CN2441143Y - 电度表内装安全节能装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电度表内装安全节能装置,它主要由电路板和电度表组成,电路板安装在电度表内,其特征在于:电路板的电路结构为继电器J—1的刀与R4、C2、C1的一端、双向可控硅G2的一端连接,并经L2互感器与整流堆D1—D4的交流输入端连接,J—1—1的常闭点与R5的一端连接。它结构简单,设计新颖,耗能低省电,体积小,成本低,安全可靠,能防漏电、防窃电,具有过压、过流及故障排除检测及自动恢复送电功能。

Description

电度表内装安全节能装置

本实用新型涉及一种电度表内装安全节能装置，具体的说是涉及一种由可控硅、继电器、光电耦合器及定时电路组成的安全节能装置。

目前，现有技术中，电度表仅作为一种计量器具使用。在农村使用的DD862电度表，为提高计量精度使得空载电流比DD28型电度表的空载电流增加40％，空载损耗达1.5KWh。自身保护措施薄弱，过压和过流都会造成电度表损坏，无防窃电、漏电功能，不能保证安全用电。虽然，申请号：92243519的电度表节能器揭示了一个有继电器、取样电阻、稳压二极管等组成的控制电路，控制电压线圈通断已经达到节能目的，但由于继电器的使用寿命，以及自身在工作时需要耗能，还有计量灵敏度低等原因，而至今尚未被广泛应用。专利申请号94237833揭示了防窃电多功能单向电度表具有防窃电、漏电保护、过压过流保护等功能，但它不具备故障恢复检测及自动恢复送电功能，而且需要一个壳体把它和电度表装在一起，增加了体积和成本，因而未能广泛应用。总之，现有的电度表其结构不够理想，有待于进一步的改进。

本实用新型的目的在于设计一种电度表内装安全节能装置，以克服现有技术的不足。

本实用新型的目的是这样实现的，它主要由电路板和电度表组成，电路板安装在电度表内，其特征在于：电路板的电路结构为

继电器J-1的刀与R4、C2、C1的一端、双向可控硅G2的一端连接，并经L2互感器与整流堆D1-D4的交流输入端连接，J-1-1的常闭点与R5的一端连接，并经L1互感器与IL的电流线圈连接，C2的另一端、G2的另一端、G1的负极、C0的一端与L1互感线圈的一端和UL电压线圈的一端连接，G2的触发极与R1的一端连接，R1的另一端与C1的另一端和G1的正极连接，G1的触发极与C0的另一端和L1互感线圈的另一端连接，

整流堆D1-D4的输出正极与G3的正极连接，G3的触发极与C8、C9的一端和L2互感线圈的一端连接，L2互感线圈的另一端与C8的另一端和R6的一端连接，R6的另一端与C9的另一端、G3的负极、C4的正极、D5的负极、C7的正极、R3的一端和555时基集成电路IC的4腿、8腿连接，

整流堆D1-D4的输出负极与C4的负极、D5的正极、继电器J线包的一端、C5的一端、IC的1腿、C6的负极、BG1的发射极、BG2的发射极连接，

继电器J线包的另一端与IC的3腿连接，IC的5腿与C5的另一端连接，IC的2腿与BG1、BG2的集电极连接，IC的7腿、6腿与R3的另一端和C6的正极连接，R4的另一端与D6的正极连接，D6的负极与光电耦合器BG2内的二极管正极连接，光电耦合器BG2内的二极管负极与R5的一端连接，

整流堆D1-D4的交流输入端与C3连接，C3的另一端与R5的另一端连接，并经L2互感器和UL电压线圈的另一端连接。

本实用新型与现有技术相比，它结构简单，设计新颖，耗能低省电，体积小，成本低，安全可靠，能防漏电、防窃电，具有过压、过流及故障排除检测及自动恢复送电功能。

以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

附图1为本实用新型外观图。

附图2为本实用新型电路板的电路结构图。

其中：1、电度表，2、电路板。

参见附图，本实用新型它主要由电路板和电度表组成，电路板安装在电度表内，电路板的电路结构为：

继电器J-1的刀与R4、C2、C1的一端、双向可控硅G2的一端连接，并经L2互感器与整流堆D1-D4的交流输入端连接，J-1-1的常闭点与R5的一端连接，并经L1互感器与IL的电流线圈连接，C2的另一端、G2的另一端、G1的负极、C0的一端与L1互感线圈的一端和UL电压线圈的一端连接，G2的触发极与R1的一端连接，R1的另一端与C1的另一端和G1的正极连接，G1的触发极与C0的另一端和L1互感线圈的另一端连接，

整流堆D1-D4的输出正极与G3的正极连接，G3的触发极与C8、C9的一端和L2互感线圈的一端连接，L2互感线圈的另一端与C8的另一端和R6的一端连接，R6的另一端与C9的另一端、G3的负极、C4的正极、D5的负极、C7的正极、R3的一端和555时基集成电路IC的4腿、8腿连接，

