KR100249121B1 - 3 phase input voltage providing circuit of a 3-phase electronic type watt-hour-meter - Google Patents
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Abstract
본 발명은 3상 전자식 전략량계의 3상 전원전압을 이용한 전원공급회로에 관한 것으로, 특히 3상 전력량계에 있어 마이크로 프로세서를 이용한 디지탈 처리부와 전압 전류 검출을 위한 아날로그 처리부와 구성시 서로 독립된 전원 공급형태를 갖도록 함으로써, 아날로그 회로와 디지탈 회로 사이에 발생하는 노이즈를 줄이고, 또한 2상 이하 결상시 결상되지 않은 회로를 이용하여 전자식 전력계에 필요한 전원 전압을 공급할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 3상 전자식 전략량계의 3상 전원 전압을 이용한 전원공급회로에 관한 것이다.The present invention relates to a power supply circuit using a three-phase power supply voltage of a three-phase electronic strategic meter, in particular, a three-phase power meter, a digital processor using a microprocessor and an analog processor for voltage current detection and an independent power supply form By reducing the noise generated between the analog circuit and the digital circuit, it is possible to supply the power supply voltage required for the electronic power meter by using a circuit that is not missing in the phase 2 phase or less, characterized in that the three-phase electronic strategic meter It relates to a power supply circuit using a three-phase power supply voltage.
Description
본 발명은 3상 전자식 전략량계의 3상 전원 전압을 이용한 전원공급회로에 관한 것으로, 특히 3상 전자식 전략량계에 있어 마이크로 프로세서를 이용한 디지탈 처리부와 전압 전류 검출을 위한 아날로그 처리부로 구성시 서로 독립된 전원 공급형태를 갖도록 함으로써, 아날로그 회로와 디지탈 회로 사이에 발생하는 노이즈를 줄이고, 또한 2상 이하 결상시 결상되지 않은 회로를 이용하여 전자식 전력계에 필요한 전원 전압을 공급할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 3상 전자식 전략량계의 3상 전원 전압을 이용한 전원공급회로에 관한 것이다.The present invention relates to a power supply circuit using a three-phase power supply voltage of a three-phase electronic strategic meter, and in particular, a three-phase electronic strategic meter in a digital processor using a microprocessor and an analog processor for voltage current detection are independent of each other. By having a supply form, it is possible to reduce the noise generated between the analog circuit and the digital circuit, and to supply the power supply voltage required for the electronic wattmeter by using a circuit that is not phased out when forming two phases or less. The present invention relates to a power supply circuit using a three-phase supply voltage of a strategic meter.
일반적으로 발전기에서 전원을 송출할 시에는 3상으로 공급되는 바, 120도 위상차이를 두고 연속적으로 전원을 공급하며, 공장이나 가정등에서는 트랜스포머와 정류회로 및 3상 회선을 적절히 조합하여 필요한 전원을 출력해 낸다.In general, when power is sent from the generator, it is supplied in three phases, and the power is continuously supplied with a phase difference of 120 degrees.In factories or homes, transformers, rectifier circuits, and three-phase lines are appropriately combined to provide the necessary power. Print it out.
또한 각 가정이나 공장에서 최종적으로 전원을 스위칭하기 전에 전력량계를 필수적으로 통과하도록 하고 있고, 상기 전략량계는 전원 공급회선과 병렬로 연결되어 있으며, 전원 공급이 이루어지며 이와 동시에 동작하여 전원사용량을 계산하고, 이를 근거로 하여 전기사용 요금이 부과되도록 하고 있다.In addition, each home or factory is required to pass through the electricity meter before the final switching power, the strategic meter is connected in parallel with the power supply line, the power supply is made at the same time to calculate the power consumption On the basis of this, the electricity usage fee is charged.
이때 상기 전력량계에 있어 전원 공급량을 감지하는 회로는 마이크로 프로세서를 이용한 디지탈 처리부와 전압 전류 검출을 위한 아날로그 처리부가 존재하는데, 이는 전압 및 전류 검출용 회로에 전원을 공급하기 위해서는 아날로그 처리 회로가 존재해야 하고, 클럭신호 또는 메모리 및 입출력 통신포트에 필요한 전원을 공급하기 위해서는 디지탈 처리회로가 존재해야 하기 때문이다.At this time, the circuit for detecting the amount of power supply in the wattmeter includes a digital processor using a microprocessor and an analog processor for voltage and current detection, which must exist in order to supply power to the circuit for voltage and current detection. This is because a digital processing circuit must exist in order to supply power required for a clock signal or a memory and an input / output communication port.
