RU10263U1

RU10263U1 - DEVICE FOR MONITORING ELECTRIC ENERGY METERS (OPTIONS)

Info

Publication number: RU10263U1
Application number: RU98118111/20U
Authority: RU
Inventors: Е.Б. Казанский; А.М. Каменев; П.И. Синюков; Е.П. Кугаенко
Original assignee: Закрытое акционерное общество "ЭНЭЛЭКО"
Priority date: 1998-10-02
Filing date: 1998-10-02
Publication date: 1999-06-16

Abstract

1. Устройство для контроля счетчиков электрической энергии, содержащее эталонный счетчик электрической энергии, токовые и потенциальные входы которого соединены с соответствующими клеммами разъема для подключения к контролируемому счетчику электрической энергии, блок измерения разности показаний эталонного и контролируемого счетчиков, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом телеизмерения эталонного счетчика и клеммой разъема, соответствующей подключению выхода телеизмерения контролируемого счетчика, а выход блока измерения разности показаний эталонного и контролируемого счетчиков соединен с входом блока индикации, отличающееся тем, что блок измерения разности показаний эталонного и контролируемого счетчиков выполнен в виде микроконтроллера, ко входам которого подключены индикаторы входных сигналов.2. Устройство для контроля счетчиков электрической энергии, содержащее эталонный счетчик электрической энергии, токовые и потенциальные входы которого соединены с соответствующими клеммами разъема для подключения к контролируемому счетчику электрической энергии, блок измерения разности показаний электронного и контролируемого счетчиков, первый вход которого соединен с выходом телеизмерения эталонного счетчика, а выход - с входом блока индикации, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит оптоэлектронный преобразователь скорости вращения диска контролируемого счетчика электрической энергии в частоту следования импульсов, выход которого соединен с вторым входом блока измерения разности показаний эталонного и контролируемого счетчиков, который выполнен в �1. A device for monitoring electric energy meters, containing a reference electric energy meter, the current and potential inputs of which are connected to the corresponding terminals of the connector for connection to a controlled electric energy meter, a unit for measuring the difference in the readings of the reference and controlled meters, the first and second inputs of which are connected respectively to the telemetry output of the reference counter and the terminal of the connector corresponding to the connection of the telemetry output of the monitored counter, and Exit readings difference measuring unit and the reference controlled Counters connected to the input of the indication unit, characterized in that the difference measuring unit and reference readings controlled Counters configured as a microcontroller, which is connected to the inputs of the input indicators signalov.2. A device for monitoring electric energy meters, containing a reference electric energy meter, the current and potential inputs of which are connected to the corresponding terminals of the connector for connection to a controlled electric energy meter, a unit for measuring the difference in readings of electronic and controlled meters, the first input of which is connected to the telemetry output of the reference meter, and the output is with the input of the display unit, characterized in that it further comprises an optoelectronic speed converter the rotation of the disk of the controlled electric energy meter to the pulse repetition rate, the output of which is connected to the second input of the measurement unit of the difference between the readings of the reference and controlled counters, which is made in

Description

Устройство для контроля счетчиков электрической энергии (варианты).Device for monitoring electric energy meters (options).

Полезная модель относится к электроизмерительной технике и может быть использована для поверки и диагностики счетчиков электрической энергии в том числе и на местах их установки.The utility model relates to electrical engineering and can be used for verification and diagnostics of electric energy meters, including at the places of their installation.

Из предшествующего уровня техники известно устройство для контроля счетчиков электрической энергии (см .Промышленная энергетика, 1986,,0.13-15 l), содержащее стаб.йлизированные источники тока и напряжения, эталонные цифропечатающие измерители тока и напряжения, а также измеритель периода следования имцульсов, причем выход стабилизированного источника тока подключен через эталонный цифропечатающий измеритель тока к токовому входу поверяемого счетчика электрической энергии, выход стабилизированного источника напряжения подключен к потенциальному входу поверяемого счетчика и к измерительному входу эталонного цифропечатающего измерителя напряжения, а измерительный вход измерителя периода следования имцульсов подключен к выходу телеизмерения поверяемого счетчика. Это устройство предназначено для контроля только электронных счетчиков электроэнергии.A prior art device is known for monitoring electric energy meters (see Industrial Energy, 1986, 0.13-15 l), containing stabilized current and voltage sources, reference digital-printing current and voltage meters, and a pulse period meter, moreover the output of the stabilized current source is connected through the reference digital printing current meter to the current input of the verified meter of electric energy, the output of the stabilized voltage source is connected to the potential the natural input of the verified meter and to the measuring input of the reference digital printing voltage meter, and the measuring input of the meter of the pulse repetition period is connected to the telemetry output of the verified meter. This device is designed to control only electronic electricity meters.

