CN206058712U - 一种高供高计三相三线计量反窃电教学装置 - Google Patents

Abstract

一种高供高计三相三线计量反窃电教学装置，包含电压源装置、电流源装置、仿真电压互感器、仿真电流互感器、电压接线切换装置、电流接线切换装置、三相三线联合接线盒、三相电能表和计算机，电压源装置和仿真电压互感器连接，仿真电压互感器和电压接线切换装置相连接；电流源装置和仿真电流互感器连接；仿真电流互感器和电流接线切换装置相连接；电压接线切换装置和电流接线切换装置通过三相三线联合接线盒和三相电能表相连接；计算机和电压接线切换装置、电流接线切换装置分别相连接。本实用新型能够模拟电表不转、电表慢转的各种窃电方式，仿真类型全面，模块化设计，便于单独使用或与其他产品组合使用。

Description

一种高供高计三相三线计量反窃电教学装置

技术领域

本实用新型涉及电力培训产品领域，具体涉及一种高供高计三相三线计量反窃电教学装置。

背景技术

一些用电单位因为用电量大，采用单独的变压器（10kV/400V降压变压器）供电，该变压器产权属于用户，变压器的高压侧（10kV侧）是供电公司与用电单位的产权分界点，供电公司要在产权分界点安装计量设备，这种高压供电并且在高压侧计量的方式简称高供高计,三相三线计量表示一种电压接线方法。计量设备包括电压互感器、电流互感器、计量箱、电表等，供电公司根据电能表读数向用电单位收取电费，是一种正常的商品交易。

但是一些不法用户为了少交电费，通过对计量设备做手脚，造成电表少计电量，从而少交电费，给供电公司造成损失，属于盗窃行为。这些窃电方式多种多样，难以发觉。供电公司需要展开各种各样的反窃电检查工作，这项工作对于一般人员需要在现场经过多年的摸索和实践才能基本掌握。为了提高供电公司工作人员的工作能力，供电公司、电力学校、培训中心开展反窃电培训工作，本装置就是用来学习的教学用具。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种高供高计三相三线计量反窃电教学装置，该装置用来仿真和模拟现场的真实环境，产生各种窃电方式，让学员去分析、学习。

本实用新型的目的是以下述方式实现的：

一种高供高计三相三线计量反窃电教学装置，包含电压源装置、电流源装置、仿真电压互感器I、仿真电压互感器II、仿真电流互感器I、仿真电流互感器II、电压接线切换装置、电流接线切换装置、三相三线联合接线盒、三相电能表和计算机，所述电压源装置分别和仿真电压互感器I、仿真电压互感器II连接，所述仿真电压互感器I、仿真电压互感器II均和电压接线切换装置相连接；所述电流源装置分别和仿真电流互感器I、仿真电流互感器II连接；所述仿真电流互感器I、仿真电流互感器II均和电流接线切换装置相连接；所述电压接线切换装置和电流接线切换装置通过三相三线联合接线盒和三相电能表相连接；所述计算机和电压接线切换装置、电流接线切换装置分别相连接。

所述计算机通过RS485接口和电压接线切换装置、电流接线切换装置分别相连接。

所述电压接线切换装置设有插座Ⅰ和插座Ⅱ，插座Ⅰ的管脚Ⅰ和管脚Ⅱ均和仿真电压互感器I相连；插座Ⅰ的管脚Ⅲ和管脚Ⅳ均和仿真电压互感器II相连；插座Ⅱ的管脚Ⅴ、管脚Ⅵ和管脚Ⅶ均和三相三线联合接线盒相连；

管脚Ⅱ和管脚Ⅲ通过导线相连接；管脚Ⅰ和管脚Ⅴ之间、管脚Ⅱ和管脚Ⅵ之间、管脚Ⅳ和管脚Ⅶ之间分别设有连接支路Ⅰ、连接支路Ⅱ和连接支路Ⅲ，所述连接支路Ⅰ、连接支路Ⅱ和连接支路Ⅲ上分别设有一个继电器Ⅰ、继电器Ⅱ和继电器Ⅲ；继电器Ⅰ的左侧分别和继电器Ⅱ的右侧、继电器Ⅲ的右侧设有连接支路Ⅳ、连接支路Ⅴ，继电器Ⅰ的右侧分别和继电器Ⅱ的左侧、继电器Ⅲ的左侧设有连接支路Ⅵ、连接支路IX，继电器Ⅱ的左侧和继电器Ⅲ的右侧、继电器Ⅱ的右侧和继电器Ⅲ的左侧分别设有连接支路Ⅶ、连接支路Ⅷ，所述连接支路Ⅳ至连接支路IX上分别设有继电器Ⅳ至继电器IX。

