度高，安裝維護(hù)簡單，給用電管理部門帶來極大的方便。
針對目前使用較多的2(4)A電度表計(jì)量用電狀況，以一個(gè)實(shí)施例進(jìn)一步說明。零序電流互感器［18］采用坡莫合金材料做成的環(huán)形磁芯，截面積為38mm2，內(nèi)徑為φ20mm，用φ0.1mm高強(qiáng)度漆包線均勻環(huán)繞1000匝作為副邊，用截面積≥1mm2的平行雙股膠質(zhì)線穿繞1匝作為原邊。電流互感器［8］、［9］電磁參數(shù)相同，在截面積為42mm2的E型硅鋼片鐵芯上，用φ0.1mm的高強(qiáng)度漆包線平繞700匝作為副邊，再用φ1.2mm的高強(qiáng)度漆包線平繞20匝作為原邊。限幅器［5］采用兩個(gè)2CW型穩(wěn)壓二極管反向串接而成，其穩(wěn)壓值根據(jù)互感器［9］在允許的最大負(fù)荷時(shí)副邊所產(chǎn)生的感應(yīng)電壓來選取?？煽毓瑁?1］的參數(shù)為VRRM≥600V，IT≥0.2A，ICT≤0.1mA的單向可控硅；繼電器可選用線圈電壓為直流24伏，觸點(diǎn)容量為交流220伏3安的，要求觸點(diǎn)數(shù)不少于兩組常閉和一組常開；時(shí)基集成塊［33］用NE555；二極管［10］～［15］采用1N4002，［16］、［17］采用1N4004；穩(wěn)壓二極管［34］采用2CW66。其它無源器件參數(shù)見下表
權(quán)利要求1.一種用于對采用單相電度表計(jì)量用電用戶的竊電、超計(jì)劃用電和觸電漏電進(jìn)行監(jiān)控的多功能民用電監(jiān)控器，它包括了由電磁參數(shù)相同的小型電流互感器[8]、[9]形成兩橋臂的差動(dòng)檢測電路[1]，以及觸電漏電檢測電路[2]、自動(dòng)控制電路[3]和報(bào)警電路[4]本實(shí)用新型的特征在于差動(dòng)檢測電路[1]中的電流互感器[9]副邊并接一具有雙向電擊穿特性的限幅器[5]，并通過二極管[10]整流后將差動(dòng)電壓輸出給具有定時(shí)檢測用戶用電狀態(tài)功能的自動(dòng)控制電路[3]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)控器，其特征在于限幅器［5］采用兩個(gè)反向串接的穩(wěn)壓二極管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)控器，其特征在于控制電路［3］由二極管［12］～［17］、可控硅［21］、繼電器［22］、電容［23］～［26］、電阻［27］～［32］、時(shí)基集成塊［33］和穩(wěn)壓二極管［34］組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的監(jiān)控器，其特征在于該監(jiān)控器還包括了一個(gè)由零序電流互感器［18］和整流二極管［11］以及按鈕［19］、電阻［20］組成的觸漏電檢測電路［2］，并通過整流二極管［11］將檢測到的觸漏電信號輸出給自動(dòng)控制電路［3］。
專利摘要一種對采用單相電度表計(jì)量用電用戶的竊電、超計(jì)劃用電和觸電漏電進(jìn)行監(jiān)控的監(jiān)控器，其特點(diǎn)是采用由兩個(gè)電磁參數(shù)相同的小型電流互感器和一個(gè)限幅器形成兩橋臂的差動(dòng)檢測電路，以及一個(gè)觸電漏電檢測電路，將檢測到的信號輸給一個(gè)自動(dòng)控制電路進(jìn)行控制，再配置一個(gè)發(fā)光報(bào)警電路進(jìn)行顯示。該監(jiān)控器功能全，可靠性高，安裝簡便，特別適用于用電管理部門對民用電進(jìn)行有效的自動(dòng)監(jiān)控。
文檔編號H02H3/08GK2055648SQ8921175
公開日1990年4月4日 申請日期1989年10月28日 優(yōu)先權(quán)日1989年10月28日
發(fā)明者楊靈, 吳政亮 申請人:楊靈, 吳培武, 吳培新