NL1008606C1 - Inrichting voor het detecteren van clandestien uit een elektriciteitsnet afgenomen stroom. - Google Patents

Description

%

Inrichting voor het detecteren van clandestien uit een elektriciteitsnet afgenomen stroom

Voor elektriciteitsproducenten, die via een elektriciteitsnet elektrische energie aan consumenten leveren, kan het een probleem zijn, dat het vaak betrekkelijk gemakkelijk is, elektrische stroom aan het 5 net te onttrekken, op zodanige wijze dat de verbruiksmeter wordt gepasseerd en derhalve voor de aldus verkregen energie niet wordt betaald.

Het is een doel van de uitvinding, voorzieningen te bieden, die het clandestien en onbetaald 10 onttrekken van elektrische energie aan een net detecteren en bij een dergelijke detectie onmiddellijk de stroomtoevoer effectief afschakelen.

Het genoemde doel wordt volgens de uitvinding gerealiseerd met een inrichting voor het detecteren van 15 clandestien uit een elektriciteitsnet afgenomen stroom, welke inrichting waarneemmiddelen omvat voor het waarnemen van een verschil tussen de stroom door een fasegeleider respectievelijk de som van de stromen door een aantal fasegeleiders en de nulgeleider 20 van een aftakkabel, en het bij het waarnemen van een zeker verschil afgeven van een detectiesignaal, dat een relais bestuurt, welke relais een schakelcontact omvat, dat in een van de genoemde geleiders is opgenomen, zodanig, dat het 25 schakelcontact wordt geopend en de stroomdoorgang wordt geblokkeerd.

Daar de nulgeleider in sommige netten (driefasen-netten in ster-configuratie) met aarde is verbonden, vertoont de inrichting bij voorkeur de 30 bijzonderheid dat het schakelcontact in een fasegeleider is opgenomen. Het zal overigens duidelijk zijn, dat het schakelcontact dient te zijn opgenomen in elke te beveiligen stroomketen. In het laatst beschreven geval 7000 6 06 2 zal dus in geval- van meer dan een fasegeleider in elke fasegeleider een schakelcontact moeten zijn genomen.

De stromen in kwestie kunnen op elke geschikte wijze worden gemeten. De voorkeur verdient echter een 5 uitvoering, die zonder contact met de geleiders en voor zover mogelijk op volstrekt passieve wijze de betreffende verschillen in stromen detecteert en het relais corresponderend bestuurt. In dit verband kan een inrichting worden toegepast, waarin de waarneemmiddelen 10 een aantal, zich elk rond een respectieve geleider uitstrekkende ferromagnetische ring omvatten, waaromheen een detectiewikkeling is aangebracht, welke twee wikkelingen een verschil-configuratie in serie met elkaar zijn aangebracht, waarbij de vrije aansluitingen het 15 detectiesignaal kunnen afgeven.

Voor zover de omstandigheden dat toelaten kan ook een inrichting worden gebruikt, waarin de waarneemmiddelen een zich rond de betrokken geleiders uitstrekkende ferromagnetische ring omvatten, waaromheen 20 een detectiewikkeling is aangebracht, de aansluitingen waarvan het detectiesignaal kunnen afgeven. Een vereiste hiervoor is, dat de betreffende geleiders zich relatief dicht bij elkaar bevinden, zodanig dat volstaan kan worden met een redelijk kleine ferromagnetische ring.

25 Deze uitvoering is eenvoudiger dan de hiervoor beschreven uitvoering met meerdere ringen. Bovendien is de laatstgenoemde uitvoering niet onderhevig aan enige onbalans in geval van ongelijkheid tussen de diverse in het geding zijnde ringen volgens de eerder beschreven 30 uitvoering.

Een zeer lage detectiedrempel kan worden gerealiseerd met een uitvoering, waarin tussen de genoemde aansluitingen het relais een versterker, eventueel in combinatie met een gelijkrichter, is 35 aangesloten.

In een uitvoering, waarin de waarneemmiddelen een ferromagnetische ring met detectiewikkeling omvatten kan de inrichting met voordeel de bijzonderheid vertonen 1 0 0 8 6 06 * 3 dat de ferromagnet-ische ring in twee segmenten deelbaar is, zodanig dat hij rond een geleider of een groep geleiders kan worden aangebracht zonder die geleider te onderbreken. Met een dergelijke uitvoering kan de 5 inrichting volgens de uitvinding worden geplaatst zonder in te grijpen in de elektrische leidingen zelfs zonder enig elektrisch contact met deze leidingen.