所述电流接线切换装置设有插座Ⅲ和插座Ⅳ，插座Ⅲ的管脚Ⅷ和管脚Ⅸ均和仿真电流互感器I相连；插座Ⅲ的管脚Ⅹ和管脚Ⅺ均和仿真电流互感器II相连；插座Ⅳ的管脚Ⅻ、管脚XIII、管脚XIV和管脚XV均和三相三线联合接线盒相连；

管脚Ⅷ和管脚Ⅻ之间、管脚Ⅸ和管脚XIII之间、管脚Ⅹ和管脚XIV之间、管脚Ⅺ和管脚XV之间分别设有连接支路Ⅹ、连接支路Ⅺ、连接支路Ⅻ和连接支路XIII，所述连接支路Ⅹ至连接支路XIII上分别设有继电器Ⅹ至继电器XIII；继电器Ⅹ的左侧和继电器Ⅺ的左侧、继电器Ⅹ的左侧和继电器Ⅺ的右侧分别设有连接支路XVI、连接支路XVII，继电器Ⅺ的左侧和继电器Ⅹ的右侧设有连接支路XIV, 继电器Ⅻ的左侧和继电器XIII的左侧、继电器Ⅻ的左侧和继电器XIII的右侧分别设有连接支路XV、连接支路XVIII，继电器XIII的左侧和继电器Ⅻ的右侧设有连接支路XIX，且连接支路XIV至连接支路XIX上分别设有继电器XIV至继电器XIX。

本实用新型相对现有技术具有如下的有益效果：本实用新型提供的高供高计三相三线计量反窃电教学装置，能够模拟电表不转、电表慢转的各种窃电方式，仿真类型全面，模块化设计，便于单独使用或与其他产品组合使用。

附图说明

图1是本实用新型的外观结构示意图。

图2是本实用新型的系统组成图。

图3是电压接线切换装置的电气原理图。

图4是电流接线切换装置的电气原理图。

图5是三相三线联合接线盒结构图。

图6是控制系统组成图。

其中：1、管脚Ⅰ；2、管脚Ⅱ；3、管脚Ⅲ；4、管脚Ⅳ；5、管脚Ⅴ；6、管脚Ⅵ；7、管脚Ⅶ；8、管脚Ⅷ；9、管脚Ⅸ；10、管脚Ⅹ；11、管脚Ⅺ；12、管脚Ⅻ；13、管脚XIII；14、管脚XVI；15、管脚XV；K1、继电器Ⅰ；K2、继电器Ⅱ；K3、继电器Ⅲ；K4、继电器Ⅳ；K5、继电器Ⅴ；K6、继电器Ⅵ；K7、继电器Ⅶ；K8、继电器Ⅷ；K9、继电器Ⅸ；K10、继电器Ⅹ；K11、继电器Ⅺ；K12、继电器Ⅻ；K13、继电器XIII；K14、继电器XIV；K15、继电器XV；K16、继电器XVI；K17、继电器XVII；K18、继电器XVIII；K19、继电器XIX。

具体实施方式

如图1所示， 本装置外观分成上下2个部分，上部仿真计量箱，由联合接线盒、电表组成，下部仿真组合计量箱，由仿真电压互感器、仿真电流互感器组成，老师通过计算机设置窃电方式，然后学员在柜子前面进行测量，学员使用相序表、万用表、钳形电流表、三相电能表现场校验仪等进行测量，测量时穿工作服、绝缘靴，按照电力安全工作规程操作，学员将测量结果进行分析，并书面写到试卷上供老师评判。

如图2是本装置的系统原理图，包含电压源装置、电流源装置、仿真电压互感器I、仿真电压互感器II、仿真电流互感器I、仿真电流互感器II、电压接线切换装置、电流接线切换装置、三相三线联合接线盒、三相电能表和计算机，所述电压源装置分别和仿真电压互感器I、仿真电压互感器II连接，所述仿真电压互感器I、仿真电压互感器II均和电压接线切换装置相连接；所述电流源装置分别和仿真电流互感器I、仿真电流互感器II连接；所述仿真电流互感器I、仿真电流互感器II均和电流接线切换装置相连接；所述电压接线切换装置和电流接线切换装置通过三相三线联合接线盒和三相电能表相连接；所述计算机和电压接线切换装置、电流接线切换装置分别相连接。

图中模块说明如下：

l 电压源装置是一个能提供2路互相隔离交流电压的装置，能够产生2路隔离的200V交流电压，分别供给2个仿真电压互感器，仿真电压互感器为200V/100V变压器，将200V变成100V后提供给电压接线切换装置。

电流源装置是一个能提供2路互相隔离交流电流的装置，能够产生2路隔离的0.1A-10A交流电流，分别供给2个仿真电流互感器，仿真电流互感器为10A/5A互感器，将电流缩小一半后提供给电流接线切换装置。

