CN112562465A - 一种适用于计量培训室的模拟负载计量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电能计量的技术领域，更具体地，涉及一种适用于计量培训室的模拟负载计量装置，包括电源、负载、用于检测负载的电能大小的电能计量装置、用于连接负载和电能计量装置之间的连接线和用于切换负载的第一开关，所述电源连接第一开关，所述第一开关与负载串联，还包括能储存电能并对负载进行供电的储能装置，所述储能装置包括与电源连接的一端口和与负载连接的另一端口，所述负载为大功率电器，本发明的适用于计量培训室的模拟负载计量装置，具备正常的负载功能，同时还能够将消耗的电能产生实际使用价值，以及将部分消耗的电能进行储存运用，既节能，又环保。
Description
技术领域
本发明涉及电能计量的技术领域，更具体地，涉及一种适用于计量培训室的模拟负载计量装置。
背景技术
目前，在计量类培训室培训设备中，采用的负载有实体负载和仿真负载两种，培训设备中负载的作用都是为了使得计量装置能够与实际运行中的计量装置能够有相似的环境，在相应的电压等级下有真实的电流流过，实体负载目前大多数的培训室使用的是大功率的灯泡，该类实体负载，虽然能够让电能表实现真实电流流过，但是有一个比较大的弊端，这些大功率灯泡发出的光源会让学员(操作人员)感觉很刺眼，影响操作人员的正常操作。而仿真负载一般功率较小，虽然能够让电能表有真实电流通过，但是短时间内在电能表的示数上较难有明显的变化，并且仿真负载消耗的电能并不能产生实际的使用价值。
中国专利CN104614698公开了一种电能计量装置现场校验用三相模拟负载器，包括三相模拟负载，所述三相模拟负载为三组电感线圈，每组电感线圈缠绕在一个的柱形铁芯上；及用于检测三相模拟负载的电能大小的电能计量装置；及用于连接三相模拟负载和电能计量装置之间的连接线；及用于切换三相模拟负载的开关，其串接于三相模拟负载和三相电源之间；及用以指示模拟负载大小的指示灯此，此方案保证了变电站线路带负载运行后计量装置的安全、准确、可靠运行，但是负载消耗的电能并不能产生实际的使用价值。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种适用于计量培训室的模拟负载计量装置，使模拟负载具备正常的负载功能，同时还能够将消耗的电能产生实际使用价值，以及将部分消耗的电能进行储存运用。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
提供一种适用于计量培训室的模拟负载计量装置，包括电源、负载、用于检测负载的电能大小的电能计量装置、用于连接负载和电能计量装置之间的连接线和用于切换负载的第一开关，所述电源连接第一开关，所述第一开关与负载串联，还包括能储存电能并对负载进行供电的储能装置，所述储能装置包括与电源连接的一端口和与负载连接的另一端口。
本发明的适用于计量培训室的模拟负载计量装置，负载为大功率电器，切换连接不同的第一开关，连接不同的大功率电器，能够产生不同的实际使用价值，储能装置的一端口与电源连接，储能装置的另一端口与负载连接，能将部分消耗的电能进行储存运用，本发明的适用于计量培训室的模拟负载计量装置，具备正常的负载功能，同时还能够将消耗的电能产生实际使用价值，以及将部分消耗的电能进行储存运用，既节能，又环保。
进一步地，所述电能计量装置设有电压端口和电流端口，所述连接线包括负载的电流引出线和负载的电压连接线，所述电压连接线连接至电压端口，所述电流引出线连接至电流端口。
进一步地，所述电能计量装置还包括与负载串联的电流表和与负载并联的电压表，所述电流引出线与电流表连接，所述电压连接线与电压表连接。
进一步地，所述电源包括单相电源和三相电源，所述储能装置与单相电源和三相电源之间分别通过第二开关K1和第三开关K2连接，所述第二开关K1与第三开关K2为互锁开关。
进一步地，，所述单相电源连接单相分线盒和单相插座，所述储能装置的一端口与单相分线盒的一端口连接，所述单相分线盒的另一端口与单相插座连接。
进一步地，所述三相电源连接三相分线盒和三相插座，所述储能装置的一端口与三相分线盒的一端口连接，所述三相分线盒的另一端口与三相插座连接。
进一步地，所述负载包括第一大功率电器R1、第二大功率电器R2和第三大功率电器R3，所述第一开关包括分别与第一大功率电器R1、第二大功率电器R2和第三大功率电器R3串联的三个开关S1、S2和S3。
进一步地，所述储能装置包括并联的第一充电站、第二充电站和第三充电站，储能装置的一端口与第一开关连接，储能装置的另一端口与负载连接。
进一步地，还包括柜体，所述储能装置设置于柜体内，所述负载设于柜体外表面，所述柜体外壳绝缘或所述柜体外壳有效接地。
进一步地，所述柜体顶部设置有围栏和溢水导流口。
本发明的与背景技术相比，产生的技术效果为：
