RU2071061C1 - Счетчик электроэнергии - Google Patents

Счетчик электроэнергии Download PDF

Info

Publication number
RU2071061C1
RU2071061C1 SU5063195A RU2071061C1 RU 2071061 C1 RU2071061 C1 RU 2071061C1 SU 5063195 A SU5063195 A SU 5063195A RU 2071061 C1 RU2071061 C1 RU 2071061C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
voltage
current
low
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Inventor
Ю.И. Гантимуров
А.Г. Пох
Н.В. Деркач
М.Г. Бердичевский
Original Assignee
Акционерное общество "Краснодарский ЗИП"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Краснодарский ЗИП" filed Critical Акционерное общество "Краснодарский ЗИП"
Priority to SU5063195 priority Critical patent/RU2071061C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2071061C1 publication Critical patent/RU2071061C1/ru

Links

Landscapes

  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Abstract

Использование: в электроизмерительной технике, в частности, измерение электроэнергии. Сущность изобретения: счетчик электроэнергии содержит два входа: токовый и по напряжению, два трансформатора без ферромагнитных сердечников, входное устройство, гасящий резистор, интегратор, выпрямитель, два фильтра низких частот, блок питания, ключ, широтно-импульсный модулятор, преобразователь напряжения в частоту, делитель частоты, отсчетное устройство. Изобретение позволяет упростить устройство и уменьшить собственное потребление электроэнергии. 1 ил.