电压接线切换装置是一个电路板，上面有多个继电器（继电器Ⅰ至IX K1-K9），可以实现导线的各种接法，进线4根经过继电器切换后成3根线提供给三相三线联合接线盒，电气原理图如图3所示，继电器Ⅰ至IX K1-K9 分别和一个继电器控制电路相连。

电流接线切换装置是一个电路板，上面有多个继电器（继电器Ⅹ至XIX K10-K19），可以实现导线的各种接法，进线4根经过继电器切换后成4根线提供给三相三线联合接线盒，电气原理图如图4所示，继电器Ⅹ至XIX K10-K19分别和一个继电器控制电路相连。

三相三线联合接线盒是一个通用设备，将上述7根导线转接给电表，如图5所示，就是下部的导线一一对应连接到上部，中间可以通过调整短接片，进行短路或断开。

电表是三相三线电能表，规格为3×100V 3×1.5(6)A。

如图3所示是电压接线切换装置的电气原理图。电压接线切换装置设有插座Ⅰ和插座Ⅱ，插座Ⅰ的管脚Ⅰ1和管脚Ⅱ2均和仿真电压互感器I相连；插座Ⅰ的管脚Ⅲ3和管脚Ⅳ4均和仿真电压互感器II相连；插座Ⅱ的管脚Ⅴ5、管脚Ⅵ6和管脚Ⅶ7均和三相三线联合接线盒相连；管脚Ⅱ2和管脚Ⅲ3通过导线相连接；管脚Ⅰ1和管脚Ⅴ5之间、管脚Ⅱ2和管脚Ⅵ6之间、管脚Ⅳ4和管脚Ⅶ7之间分别设有连接支路Ⅰ、连接支路Ⅱ和连接支路Ⅲ，所述连接支路Ⅰ、连接支路Ⅱ和连接支路Ⅲ上分别设有一个继电器ⅠK1、继电器ⅡK2和继电器ⅢK3；继电器ⅠK1的左侧分别和继电器ⅡK2的右侧、继电器ⅢK3的右侧设有连接支路Ⅳ、连接支路Ⅴ，继电器ⅠK1的右侧分别和继电器ⅡK2的左侧、继电器ⅢK3的左侧设有连接支路Ⅵ、连接支路IX，继电器ⅡK2的左侧和继电器ⅢK3的右侧、继电器ⅡK2的右侧和继电器ⅢK3的左侧分别设有连接支路Ⅶ、连接支路Ⅷ，所述连接支路Ⅳ至连接支路IX上分别设有继电器Ⅵ K4至继电器IXK9。

电压接线切换装置从左侧输入UA、UB、UC，在右侧输出电压，继电器动作和输出状态如下表：

如图4所示是电流接线切换装置的电气原理图，所述电流接线切换装置设有插座Ⅲ和插座Ⅳ，插座Ⅲ的管脚Ⅷ 8和管脚Ⅸ 9均和仿真电流互感器I相连；插座Ⅲ的管脚Ⅹ10 和管脚Ⅺ 11均和仿真电流互感器II相连；插座Ⅳ的管脚Ⅻ 12、管脚XIII 13、管脚XIV14和管脚XV 15均和三相三线联合接线盒相连；管脚Ⅷ 8和管脚Ⅻ 12之间、管脚Ⅸ 9和管脚XIII 13之间、管脚Ⅹ 10和管脚XIV 14之间、管脚Ⅺ 11和管脚XV 15之间分别设有连接支路Ⅹ、连接支路Ⅺ、连接支路Ⅻ和连接支路XIII，所述连接支路Ⅹ至连接支路XIII上分别设有继电器Ⅹ K10至继电器XIII K13；继电器Ⅹ K10的左侧和继电器Ⅺ K11的左侧、继电器Ⅹ K10的左侧和继电器Ⅺ K11的右侧分别设有连接支路XVI、连接支路XVII，继电器ⅪK11的左侧和继电器Ⅹ K10的右侧设有连接支路XIV, 继电器Ⅻ K12的左侧和继电器XIIIK13的左侧、继电器Ⅻ K12的左侧和继电器XIII K13的右侧分别设有连接支路XV、连接支路XVIII，继电器XIII K13的左侧和继电器Ⅻ K12的右侧设有连接支路XIX，且连接支路XIV至连接支路XIX上分别设有继电器XIV K14至继电器XIX K19。