그런데 종래에는 마이크로 프로세서를 이용한 디지탈 처리부와 전압 전류 검출을 위한 아날로그 처리부에 공급되는 전원이 서로 독립되지 않은 형태로 공급되도록 회로 설계가 이루어 지고 있기 때문에 아날로그 회로와 디지탈 회로 사이에서 노이즈가 발생하는 문제점이 있었다.However, in the related art, since the circuit design is made so that the power supplied to the digital processing unit using the microprocessor and the analog processing unit for voltage and current detection are not independent of each other, noise is generated between the analog circuit and the digital circuit. there was.
즉, 아날로그 처리부에 필요한 공급전원과 디지탈 처리부에 필요한 공급전원이 각각 독립적으로 제공되어야 함에도 불구하고 서로 독립되지 않은 형태로 공급됨으로써 아날로그 회로를 통한 출력값과 디지탈 회로를 통한 출력값이 매칭되지 않는 경우가 발생되는 것이다.That is, although the power supply required for the analog processing unit and the power supply required for the digital processing unit must be provided independently of each other, the output value through the analog circuit and the output value through the digital circuit do not match because they are supplied in a form independent of each other. Will be.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결코자 하는 것으로, 마이크로 프로세서를 이용한 디지탈 처리부와 전압 전류 검출을 위한 아날로그 처리부에 각각 독립된 전원을 공급하여 아날로그 회로와 디지탈 회로 사이에 발생하는 노이즈를 제거하고, 아울러 2상 이하 결상시에도 결상되지 않은 상을 평활시켜 전력량계에 필요한 전원 전압을 공급토록 회로를 구성하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, by supplying independent power to the digital processing unit using a microprocessor and the analog processing unit for voltage and current detection to remove noise generated between the analog circuit and the digital circuit, and 2 The purpose of the circuit is to supply the power supply voltage required for the electricity meter by smoothing the phases that are not lost even when phases are lost.
상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,As a means for achieving the above object,
본 발명은 3상으로 제공되는 매인전원을 전력량계의 구동 전압으로 강압하기 위한 트랜스 포머와, 상기 트랜스 포머를 통한 전압을 2개의 반파 전압으로 분할하는 다이오드로 이루어진 정류회로와; 상기 다이오드를 통한 각각의 전원 전압을 캐패시터를 이용하여 평활시키는 평활회로와; 상기 평활회로를 통해 직류화된 전원 전압을 아날로그 처리부와 디지탈 처리부에 알맞은 형태로 제공하는 레귤레이터를 포함하여 구성함에 특징이다.The present invention includes a rectifier circuit comprising a transformer for stepping down a main power supply provided in three phases to a driving voltage of a wattmeter and a diode dividing the voltage through the transformer into two half-wave voltages; A smoothing circuit for smoothing each power supply voltage through the diode using a capacitor; It is characterized in that it comprises a regulator for providing a power supply voltage DC through the smoothing circuit in a form suitable for the analog processing unit and the digital processing unit.
제1도는 본 발명의 회로도.1 is a circuit diagram of the present invention.
제2도는 본 발명의 전원 전압 출력 파형도.2 is a power supply voltage output waveform diagram of the present invention.
제3도는 본 발명의 결상시 출력 파형도.3 is an output waveform diagram of the imaging phase of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
T1-T6 : 전원 강압용 트랜스 포머 D1-D6 : 정류용 다이오드T1-T6: transformer for power down D1-D6: diode for rectification
C1-C2 : 평활용 캐패시터 L1-L2 : 전압 조정용 레귤레이터C1-C2: Smoothing capacitor L1-L2: Regulator for voltage adjustment
이하 도면을 참조로 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, described in detail with reference to the drawings.
제1도는 본 발명의 회로 구성도이고, 제2도는 본 발명의 전원 전압 출력 파형도이며, 제3도는 본 발명의 결상시 출력 파형도로써, 3상으로 제공되는 매인전원을 전력량계의 구동전압으로 강압하기 위한 트랜스 포머(T1-T6)와, 상기 트랜스 포머(T1-T6)를 통한 전압을 2개의 반파 전압으로 분할하는 다이오드(D1-D6)로 이루어진 정류회로와; 상기 다이오드(D1-D6)를 통한 각각의 전원 전압을 캐패시터(C1-C2)를 이용하여 평활시키는 평활회로와; 상기 평활회로를 통해 직류화된 전원 전압을 아날로그 처리부와 디지탈 처리부에 알맞은 형태로 제공하는 레귤레이터(L1-L2)를 포함하여 구성한다.FIG. 1 is a circuit diagram of the present invention, FIG. 2 is a waveform diagram of the power supply voltage output of the present invention, and FIG. 3 is an output waveform diagram of the present invention in which the main power provided in three phases is used as a driving voltage of a power meter. A rectifier circuit comprising a transformer (T1-T6) for stepping down and a diode (D1-D6) for dividing the voltage through the transformer (T1-T6) into two half-wave voltages; A smoothing circuit for smoothing each power supply voltage through the diodes D1-D6 using capacitors C1-C2; It comprises a regulator (L1-L2) for providing a power supply voltage DC through the smoothing circuit in a form suitable for the analog processing unit and the digital processing unit.