Een voorkeursuitvoering vertoont de bijzonderheid dat de inrichting sluitbaar en/of 10 verzegelbaar is, zodanig dat het schakelcontact na het openen daarvan slechts door bevoegd personeel weer kan worden gesloten.

De uitvoering zal nu worden toegelicht aan de hand van bijgaande tekeningen. Hierin tonen: 15 figuur 1 een blokschema van een uitvoerings- voorbeeld; figuur 2 een perspectivisch aanzicht van waarneemmiddelen in een eerste uitvoering; figuur 3 een met figuur 2 corresponderend 20 aanzicht van waarneemmiddelen in een tweede uitvoering; figuur 4 een blokschema van een tweede uitvoeringsvoorbeeld; en figuur 5 een blokschema van een derde uitvoeringsvoorbeeld.

25 Figuur 1 toont een elektriciteitsnet, dat symbolisch is weergegeven met een fasegeleider 1 en een nulgeleider 2. Met de fasegeleider 1 is een aftak-fasegeleider 3 verbonden, terwijl met de nulgeleider 2 een aftak-nulgeleider 4 verbonden is. In de geleider 3 is 30 een stroomwaarneeminrichting 5 opgenomen, terwijl in de geleider 4 een stroomwaarneeminrichting 6 is opgenomen.

De uitgang van de inrichtingen 5 en 6 zijn, in verschilschakeling, via respectieve aansluitingen 7 en 8 verbonden met de wikkeling 9 van relais 10, dat een 35 schakelcontact 11 omvat. Het schakelcontact 11 verkeert onder normale omstandigheden in de getekende toestand, waarin het op de stroomketen via een contact 12 sluit. Hierdoor is de fase-aftakgeleider 3 verbonden met het 7 0 08 6 06 4 verbruiksstation 1*3, bijvoorbeeld een huis. Wanneer door manipulaties binnen het verbruikersstation 13 een ongelijkheid of onbalans optreedt tussen de stromen door de geleiders 3 en 4 zal er tussen de aansluitingen 7 en 8 5 een spanning ontstaan, die het relais 10 activeert, waardoor schakelcontact 11 buiten aangrijping raakt roet contact 12 en komt te rusten tegen het vaste contact 14, dat niet is aangesloten. Hierdoor is de gehele stroomkring onmiddellijk verbroken. Daar de gehele 10 inrichting, bestaande uit de inrichtingen 5 en 6 en het relais 10 in een afsluitbare en eventueel verzegelbare kast is opgenomen, kan de in figuur 1 getekende werkzame positie van het contact 11 slechts worden hersteld door bevoegd personeel, met name is dit het personeel van de 15 beheerder van het elektriciteitsnet.

Het schakelcontact 11 bezit twee stabiele standen respectievelijke corresponderend met contact 12 en contact 14. Het contact 12 correspondeert met de in figuur 1 getoonde bedrijfstoestand. Bij activering van 20 wikkeling 19 van relais 10 wordt op schakelcontact 11 een zodanige kracht uitgeoefend, dat het zich vanuit de actieve stabiele stand (12) naar de passieve stand (14) beweegt. Bevoegd personeel kan, na zich toegang te hebben verschaft tot relais 10, de stroomdoorgang herstellen 25 door het resetten van relais 10, daartoe wordt schakelcontact 11 teruggeplaatst om contact te maken met het vaste werkzame contact 12.

Als alternatief kan ook een relais met vasthoudketen worden gebruikt. In dat geval omvat het 30 relais twee wisselcontacten, waarbij het ene bij activering van het relais een vasthoud-stroomkring sluit. Bij het verbreken van de vasthoud-stroomkring vindt een reset van tot de in figuur 1 getoonde toestand plaats.

Figuur 2 toont een praktische implementatie van 35 de inrichtingen 5 en 6. Deze omvatten elk een ferromagnetische ring respectievelijk 14, 15 die deelbaar zijn via alle met 16 aangeduide deelvlakken en respectieve detectiewikkelingen 17 en 18 omvatten. Deze 7 0 08 6 06 5 zijn in verschilconfiguratie in serie met elkaar geschakeld.

Figuur 3 toont een zeer eenvoudige en elegante uitvoering, waarin beide geleiders 3 en 4 5 gemeenschappelijk worden omvat door de ring 14, waarvan de vrije aansluitingen 7 en 8 met de wikkeling 9 van relais 10 verbonden zijn.