电流接线切换装置从左侧输入IA1、IA2、IB1、IB2，在右侧输出电流，继电器动作和输出状态如下表：

如图6是本装置的控制系统组成图，图中模块说明如下：

电压接线切换装置是一个电路板，能够与外界用RS485通讯，接收控制指令。

电流接线切换装置是一个电路板，能够与外界用RS485通讯，接收控制指令。

计算机是指常规计算机或者工控机，安装有本装置的控制软件。计算机具有人机交互界面，可采用鼠标或触摸屏控制，计算机如果自带RS485通讯接口，直接将485的2根线接到电压接线切换装置、电流接线切换装置的RS485接口上。计算机如果只有RS232通讯接口，需要加装RS232转RS485转换器。计算机如果只有USB口，需要加装USB转RS232转换器、RS232转RS485转换器，或者加装USB转RS485转换器。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种高供高计三相三线计量反窃电教学装置，包含电压源装置、电流源装置、仿真电压互感器I、仿真电压互感器II、仿真电流互感器I、仿真电流互感器II、三相三线联合接线盒、三相电能表和计算机，其特征在于：还包括电压接线切换装置和电流接线切换装置，所述电压源装置分别和仿真电压互感器I、仿真电压互感器II连接，所述仿真电压互感器I、仿真电压互感器II均和电压接线切换装置相连接；所述电流源装置分别和仿真电流互感器I、仿真电流互感器II连接；所述仿真电流互感器I、仿真电流互感器II均和电流接线切换装置相连接；所述电压接线切换装置和电流接线切换装置通过三相三线联合接线盒和三相电能表相连接；所述计算机和电压接线切换装置、电流接线切换装置分别相连接。

2.根据权利要求1所述的高供高计三相三线计量反窃电教学装置，其特征在于：所述计算机通过RS485接口和电压接线切换装置、电流接线切换装置分别相连接。

3.根据权利要求1所述的高供高计三相三线计量反窃电教学装置，其特征在于：所述电压接线切换装置设有插座Ⅰ和插座Ⅱ，插座Ⅰ的管脚Ⅰ和管脚Ⅱ均和仿真电压互感器I相连；插座Ⅰ的管脚Ⅲ和管脚Ⅳ均和仿真电压互感器II相连；插座Ⅱ的管脚Ⅴ、管脚Ⅵ和管脚Ⅶ均和三相三线联合接线盒相连；

管脚Ⅱ和管脚Ⅲ通过导线相连接；管脚Ⅰ和管脚Ⅴ之间、管脚Ⅱ和管脚Ⅵ之间、管脚Ⅳ和管脚Ⅶ之间分别设有连接支路Ⅰ、连接支路Ⅱ和连接支路Ⅲ，所述连接支路Ⅰ、连接支路Ⅱ和连接支路Ⅲ上分别设有一个继电器Ⅰ、继电器Ⅱ和继电器Ⅲ；继电器Ⅰ的左侧分别和继电器Ⅱ的右侧、继电器Ⅲ的右侧设有连接支路Ⅳ、连接支路Ⅴ，继电器Ⅰ的右侧分别和继电器Ⅱ的左侧、继电器Ⅲ的左侧设有连接支路Ⅵ、连接支路IX，继电器Ⅱ的左侧和继电器Ⅲ的右侧、继电器Ⅱ的右侧和继电器Ⅲ的左侧分别设有连接支路Ⅶ、连接支路Ⅷ，所述连接支路Ⅳ至连接支路IX上分别设有继电器Ⅳ至继电器IX。

4.根据权利要求1所述的高供高计三相三线计量反窃电教学装置，其特征在于：所述电流接线切换装置设有插座Ⅲ和插座Ⅳ，插座Ⅲ的管脚Ⅷ和管脚Ⅸ均和仿真电流互感器I相连；插座Ⅲ的管脚Ⅹ和管脚Ⅺ均和仿真电流互感器II相连；插座Ⅳ的管脚Ⅻ、管脚XIII、管脚XIV和管脚XV均和三相三线联合接线盒相连；

管脚Ⅷ和管脚Ⅻ之间、管脚Ⅸ和管脚XIII之间、管脚Ⅹ和管脚XIV之间、管脚Ⅺ和管脚XV之间分别设有连接支路Ⅹ、连接支路Ⅺ、连接支路Ⅻ和连接支路XIII，所述连接支路Ⅹ至连接支路XIII上分别设有继电器Ⅹ至继电器XIII；继电器Ⅹ的左侧和继电器Ⅺ的左侧、继电器Ⅹ的左侧和继电器Ⅺ的右侧分别设有连接支路XVI、连接支路XVII，继电器Ⅺ的左侧和继电器Ⅹ的右侧设有连接支路XIV, 继电器Ⅻ的左侧和继电器XIII的左侧、继电器Ⅻ的左侧和继电器XIII的右侧分别设有连接支路XV、连接支路XVIII，继电器XIII的左侧和继电器Ⅻ的右侧设有连接支路XIX，且连接支路XIV至连接支路XIX上分别设有继电器XIV至继电器XIX。