本发明的适用于计量培训室的模拟负载计量装置，具备正常的负载功能，同时还能够将消耗的电能产生实际使用价值，以及将部分消耗的电能进行储存运用，既节能，又环保。
附图说明
图1为本发明实施例中适用于计量培训室的模拟负载计量装置的结构示意图；
图2为本发明实施例中单相电源或三相电源与负载连接的电路图；
图3为本发明实施例中单相电源或三相电源与储能装置连接的电路图；
图4为本发明实施例中储能装置对负载供电的电路图；
附图中：1-负载；2-储能装置；21-第一充电站；22-第二充电站；23-第三充电站；3-柜体；4-单相分线盒；5-三相分线盒；6-单相插座；7-三相插座。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。
实施例
如图1所示，一种适用于计量培训室的模拟负载计量装置，包括电源、负载1、用于检测负载的电能大小的电能计量装置、用于连接负载和电能计量装置之间的连接线和用于切换负载的第一开关，电源连接第一开关，第一开关与负载1串联，还包括能储存电能并对负载1进行供电的储能装置2，储能装置2包括与电源连接的一端口和与负载1连接的另一端口。
上述的适用于计量培训室的模拟负载计量装置，负载1可为大功率电器，切换连接不同的第一开关，连接不同的大功率电器，能够产生不同的实际使用价值，储能装置2的一端口与电源连接，储能装置2的另一端口与负载1连接，能将部分消耗的电能进行储存运用，本发明的适用于计量培训室的模拟负载计量装置，具备正常的负载功能，同时还能够将消耗的电能产生实际使用价值，以及将部分消耗的电能进行储存运用，既节能，又环保。
在其中一个实施例中，电能计量装置设有电压端口和电流端口，连接线包括负载的电流引出线和负载的电压连接线，电压连接线连接至电压端口，电流引出线连接至电流端口。
在其中一个实施例中，电能计量装置还包括与负载串联的电流表和与负载并联的电压表，电流引出线与电流表连接，电压连接线与电压表连接，电流表显示流过负载的电流，电压表显示负载两端的电压。
在其中一个实施例中，电源包括单相电源和三相电源，储能装置2与单相电源和三相电源之间分别通过第二开关K1和第三开关K2连接，第二开关K1与第三开关K2为互锁开关，如图1、图3所示，当第二开关K1闭合时，第三开关K2断开，单相电源与储能装置2接通；当第二开关K1断开，第三开关闭合K2时，三相电源与储能装置2接通。
在其中一个实施例中，如图1所示，单相电源连接单相分线盒4和单相插座6，储能装置2的一端口与单相分线盒4的一端口连接，单相分线盒4的另一端口与单相插座6连接，负载1与单相插座6连接，单相电源对储能装置2进行充电。
在其中一个实施例中，如图1所示，三相电源连接三相分线盒5和三相插座7，储能装置2的一端口与三相分线盒5的一端口连接，所述三相分线盒5的另一端口与三相插座7连接，负载1与三相插座7连接，三相电源对储能装置2进行充电。
在其中一个实施例中，如图1、图2和图4所示，负载1包括第一大功率电器R1、第二大功率电器R2和第三大功率电器R3，第一开关包括分别与第一大功率电器R1、第二大功率电器R2和第三大功率R3电器串联的三个开关S1、S2和S3。
在其中一个实施例中，如图2所示，接入单相电源，单相电源的L端为火线，单相电源的N端为零线：单相电源的L端与S1连接，闭合开关S1，断开S2、S3，单相电源的N端与第一大功率电器连接，则第一大功率电器接通；单相电源的L端与S2连接，闭合开关S2，断开S1、S3，单相电源的N端与第二大功率电器连接，则第二大功率电器接通；单相电源的L端与S3连接，闭合开关S3，断开S1、S2，单相电源的N端与第三个大功率电器连接，则第三大功率电器接通；单相电源的L端连接S1，单相电源的N端连接S2，闭合S1、S2，则第一大功率电器和第二大功率电器接通；单相电源的L端连接S1，单相电源的N端连接S3，闭合S1、S3，则第一大功率电器和第三大功率电器接通；单相电源的L端连接S2，单相电源的N端连接S3，闭合S2、S3，则第二大功率电器和第三大功率电器接通。
在其中一个实施例中，如图2所示，接入三相电源，三相电源的A相、B相和C相均为火线，三相电源的N相为中性线：当A相或B相或C相与S1连接，三相电源的N相与第一大功率电器连接，则第一大功率电器接通；当A相或B相或C相与S2连接，三相电源的N相与第二大功率电器连接，则第二大功率电器接通；当A相或B相或C相与S3连接，三相电源的N相与第三大功率电器连接，则第三大功率电器接通；当A相、B相、C相分别与S1、S2、S3连接，第一大功率电器R1、第二大功率电器R2和第三大功率电器R3并联，三相电源的N相与第一大功率电器R1、第二大功率电器R2和第三大功率电器R3的并联结点连接，则第一大功率电器R1、第二大功率电器R2和第三大功率电器R3接通。