Кроме того, известно аналогичное устройство для контроля сиетчиков электрической энергии с вращающимся диском, имеющим на боковой поверхности цветную метку ( см.Н.Г« Вострокцутов и A.M. Илюкович, Испытание электрических счетчиков, М-Л., ГВИ, 1961, с.90-91, рис. 4-2 2)содержащее эталонный ваттметр, оптико-электронный преобразователь, усилитель и частотомер, причем токовые обмотки контролируемого счетчика и ваттметра соединены последовательно и подключены к стабилизированному источнику тока. Потенциальные входы счетчика и ваттметра соединены с источником напряжения, а выход оптоэлектронного преобразователя через усилитель соединен с входом частотомера.In addition, a similar device is known for monitoring electric energy systems with a rotating disk having a color mark on the side surface (see N.G. “Vostrokutov and AM Ilyukovich, Testing of Electric Meters, M-L., GVI, 1961, p.90- 91, Fig. 4-2 2) containing a reference wattmeter, an optoelectronic converter, an amplifier and a frequency meter, and the current windings of the controlled meter and wattmeter are connected in series and connected to a stabilized current source. The potential inputs of the meter and wattmeter are connected to a voltage source, and the output of the optoelectronic converter through an amplifier is connected to the input of the frequency meter.

Общим недостатком известных устройств для контроля счетчиков электрической энергии l и з является большой весогабаритный параметр, что существенно усложняет работу с ними.A common disadvantage of the known devices for monitoring electric energy meters l and s is the large weight and size parameter, which greatly complicates the work with them.

ШК 9 01 R 35/04SC 9 01 R 35/04

К числу недостатков l следует отнести также существенную погрешность измерений. Действительно, даже стабилизированные источники питания обладают некоторой нестабильностью (0,5-1,5), что обычно связано с дрейфом, например температурным, их характеристик. В результате возникает ошибка при измерениях, поскольку показания вольтметра и амперметра относятся к какому-либо конкретному моменту времени, а показание измерителя периода следования импульсов - к отрезку времени.Among the disadvantages of l should also include a significant measurement error. Indeed, even stabilized power supplies have some instability (0.5-1.5), which is usually associated with a drift, such as temperature, of their characteristics. As a result, an error occurs during measurements, since the voltmeter and ammeter readings relate to any particular time instant, and the readings of the pulse repetition period meter refer to a time interval.

Известно также устройство для конроля счетчиков электрической энергии ( см. патент Швеции ;М26747, кл.9 01 R 11/56, 1983 з), взятое в качестве прототипа и содержащее эталонный счетчик электрической энергии, блок измерения разности показаний эталонного и контролируемого счетчиков, блок индикации и разъем для подключения к контролируемому счетчику, при этом токовые и потенциальные входы эталонного счетчика соединены с соответствующими клеммами разъема для подключения к контролируемому счетчику, выход телеизмерения эталонного счетчика подключен к первому входу блока измерения разности показаний эталонного и контролируемого счетчиков, второй вход блока измерения разности показаний соединен с клеммой разъема для подключения выхода телеизмерения контролируемого счетчика, а его выход - с входом блока индикации.A device is also known for monitoring electric energy meters (see Swedish patent; M26747, cl. 9 01 R 11/56, 1983 h), taken as a prototype and containing a reference electric energy meter, a unit for measuring the difference in the readings of the reference and controlled meters, unit indications and a connector for connecting to a monitored meter, while the current and potential inputs of the reference meter are connected to the corresponding terminals of the connector for connecting to a monitored meter, the telemetry output of the reference meter is connected to the first input of the unit for measuring the difference in readings of the reference and monitored counters, the second input of the unit for measuring the difference in readings is connected to the terminal connector for connecting the television measurement output of the monitored counter, and its output is connected to the input of the display unit.