Description

Изобретение относится к области электроизмерительной технике, в частности, к измерению электроэнергии.
Известны индукционные счетчики электроэнергии, однако они имеют малый динамический диапазон измерения по току [1]
Наиболее близким к заявляемому устройству является электронный счетчик содержащий токовый вход, соединенный с входом измерительного токового трансформатора с ферромагнитным сердечником и вход по напряжению, который соединен с входом входного устройства по напряжению и входом блока питания, выход широтно-импульсного модулятора (ШИМ) соединен с управляющим входом ключа, выход ключа соединен с входом первого фильтра низких частот (ФНЧ), выход первого ФНЧ соединен с входом преобразователя напряжения в частот, выход преобразователя напряжения в частоту соединен с входом делителя частоты, выход делителя частоты соединен с входом отсчетного устройства, выход выпрямительного устройства соединен с входом второго ФНЧ, выход входного устройства по напряжению соединен с ключом, вход которого соединен с выходом измерительного токового трансформатора с ферромагнитным сердечником.
Недостатком прототипа является высокая сложность схемы устройства, связанная с использованием измерительного токового трансформатора с ферромагнитным сердечником, а также с использованием понижающего трансформатора в блоке питания. Использование трансформатора связано с большой потребляемой мощностью, а использование измерительного трансформатора с размагничивающей обмоткой также приводит к большому потреблению мощности и к дополнительным энергетическим затратам при размагничивании токового трансформатора во всем динамическом диапазоне сигнала тока от 50 мА до 50 А.
Техническим результатом, который обеспечивает заявляемое техническое решение, является упрощение устройства и уменьшение собственного потребления электроэнергии устройством.
Технический результат достигается тем, что в предлагаемое устройство, содержащее токовый вход и вход по напряжению, ключ, первый фильтр низких частот (ФНЧ), преобразователь напряжения в частоту, делитель частоты, отсчетное устройство, входное устройство по напряжению, широтно-импульсный модулятор (ШИМ), блок питания, состоящий из выпрямительного устройства и второго ФНЧ, вход по напряжению соединен с входом входного устройства по напряжению и входом блока питания, выход ШИМ соединен с управляющим входом ключа, выход ключа соединен с входом первого ФНЧ, выход первого ФНЧ соединен с входом преобразователя напряжения в частоту, выход преобразователя напряжения в частоту соединен с входом делителя частоты, выход делителя частоты соединен с входом отсчетного устройства, выход выпрямительного устройства соединен с входом второго ФНЧ дополнительно введены два трансформатора без ферромагнитных сердечников, интегратор и гасящий резистор при этом первичные обмотки первого и второго трансформаторов без ферромагнитных сердечников последовательно подключены к входу по току, вторичные обмотки первого и второго трансформаторов без ферромагнитных сердечников последовательно подключены к входу интегратора, выход интегратора подключен к входу ключа, вход устройства по напряжению соединен с первым выводом гасящего резистора, второй вывод гасящего резистора соединен с входом выпрямительного устройства, первый и второй трансформаторы без ферромагнитного сердечника расположены и включены встречно по отношению к внешнему магнитному полю.
Сопоставительный анализ заявленного устройства с известными решениями показывает, что заявляемый счетчик электроэнергии отличается тем, что в известное устройство дополнительно введены два трансформатора без ферромагнитных сердечников, интегратор и гасящий резистор, при этом первичные обмотки первого и второго трансформаторов без ферромагнитных сердечников последовательно подключены к входу по току, вторичные обмотки первого и второго трансформаторов без ферромагнитных сердечников последовательно подключены к входу интегратора, выход интегратора подключен к входу ключа, вход устройства по напряжению соединен с первым выводом гасящего резистора, второй вывод гасящего резистора соединен с входом выпрямительного устройства, первый и второй трансформаторы без ферромагнитного сердечника расположены и включены встречно по отношению к внешнему магнитному полю.
Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию "новизна". Сравнение заявляемого устройства не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники, позволили выявить в них признаки, отличающие заявленное устройство от известных устройств. Это позволяет сделать вывод о том, что заявляемое решение имеет изобретательский уровень. Изобретение является промышленно применимым, т.к. оно может быть использовано в электроизмерительной технике, а в частности, в счетчиках электроэнергии. На чеpтеже изображена схема заявляемого устройства, где
1 токовый вход; 2 вход по напряжению; 3, 4 первый и второй трансформаторы без ферромагнитного сердечника; 5 входное устройство по напряжению; 6 гасящий резистор; 7 интегратор; 8 выпрямительное устройство; 9 второй фильтр низких частот (ФНЧ); 10 блок питания; 11 - ключ; 12 широтно-импульсный модулятор (ШИМ); 13 первый ФНЧ; 14 - преобразователь напряжения в частоту; 15 делитель частоты; 16 отсчетное устройство.
Вход по напряжению 2 соединен с входом входного устройства по напряжению 5 и первым выводом гасящего резистора 6 блока питания 10, выход входного устройства по напряжению 5 соединен с входом ШИМ 12, выход ШИМ 12 соединен с управляющим входом ключа 11, выход ключа 11 соединен с входом первого ФНЧ 13, выход первого ФНЧ 13 соединен с входом преобразователя напряжения в частоту 14, выход преобразователя напряжения в частоту 14 соединен с входом делителя частоты 15, выход делителя частоты 15 соединен с входом отсчетного устройства 16, второй вывод гасящего резистора 6 соединен с входом выпрямительного устройства 8, выход выпрямительного устройства 8 соединен с входом второго ФНЧ 9, первичные обмотки трансформаторов 3 и 4 подключены последовательно к токовому входу 1, вторичные обмотки трансформаторов 3 и 4 подключены последовательно входу интегратора 7, выход интегратора 7 подключен к входу ключа 11. Устройство работает следующим образом. При подаче тока на вход 1 на вторичных обмотках трансформаторов 3 и 4 появляется электродвижущая сила (ЭДС) пропорциональная первой производной от тока. После интегрирования сигнала ЭДС на выходе интегратора 7 появляется напряжение, пропорциональное току, поданному на вход 1. С помощью ключа 11 и ШИМ 12 производится перемножение сигналов тока и напряжения. С помощью ФНЧ 13 выделяется постоянная составляющая, пропорциональная мощности. Устройство 14 преобразует полученное напряжение в частоту следования импульсов. После деления частоты до необходимой величины делителем 15 производится отсчет импульсов с помощью отсчетного устройства 16.
Вследствие незначительного потребления электроэнергии счетчиком, питание его электронной схемы осуществляется блоком питания, использующим гасящий резистор 6 без использования трансформатора.
Встречное включение трансформаторов 3 и 4 по отношению к внешнему магнитному полю устраняет влияние этого поля на точность измерения. Это достигается параллельным расположением осей вторичных обмоток трансформаторов и их встречным включением.
Таким образом, введение новых элементов и связей позволяет сократить собственное потребление счетчика электроэнергии и упростить его.

