CN2080676U

CN2080676U - 90°相位检测及调正器

Info

Publication number: CN2080676U
Application number: CN 90226994
Authority: CN
Inventors: 钟祖安
Original assignee: ZHEJIANG ELECTRIC POWER TEST INST
Current assignee: ZHEJIANG ELECTRIC POWER TEST INST
Priority date: 1990-12-29
Filing date: 1990-12-29
Publication date: 1991-07-10

Abstract

本实用新型公开了一种在电能计量检验时，能对单相高精度电子式电能表的基准电源进行90°相位检测并调正的90°相位检测及调正器。它由接收电压互感器PT信号的移相电路(1)和窄脉冲发生电路 (2)、接收电流互感器信号的方波发生电路(3)、相位比较显示电路(4)、延时驱动电路(5)、外接升流器U 的相位调节电路(6)构成。其优点是当基准电压的相位超前电流相位大于90°时，能显示报警并将两者的相位差调正到小于或等于90°，从而保证计量准确。

Description

本实用新型是一种在电能计量检验时，能对单相高精度电子式电能表的基准电源进行90°相位检测并调正的90°相位检测及调正器。

目前，在电能计量检验中，使用单相高精度电子式电能表做基准。在校验三相三线电能表COSφ＝0.5（滞后）时，要求提供给作A相基准的单相高精度电子式电能表的电源维持在电压相位超前电流相位90°运行。由于供电系统的相位变化，使电压相位的超前会大于90°。这时，上述单相高精度电子式电能表就不能正常工作，给检验精度带来不可忽略的误差。

本实用新型的目的是提供一种90°相位检测及调正器，它能对提供给单相高精度电子式电能表的电源的电压与电流的相位差进行检测，当电压相位超前电流相位大于90°时，能自动报警并自动调正，以保证单相高精度电子式功能表在90°基准运行角下正常工作。

本实用新型由接收电压互感器信号的移相电路和窄脉冲发生电路、接收电流互感器信号的方波发生电路、相位比较显示电路、延时驱动电路、相位调节电路构成。其中，移相电路的输出端接在窄脉冲发生电路的输入端。窄脉冲发生电路的输出端与方波发生电路的输出端并联接在相位比较显示电路的两个输入端上。相位比较显示电路的输出端与延时驱动电路的输入端相接。延时驱动电路的输出端与相位调节电路的输入端相接。相位调节电路的输出端外接升流器。

本实用新型效果是，当单相高精度电子式电能表的基准电源的电压相位超前电流相位大于90°时，能报警显示并自动控制调正相位，达到电压超前电流的相位小于或等于90°，保证作基准的单相高精度电子电能表计量准确。