Недостаток известного устройства заключается в том, что оно не обеспечивает высокой точности контроля, поскольку отсутствие в блоке измерения разности показаний эталонного и контролируемого счетчиков блока памяти не позволяет осуществлазть усреднение результатов измерений п ескольким выборкам, а следовательно исключит ошибку измерений, связанную с нестабильностью напряжения питающей сети. Кроме того, известное устройство не может быть использовано для контроля счетчиков в вращающимися дисками и меткой на боковой поверхности.A disadvantage of the known device is that it does not provide high accuracy of control, since the absence in the measurement unit of the difference in the readings of the reference and controlled counters of the memory block does not allow the averaging of the measurement results for several samples, and therefore eliminates the measurement error associated with the instability of the supply voltage . In addition, the known device cannot be used to control counters in rotating disks and a mark on the side surface.

В основу полезной модели поставлена задача по обеспечению повышения точности контроля путем исключения влияния нестабильности напряжения питающей сети на результаты контрол5, а также расширения области использования устройства и удобства эксплуатации.The utility model is based on the task of improving the accuracy of control by eliminating the influence of instability of the supply voltage on the control results5, as well as expanding the scope of use of the device and ease of use.

контроля счетчиков электрической энергии, содержащем эталонной счетчик электрической энергии,токовые и потенциальные входы которого соединены с соответствующими клеммами разъема для подключения к контролируемому счетчику электрической энергии, блок измерения разности показаний эталонного и конролируемого счетчиков,первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом телеизмерения эталонного счетчика и клеммой разъема, соответствующей подключению выхода телеизмерения контролируемого счетчика, а выход блока измерения разности показаний счетчиков соединен с входом блока индикации, согласно полезной модели, блок измерения разности показаний эталонного и контролируемого счетчиков выполнен в виде микроконтроллера, ко входам которого подключены индикаторы входных сигналов.control of electric energy meters containing a reference electric energy meter, current and potential inputs of which are connected to the corresponding terminals of the connector for connection to a controlled electric energy meter, a unit for measuring the difference in readings of the reference and monitored meters, the first and second inputs of which are connected respectively to the telemetry output of the reference meter and the terminal of the connector corresponding to the connection of the telemetry output of the monitored meter, and the output of the unit is measured The difference between the readings of the counters is connected to the input of the display unit, according to the utility model, the unit for measuring the difference in readings of the reference and controlled counters is made in the form of a microcontroller, the input signal indicators are connected to its inputs.

Согласно второму варианту поставленная задача решена тем, что устройство для контроля счетчиков электричевкой энергии, содержащее эталонный счетчик электрической энергии, токовые и потенциальные входы которого соединены с соответствующими клеммами разъема для подключения к контролируемому счетчику электрической энергии, блок измерения разности показаний эталонного и контролируемого счетчиков, первый вход которого соединен с выходом телеизмерения эталонного счетчика, а выход с входом блока индикации, согласно полезной модели, дополнительно содержит оптоэлектронный преобразователь скорости вращения диска контролируемого счетчика электрической энергии в частоту следования импульсов, выход которого соединен с вторым входом блока измерения разности показаний эталонного и контролируемого счетчиков, который выполнен в виде микроконтроллера ко входам которого подключены индикаторы входных сигналов.According to the second option, the problem is solved in that a device for monitoring electric energy meters, containing a reference electric energy meter, the current and potential inputs of which are connected to the corresponding terminals of the connector for connecting to a controlled electric energy meter, a unit for measuring the difference in the readings of the reference and controlled meters, the first the input of which is connected to the output of the telemetry of the reference counter, and the output to the input of the display unit, according to the utility model, It additionally contains an optoelectronic converter of the rotational speed of the disk of the controlled energy meter to the pulse repetition rate, the output of which is connected to the second input of the measurement unit of the difference between the readings of the reference and controlled counters, which is made in the form of a microcontroller to the inputs of which the input signal indicators are connected.