整流堆D1-D4的输出负极与C4的负极、D5的正极、继电器J线包的一端、C5的一端、IC的1腿、C6的负极、BG1的发射极、BG2的发射极连接，

继电器J线包的另一端与IC的3腿连接，IC的5腿与C5的另一端连接，IC的2腿与BG1、BG2的集电极连接，IC的7腿、6腿与R3的另一端和C6的正极连接，R4的另一端与D6的正极连接，D6的负极与光电耦合器BG2内的二极管正极连接，光电耦合器BG2内的二极管负极与R5的一端连接，

整流堆D1-D4的交流输入端与C3连接，C3的另一端与R5的另一端连接，并经L2互感器和UL电压线圈的另一端连接。其中：

电阻：R1:1kΩ        R2:4.5kΩ,         R3:47kΩ

      R4:150Ω       R5:270V压敏电阻    R6:510Ω

电容：C1:100μF/16V  C2:4700P/1000V     C3:0.68μF/630V

      C4:33μF/16V   C5:0.033μF/63V    C6:33μF/16V

      C7:47μF/16V   C8:0.33μF/63V     C9:0.01μF/63V

      C10:1μF/400V  C0:0.33μF/63V

二极管：D1、D2、D3、D4、D6均为1N4007,D5:2CW15，

三极管：BG1:3DG201,BG2光电耦合器为2N30，

        G1、G3均为耐压600V的单向可控硅，

        G2为双向可控硅，IC为555时基集成电路，

继电器：J为JRX13F。

当电度表有负载电流时，电流互感器L1的感应信号达到0.7V时，单向可控硅G1导通，由C1滤波后，经R1加到双向可控硅G2的控制极，G2导通，电度表运转计量，当无负载电流时，单向可控硅G1截止，双向可控硅G2因无触发信号也截止，变压线圈U2断电流，达到节能目的。

由降压电容C3和D1-D4组成的桥式整流器构成故障保护用电源。

单向可控硅G3为保护电路电源开关，L为检测用零序互感器，C8、C9为抗干扰电容，电阻R2是锁定可控硅G3控制极的电阻，在用电正常时，电容C3与桥式整流器串连在电源两端，桥式整流器负端接保护电路D，桥式整流器正端G3正极，此时因可控硅G3无触发信号而不导通，桥式整流处于开路等待状态，自身不耗电，电源火线A、零线B并联穿绕零序互感器两圈后分别接电度表两出线。当出现窃电、触电或电压超过270V时，均会在零序互感器次极两端产生感应信号，其值达0.75时可控硅G3导通，为保护电路IC为555时基集成电路提供工作电源，因C7的充电使BG1导通，IC的2腿为低电平，IC的3腿为高电平，继电器J工作，J-1-1断开，切断输出电源；J-1-2闭合经电阻R2为G3提供锁定信号，G3为此导通，为保护电路提供电源。

检测故障信号主要由R4,D6及光电耦合器BG2组成，在继电器J工作时，由于电阻R4接继电器动触点，R4和二极管D6及BG2光电耦合器内发光二极管串联后，接在继电器常闭触点J-1-1上，当J-1-1上有漏电信号或用电未断开，那么电源火线将通过R4、D6和BG2光电耦合器内发光二极管与漏电信号或用电器构成回路，BG2光电耦合器内发光二极管发光，BG2光电耦合器内光敏三极管导通，IC的二腿呈低电平，IC的三腿呈高电平，J维持导通，切断输出电源。当用电器断开，触电信号消失或电压恢复正常时，BG2截止，IC6腿、7腿外接定时电容C6电压超过2/3VCC时，电路翻转，IC的3腿呈低电平，继电器J断开，J-1-1闭合恢复供电。

Claims (1)

1、一种电度表内装安全节能装置，它主要由电路板和电度表组成，电路板安装在电度表内，其特征在于：电路板的电路结构为

继电器J-1的刀与R4、C2、C1的一端、双向可控硅G2的一端连接，并经L2互感器与整流堆D1-D4的交流输入端连接，J-1-1的常闭点与R5的一端连接，并经L1互感器与IL的电流线圈连接，C2的另一端、G2的另一端、G1的负极、C0的一端与L1互感线圈的一端和UL电压线圈的一端连接，G2的触发极与R1的一端连接，R1的另一端与C1的另一端和G1的正极连接，G1的触发极与C0的另一端和L1互感线圈的另一端连接，

整流堆D1-D4的输出正极与G3的正极连接，G3的触发极与C8、C9的一端和L2互感线圈的一端连接，L2互感线圈的另一端与C8的另一端和R6的一端连接，R6的另一端与C9的另一端、G3的负极、C4的正极、D5的负极、C7的正极、R3的一端和555时基集成电路IC的4腿、8腿连接，

整流堆D1-D4的输出负极与C4的负极、D5的正极、继电器J线包的一端、C5的一端、IC的1腿、C6的负极、BG1的发射极、BG2的发射极连接，

继电器J线包的另一端与IC的3腿连接，IC的5腿与C5的另一端连接，IC的2腿与BG1、BG2的集电极连接，IC的7腿、6腿与R3的另一端和C6的正极连接，R4的另一端与D6的正极连接，D6的负极与光电耦合器BG2内的二极管正极连接，光电耦合器BG2内的二极管负极与R5的一端连接，

整流堆D1-D4的交流输入端与C3连接，C3的另一端与R5的另一端连接，并经L2互感器和UL电压线圈的另一端连接。