Het zal duidelijk zijn, dat de inrichting volgens de uitvinding wordt geplaatst tussen de aftakzone 10 van de hoofdleiding 1, 2 van het net en de verbruiksmeter in het verbruikersstation 13. De inrichting volgens de uitvinding kan op elke geschikte plaats worden aangebracht, bijvoorbeeld in het gebied van de aftakzone van net 1, 2 naar aftakgeleiders 3, 4, aan de buitenzijde 15 van het verbruikersstation 13 of binnen dat station 13, afhankelijk van lokale omstandigheden.

Daar de inrichting in de uitvoering volgens de figuren 2 of 3 volstrekt contactloos werkt en uitsluitend is gebaseerd op magnetische overdracht van elektrische 20 energie op de wijze van een transformator, kan de inrichting buitengewoon eenvoudig, betrouwbaar en veilig zijn.

Figuur 4 toont een tweede uitvoeringsvoorbeeld. In deze uitvoering is gebruik gemaakt van een kleine kWh-25 meter 21 die dient voor het registreren van de door het verbruikstation 13 aan het net onttrokken energie. Op basis daarvan wordt door het electriciteitsbedrijf met de gebruiker afgerekend. De meter 21 omvat vier aansluitingen 22, 23, 24, 25. De aansluitingen 22, 23 en 30 de aansluitingen 24, 25 zijn verbonden met respectieve stroomkringen. Uitsluitend in het geval waarin er door beide stroomkringen stroom vloeit registeert de meter 21 energieverbruik.

Figuur 4 toont een detector 26 die op dezelfde 35 wijze is opgebouwd als de detector in de combinatie van de figuren 1 en 3.

In het geval van een poging tot clandestiene afname van stroom door een verbruikstation 31 zal de 70 08 6 06 6 i l gebruiker een poo-1 32 verbinden met de geleider 33 die 1 met aansluiting 25 verbonden is. In het geval dat de "vrije" aansluiting 34 wordt verbonden met één van de aders A, B, C of D, zoals in figuur 4 getekend, zullen de 5 volgende gebeurtenissen optreden: A: Er wordt een fluxverschil door ringkern 14 waargenomen waardoor relais 9, 11 naar de toestand wordt gebracht, waarin contact 11 is verplaatst van het werkzame contact 12 naar het onwerkzame contact 14.

10 B: In dit geval wordt er ook een stroomverschil geïnduceerd door de leidingen A en B, waardoor als gevolg van het optredende fluxverschil afslag optreedt.

C: In dit geval meet de detector 26 geen stroomverschil en meet de kwh-meter 21 gewoon de 15 afgenomen energie. Dit is natuurlijk ook onmiddellijk te begrijpen uit het feit, dat in dit geval de stations 13 en 31 parallel geschakeld zijn.

D: In dit geval treedt er geen spanningsverschil op tussen de aansluitingen 32 en 34, 20 zodat ook geen clandestine energie kan worden afgenomen.

Figuur 5 toont een configuratie, waarin tussen de leidingen B en C een additionele detector 41 is opgenomen. De opbouw is identiek aan die van de detector 26 in de leidingen A, B. Deze detector geeft een extra 25 beveiliging, namelijk ook voor het geval, dat de aansluiting 32 aan een andere dan de aangegeven aansluitingen en aders wordt aangesloten. Met name bewaakt deze detector 41 rechtstreekse verbindingen tussen A en B respectievelijk C en D. Zoals gezegd, werkt 30 de meter 21 uitsluitend op basis van stroomdoorvoer door beide circuits 22, 23? 24, 25. Een gebruiker zou derhalve de poging kunnen doen, de betreffende circuits kort te sluiten, waardoor de meter 21 het betreffende gebruik niet registreert en derhalve clandestien zonder afrekenen 35 stroom aan het net kan worden onttrokken.

Het zal duidelijk zijn, dat elk van beide detectoren op een zodanige plaats dient te worden gepositioneerd, dat het beveiligde deel van de f0 08 6 06 7 installatie zo groot mogelijk is. In het geval van landen met bovengrondse leidingen kan bijvoorbeeld worden gedacht aan plaatsing van de detector 5, 6 of 26 aan de afdakzone tussen hoofdleiding 1, 2 en aftakleiding 3, 4.

5 Als alternatief kan deze detector aan de buitenzijde of de binnenzijde van het huis in kwestie worden geplaatst, onmiddellijk in het gebied van de invoer van de leiding 3, 4. De tweede detector 41 kan bijvoorbeeld in de onmiddellijke omgeving van de kWh-meter 21 worden 10 geplaatst.

f 0 08 6 06