Такое выполнение полезной модели обеспечивает повышение точности контроля, поскольку микроконтроллер позволяет, за счет наличия блока оперативной памяти, осуществлять сбор и обработку результатов измерений по нескольким выборкам. Благодаря этому исключается влияние нестабильности напряженя питающей сети на результаты контроля. Кроме того, наличие индикаторов входных сигналов (импульсов) позволяет производить визуальный контроль работы счетчиков электрической энергии, а следовательно повышает удобство при эксплуатации устройства.This embodiment of the utility model improves the accuracy of control, since the microcontroller allows, due to the presence of a block of RAM, to collect and process the measurement results from several samples. Due to this, the influence of instability of the supply voltage on the control results is eliminated. In addition, the presence of indicators of input signals (pulses) allows for visual monitoring of the operation of electric energy meters, and therefore increases the convenience during operation of the device.

Введение в устройство оптоэлектронного преобразователя скорости вращения диска контролируемого счетчика электрической энергии позволяет производить контроль большой номенклатуры счетчиков. Иными словами обеспечивается расширение области использования устройства.Introduction to the device of the optoelectronic converter of the disk rotation speed of a controlled electric energy meter allows you to control a large range of meters. In other words, the expansion of the area of use of the device is provided.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства для контроля счетчиков электрической энергии.The drawing shows a schematic diagram of a device for monitoring electricity meters.

Устройство для контроля счетчиков электрической энергии содержит разъем 1 для подключения к контролируемому счетчику электрической энергии (на чертеже не показан), эталонный счетчик 2 электрической энергии, блок 3 измерения разности показаний эталонного и контролируемого счетчиков, выполненный в виде микроконтроллера и блок 4 индикации.The device for monitoring electric energy meters contains a connector 1 for connecting to a controlled electric energy meter (not shown in the drawing), a reference electric energy meter 2, a unit 3 for measuring the difference in the readings of the reference and controlled meters, made in the form of a microcontroller and an indication unit 4.

Первая 5 и вторая б клеммы разъема 1 соединены с потециальными входами эталонного счетчика 2, а третья 7 и четвертая 8 клеммы - с его токовыми входами. Выход телеизмерения эталонного счетчика соединен с первым входом микроконтроллера 8, второй вход KOTOpoiEPO соединен с пятой клеммой 9 разъема 1. Выход микроконтроллера 3 соединен с входом блока 4 индикации. На входах микроконтроллера 3 включены индикаторы 10 и Ц входных сигналов, а именно: телеметрических импульсов. В качестве индикаторов 10 и 11 могут быть использованы светодиоды.The first 5 and second b terminals of connector 1 are connected to the potential inputs of the reference counter 2, and the third 7 and fourth 8 terminals are connected to its current inputs. The output of the telemetry of the reference counter is connected to the first input of the microcontroller 8, the second input of KOTOpoiEPO is connected to the fifth terminal 9 of the connector 1. The output of the microcontroller 3 is connected to the input of the display unit 4. At the inputs of the microcontroller 3, indicators 10 and C of the input signals are included, namely: telemetry pulses. As indicators 10 and 11, LEDs can be used.

Второй вариант выполнения устройства отличается от вышеописанного наличием дополнительного оптоэлектронного преобразователя 12 частоты вращения диска контролируемого счетчика в частоту следования импульсов ( на чертеже показан штрих-пунктирной линией). Оптоэлектронный преобразователь 12 содержит оптоэлектронный датчик 13 и формирователь 14 импульсов заданной длительности и амплитуды.The second embodiment of the device differs from the above by the presence of an additional optoelectronic converter 12 of the rotational speed of the disk of the monitored counter to the pulse repetition rate (shown in the drawing by a dashed line). The optoelectronic converter 12 comprises an optoelectronic sensor 13 and a pulse shaper 14 of a predetermined duration and amplitude.