상기에서 트랜스 포머 1차측(A,B,C)은 3상이므로 3개의 회선이 존재하고, 트랜스 포머 2차측(T1-T6)은 상기 트랜스 포머 1차측의 전원 전압을 반파로 분할하여 강압할 수 있도록 6개의 자화유도 코일이 존재하며, 반파로 분할된 전원 전압을 각각 정류하기 위한 정류용 다이오드(D1-D6)가 6개 사용된다.Since the transformer primary side (A, B, C) is three-phase, there are three lines, and the transformer secondary side (T1-T6) can divide the power supply voltage of the transformer primary side by half wave to step down. There are six magnetizing induction coils, and six rectifying diodes D1-D6 are used to rectify the half-wave divided power voltages.
여기서 제2도는 제1도의 각 지점에서 발생되는 출력 파형으로써, 1부터 8까지의 아라비아 숫자에 상응하여 표기하였으며, 아울러 평활용 캐패시터(C1,C2)가 없는 경우와 있는 경우를 대비하여 도시하였음을 밝혀둔다.FIG. 2 is an output waveform generated at each point of FIG. 1, and corresponds to Arabic
상기와 같은 구성되는 본 발명은, 3상 교류 전원 전압을 각 상에 해당하는 트랜스 포머 1차측(도 1,A,B,C)에 입력시킨 후, 트랜스 포머 2차측 출력 전원 전압을 트랜스 포머(도 1,T1,T2,T3)와 다이오드(도 1,D1,D2,D3)를 이용하여 마이너스측 3상의 전원 전압을 반파 정류하고, 플러스측 전원 전압은 트랜스 포머(도 1,T4,T5,T6)를 이용하여 각각의 위상을 반전시킨 후 다이오드(도 1,D4,D5,D6)를 이용하여 반파 정류한다.According to the present invention constituted as described above, after the three-phase AC power supply voltage is input to the transformer primary side (Figs. 1, A, B, and C) corresponding to each phase, the transformer secondary output power supply voltage is transformed into a transformer ( 1, T1, T2, T3) and a diode (FIGS. 1, D1, D2, D3) are used to half-wave rectify the power supply voltage on the negative side three phases. After inverting each phase using T6), half-wave rectification is performed using diodes (FIGS. 1, D4, D5, and D6).
그리고 이들을 3상의 120도 위상차를 이용하여 평활(도 2,8)한 후 평활 콘덴서(C1,C2)를 이용하여 재평활하고, 이어 레귤레이터(L1,L2)에 입력하여 아날로그 처리부(도1,Av)와 디지탈 처리부(도1,Dv)에 전원 전압을 제공하는 것이다. 이렇게 함으로써 2상 이하 결상(도3,A상,B상)시에도 결상되지 않은 상(제3도,C상)을 평활 콘덴서(제1도,C1,C2)를 이용하여 전자식 전력량계에 필요한 전원 전압을 공급(제3도,Av,Dv) 할 수 있으며, 독립된 2개의 전원 전압을 디지탈 처리부와 아날로그 처리부에 공급함으로써 아날로그 회로와 디지탈 회로 사이에 발생하는 노이즈를 줄일 수 있다.After smoothing (120 and 2) the phases of the three phases using the phase shifters (Figs. 2 and 8), they are smoothed using the smoothing capacitors C1 and C2, and then input to the regulators L1 and L2. ) And the digital processing unit (Fig. 1, DV). In this way, the power required for the electronic wattmeter using a smoothing capacitor (FIGS. 1, C1, C2) for the phases (FIGS. 3, C) that are not phased even in the case of two or less phases (Figures 3, A, and B) Voltage can be supplied (Fig. 3, Av and DV), and noise generated between the analog circuit and the digital circuit can be reduced by supplying two independent power supply voltages to the digital processing unit and the analog processing unit.
상술한 바와 같이 본 발명은 3상 전력량계에 있어 마이크로 프로세서를 이용한 디지탈 처리부와 전압 전류 검출을 위한 아날로그 처리부로 구성시 서로 독립된 전원 공급형태를 갖도록 함으로써, 아날로그 회로와 디지탈 회로 사이에 발생하는 노이즈를 줄이고, 또한 2상 이하 결상시 결상되지 않은 회로를 이용하여 전자식 전력계에 필요한 전원 전압을 공급할 수 있는 효과를 제공한다.As described above, the present invention has a power supply type that is independent of each other when the digital processing unit using a microprocessor and the analog processing unit for voltage and current detection are configured in a three-phase power meter, thereby reducing noise generated between the analog circuit and the digital circuit. In addition, it provides an effect that can supply the power supply voltage required for the electronic power meter by using a non-phased circuit in the phase of two phases or less.
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