上述的适用于计量培训室的模拟负载计量装置，通过切换第一开关、切换接入的电源和切换导线的连接位置，能够实现负载容量的较大范围的调节。
在其中一个实施例中，储能装置2包括并联的第一充电站21、第二充电站22和第三充电站23，储能装置的一端口与第一开关连接，储能装置2的另一端口与负载连接，如图3所示，当闭合第二开关K1时，第三开关K2断开，单相电源对第一充电站21、第二充电站22和第三充电站23进行充电，当闭合第三开关K2时，第三开关K2断开，三相电源对第一充电站21、第二充电站22和第三充电站23进行充电，如图4所示，当闭合S1，断开S2、S3时，储能装置2对第一个大功率电器R1供电；当闭合S2，断开S1、S3时，储能装置2对第二个大功率电器R2供电；当闭合S3，断开S1、S2时，储能装置2对第三个大功率电器R3供电；当闭合S1、S2，断开S3时，储能装置2对第一个大功率电器R1、第二个大功率电器R2供电；当闭合S1、S3，断开S2时，储能装置2对第一个大功率电器R1、第三个大功率电器R3供电；当闭合S2、S3，断开S1时，储能装置2对第二个大功率电器R2、第三个大功率电器R3供电；当闭合S1、S2和S3时，储能装置2对第一个大功率电器R1、第二个大功率电器R2和第三个大功率电器R3供电。
在其中一个实施例中，如图1所示，还包括柜体3，储能装置2设置于柜体3内，负载1设于柜体3外表面，柜体3外壳绝缘或柜体3外壳有效接地，防止漏电触电。
在其中一个实施例中，柜体3为木板结构，防止漏电触电。
在其中一个实施例中，第一大功率电器R1、第二大功率电器R2和第三大功率电器R3均为水壶，吸收的电能用于加热水壶中的水，可供培训室设备和学员饮水使用。
在其中一个实施例中，柜体3顶部设置有围栏和溢水导流口，防止溢水流到柜体3内的电气部位。
在上述具体实施方式的具体内容中，各技术特征可以进行任意不矛盾的组合，为使描述简洁，未对上述各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种适用于计量培训室的模拟负载计量装置，包括电源、负载(1)、用于检测负载的电能大小的电能计量装置、用于连接负载和电能计量装置之间的连接线和用于切换负载的第一开关，所述电源连接第一开关，所述第一开关与负载(1)串联，其特征在于，还包括能储存电能并对负载(1)进行供电的储能装置(2)，所述储能装置(2)包括与电源连接的一端口和与负载(1)连接的另一端口。
2.根据权利要求1所述的适用于计量培训室的模拟负载计量装置，其特征在于，所述电能计量装置设有电压端口和电流端口，所述连接线包括负载的电流引出线和负载的电压连接线，所述电压连接线连接至电压端口，所述电流引出线连接至电流端口。
3.根据权利要求2所述的适用于计量培训室的模拟负载计量装置，其特征在于，所述电能计量装置还包括与负载串联的电流表和与负载并联的电压表，所述电流引出线与电流表连接，所述电压连接线与电压表连接。
4.根据权利要求1所述的适用于计量培训室的模拟负载计量装置，其特征在于，所述电源包括单相电源和三相电源，所述储能装置(2)与单相电源和三相电源之间分别通过第二开关K1和第三开关K2连接，所述第二开关K1与第三开关K2为互锁开关。
5.根据权利要求4所述的适用于计量培训室的模拟负载计量装置，其特征在于，所述单相电源连接单相分线盒(4)和单相插座(6)，所述储能装置(2)的一端口与单相分线盒(4)的一端口连接，所述单相分线盒(4)的另一端口与单相插座(6)连接。
6.根据权利要求4或5所述的适用于计量培训室的模拟负载计量装置，其特征在于，所述三相电源连接三相分线盒(5)和三相插座(7)，所述储能装置(2)的一端口与三相分线盒(5)的一端口连接，所述三相分线盒(5)的另一端口与三相插座(7)连接。
7.根据权利要求1所述的适用于计量培训室的模拟负载计量装置，其特征在于，所述负载(1)包括第一大功率电器R1、第二大功率电器R2和第三大功率电器R3，所述第一开关包括分别与第一大功率电器R1、第二大功率电器R2和第三大功率电器R3串联的三个开关S1、S2和S3。
8.根据权利要求7所述的适用于计量培训室的模拟负载计量装置，其特征在于，所述储能装置(2)包括并联的第一充电站(21)、第二充电站(22)和第三充电站(23)，储能装置(2)的一端口与第一开关连接，储能装置(2)的另一端口与负载(1)连接。
9.根据权利要求1所述的适用于计量培训室的模拟负载计量装置，其特征在于，还包括柜体(3)，所述储能装置(2)设置于柜体(3)内，所述负载(1)设于柜体(3)外表面，所述柜体(3)外壳绝缘或所述柜体(3)外壳有效接地。
10.根据权利要求9所述的适用于计量培训室的模拟负载计量装置，其特征在于，所述柜体(3)顶部设置有围栏和溢水导流口。
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