Устройство для контроля счетчиков электрической энергии работает следующим образом. Устройство подключается к контролируемому счетчику электрической энергии с помощью разъема 1, при этом потенциальные входы соединяются попарно ( т.е. параллельно), а токовые входы - последовательно. В результате,по токовым обмоткам обмоткам эталонного и контролируемого счетчиков протекает один и тот же ток нагрузки, а на потенциальные входы подано напряжение сети переменного тока. С выходов телеизмерения счетчиков сигналы поступают на входы микроконтроллера 3.A device for monitoring electricity meters works as follows. The device is connected to a controlled electric energy meter using connector 1, while the potential inputs are connected in pairs (i.e. in parallel), and the current inputs are connected in series. As a result, the same load current flows through the current windings of the reference and monitored counters, and AC voltage is applied to the potential inputs. From the outputs of the telemetry counters, the signals are fed to the inputs of the microcontroller 3.

Оператор может наблюдать по кратковременным вспьшкам индикаторов 10 и Ц проховдение телеметрических импульсов с эталонного и контролируемого счетчиков электрической энергии. С помощью микроконтроллера 3 осуществляется: вычисление разности показаний эталонного и контролируемого счетчиков электрической энергии, на тример за 5-10 периодов следования импульсов; вычисление относительной погрешности; запоминание результатов измерений по каждой выборке и усреднение результатов измерений. Полученные данные поступают на вход блока 4 индикации.The operator can observe by short-term flashes of indicators 10 and C the progress of telemetry pulses from the reference and controlled electric energy meters. Using the microcontroller 3, the following is carried out: calculating the difference in the readings of the reference and controlled electric energy meters by a trimer for 5-10 pulse repetition periods; calculation of relative error; storing the measurement results for each sample and averaging the measurement results. The received data is input to the display unit 4.

В случае контроля счетчиков электрической энергии с вращающимся диском, на стекло информационного окошка с помощью например вакуумных присосок, устанавливается оптоэлектронный преобразов&тель 12 скорости вращения диска в частоту следования и цульсов. При.каждом прохождении метки, нанесенной на боковую поверхность вращающегося диска, перед оптоэлектронным датчиком 18 на его выходе формируется импульс, длительность которого зависит от скорости вращения диска. Далее этот сигнал поступает на формирователь 14, с помощью которого входные и;;зпульсы треобразуются в и.лпульсы требуемой формы и длительности. О выхода преобразователя 12 сигнал поступает на второй вход микроконтроллера 3 , работа которого осуществляется, как описано выше.In the case of monitoring electric energy meters with a rotating disk, an optoelectronic converter 12 of the disk rotation speed to the repetition rate and pulses is mounted on the glass of the information window using, for example, vacuum suction cups. With each passage of the mark on the side surface of the rotating disk, a pulse is formed at the output of the optoelectronic sensor 18, the duration of which depends on the speed of rotation of the disk. Further, this signal is supplied to the shaper 14, with the help of which the input and ;; pulses are converted into pulses of the desired shape and duration. On the output of the Converter 12, the signal is supplied to the second input of the microcontroller 3, the operation of which is carried out as described above.

Claims

1. A device for monitoring electric energy meters, containing a reference electric energy meter, the current and potential inputs of which are connected to the corresponding terminals of the connector for connection to a controlled electric energy meter, a unit for measuring the difference in the readings of the reference and controlled meters, the first and second inputs of which are connected respectively to the telemetry output of the reference counter and the terminal of the connector corresponding to the connection of the telemetry output of the monitored counter, and Exit readings difference measuring unit and the reference controlled Counters connected to the input of the indication unit, characterized in that the difference measuring unit and reference readings controlled Counters configured as a microcontroller, which is connected to the inputs of input indicators.

2. A device for monitoring electric energy meters, containing a reference electric energy meter, current and potential inputs of which are connected to the corresponding terminals of the connector for connection to a controlled electric energy meter, a unit for measuring the difference in readings of electronic and controlled meters, the first input of which is connected to the output of the reference counter, and the output with the input of the display unit, characterized in that it further comprises an optoelectronic speed converter STI disk rotation controlled electric energy meter in pulse repetition frequency, the output of which is connected to the second input of the indication of the difference measuring unit and the reference controlled counter, which is configured as a microcontroller, which is connected to the inputs of input indicators.