附图1，为本实用新型实施例电路图，大虚线框内为本实用新型。

附图2，为基准电源的电压相位超前电流相位小于90°时，本实用新型电路上各节点的波形图。

附图3，为基准电源的电压相位超前电流相位大于90°时，本实用新型电路上各节点的波形图。

以下依附图作进一步实施例说明：

本实用新型实施例由移相电路1、窄脉冲发生电路2、方波发生电路3、相位比较显示电路4、延时驱动电路5、相位调节电路6构成并安装于一只外壳内。移相电路1由电阻R₁和电容C₁串联组成，其两端通过外壳上的两只插孔7、8外接电压互感器PT，将输入的正弦波电压信号移相90°并通过电容C₁的两端输出；窄脉冲电路由集成比较器IC₁和输出分压电阻R₃、R₄、微分电容C₂组成，它将从移相电路输入的信号变成窄波信号并由节点C输出；方波发生电路3由取样电阻R₂、集成比较器IC₂、分压电阻R₅、R₆组成。取样电阻R₂的两端通过外壳上的两只插孔9、10外接电流互感器CT，将正弦波的电流信号转换为电压信号，再经比较器IC₂、分压电阻R₅、R₆转换成方波信号并通过节点e输出；相位比较显示电路4由集成比较器IC₃和限流电阻R₇、发光二极管D₁、充电电容C₃组成。比较器IC₃的两个输入端分别通过节点C、e与窄波发生电路2、方波发生电路3连接，并将两信号作时间前后比较后通过节点f输出结果信号；延时驱动电路5由分压电阻R₈、R₉、比较器IC₄、电阻R₁₀、二极管D₂、延时电容C₄组成。比较器IC₄的一个输入端通过节点f与相位比较显示电路4连接，另一输入端接于分压电阻R₈、R₉之间，接收相位比较结果信号、并将相位调节控制信号通过节点h输出；相位调节电路6由限流电阻R₁₁、双向可控硅3CT、调相变压器T、独立的电容器C₅组成。双向可控硅3CT的控制极通过限流电阻R₁₁与延时驱动电路5的输出端节点h相接，双向可控硅3CT的阴阳两极分别与调相变压器T的次级线圈的两端相接，变压器T初级线圈的两端通过外壳上的两只插孔13、14串联入外部升流变U的电流输入回路。独立的调相电容器C₅的两端通过外壳上的两只插孔11、12并联在外部的升流变V的初级线圈上，其容抗与升流变的感抗合成近似阻性。升流变V的次级线圈接入电流互感器CT的两输入端。高精度电子式电能表KWH接在由电压互感器PT和电流互感器CT提供的基准电源上。当电压互感器PT提供的电压相位超前电流互感器CT提供的电流相位小于90°时，本实用新型电路上各节点的电压波形如图2所示，本实用新型不显示报警、不调正电流相位。当电压超前电流大于90°时，各节点上的电压波形如图3所示，相位比较显示电路4的输出端节点f的电位呈周期性高低变化，露于外壳面板上的发光二极管D₁会频闪发光发出报警。延时驱动电路5输出端节点g呈高电位，使双向可控硅3CT导通，调相变压器T的初级线圈由感性转为阻性，从而降低了基准电流回路中的感抗，使电流的相位前移、达到电压超前电流的相位小于或等于90°、满足高精度电子式电能表对基准电源的需要。在延时驱动电路5中，由于二极管D₂的反向截流作用，被充电的延时电容C₄只能通过限流电阻R₁₁缓慢放电，这样当前一次相位调节到小于90°、节点g转为低电位时，节点h仍能维持一段放电时间的高电位以控制双向可控硅3CT继续导通，避免调节过于频繁。

Claims

1、一种能对单相高精度电子式电能表的基准电源进行90°相位检测并调正的90°相位检测及调正器，其特征在于它由接收电压互感器PT信号的移相电路(1)和窄脉冲发生电路(2)、接收电流互感器CT信号的方波发生电路(3)、相位比较显示电路(4)、延时驱动电路(5)、相位调节电路(6)构成，其中，移相电路(1)的输出端接窄脉冲发生电路(2)的输入端，窄脉冲发生电路(2)的输出端与方波发生电路(3)的输出端并联接在相位比较显示电路(4)的两个输入端上，相位比较显示电路(4)的输出端与延时驱动电路(5)的输入端相接，延时驱动电路(5)的输出端与相位调节电路(6)的输入端相接，相位调节电路(6)的输出端(11)、(12)、(13)、(14)外接升流器V。

2、根据权利要求1所述的90°相位检测及调正器，其特征在于所说的移相电路（1）由电阻R₁和电容C₁串联而成，所说的窄脉冲发生电路（2）由比较器IC₁、电阻R₃、R₄，电容C₂组成，所说的方波发生电路（3）由比较器IC₂、电阻R₂、R₅、R₆组成，所说的相位比较显示电路（4）由比较器IC₃、电阻R₇、发光二极管D₁、电容C₃组成，所说的延时驱动电路（5）由比较器IC₄、电阻R₈、R₉、R₁₀、二极管D₂、电容C₄组成，所说的相位调节电路（6）由电阻R₁₁、双向可控硅3CT、变压器T、电容器C₅组成。