Claims (1)

  1. Счетчик электроэнергии, содержащий широтно-импульсный модулятор, выход которого соединен с управляющим входом ключа, выход которого соединен с последовательно соединенными первым фильтром низких частот, преобразователем напряжения в частоту, делителем частоты и отсчетным устройством, два токовых входа, входное устройство, вход которого является входом устройства по напряжению и соединен с входом блока питания, включающего в себя последовательно соединенные выпрямитель и второй фильтр низких частот, отличающийся тем, что в него введены интегратор и два трансформатора тока без ферромагнитных сердечников, первичные обмотки которых последовательно подключены к первому и второму токовым входам счетчика, а вторичные обмотки двух трансформаторов тока без ферромагнитных сердечников последовательно подключены к первому и второму входам интегратора, выход которого соединен с входом ключа, выход входного устройства соединен с входом широтно-импульсного модулятора, а на входе блока питания подключен гасящий резистор, причем первый и второй трансформаторы тока без ферромагнитных сердечников включены встречно, а оси вторичных обмоток расположены параллельно.
SU5063195 1992-06-16 1992-06-16 Счетчик электроэнергии RU2071061C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5063195 RU2071061C1 (ru) 1992-06-16 1992-06-16 Счетчик электроэнергии

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5063195 RU2071061C1 (ru) 1992-06-16 1992-06-16 Счетчик электроэнергии

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2071061C1 true RU2071061C1 (ru) 1996-12-27

Family

ID=21613764

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5063195 RU2071061C1 (ru) 1992-06-16 1992-06-16 Счетчик электроэнергии

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2071061C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106370905A (zh) * 2016-08-29 2017-02-01 新开普电子股份有限公司 有功电能表

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Драхсел Р. Основы электроизмерительной техники. - М.: Энергоиздат, 1982, с. 159 - 165. 2. Счетчик энергии переменного тока трехфазный электронный Р68700. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. - Невинномысск, 1990. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106370905A (zh) * 2016-08-29 2017-02-01 新开普电子股份有限公司 有功电能表

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102472779A (zh) 混合模式磁通门电流换能器
RU2071061C1 (ru) Счетчик электроэнергии
JPH0211109B2 (ru)
JPS5767821A (en) Measuring device for rotational frequency
RU2093838C1 (ru) Измерительный преобразователь тока
SU1622428A1 (ru) Устройство дл измерени плотности тока в электролите
RU2034300C1 (ru) Устройство для бесконтактного измерения частоты вращения колеса транспортного средства
SU1003330A1 (ru) Широтно-импульсный модул тор
CN214252411U (zh) 一种逆变电源的输出电压监控装置
SU877788A1 (ru) Преобразователь сигналов посто нного тока во врем -импульсные сигналы
SU1003329A1 (ru) Широтно-импульсный модул тор
SU1647426A1 (ru) Измерительный преобразователь сигналов переменного напр жени или тока
RU2103703C1 (ru) Феррозондовый магнитометр
SU737874A1 (ru) Устройство дл измерени сопротивлени изол ции
SU1339674A1 (ru) Устройство дл определени магнитных характеристик трансформатора
SU1157487A1 (ru) Устройство дл измерени переменного магнитного пол
SU1714523A1 (ru) Счетчик ампер-часов
RU2191398C2 (ru) Устройство для измерения напряженности магнитного поля
CA1285991C (en) Input switching in electronic watthour meter
SU1145250A1 (ru) Измеритель акустических шумов
SU543875A1 (ru) Счетчик/ампер - часов
SU894883A1 (ru) Делитель частоты
SU1170360A1 (ru) Устройство дл измерени больших посто нных токов
SU641364A1 (ru) Устройство дл измерени магнитных свойств сердечников
SU742837A1 (ru) Феррозондовый магнитометр