漏電記錄儀的製作方法

2023-04-28 00:04:41 1

專利名稱：漏電記錄儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電能記錄儀表，尤其是一種能在線檢測並累計線路中漏(竊)電電能千伏安數的記錄儀表。
目前，在電網運行管理中，降低線損是重要內容之一，而對低壓電網實時進行漏(竊)電監測和其電能千伏安數的記錄成為判斷低壓電網中發生漏(竊)電部位的技術手段。
本實用新型的目的在於提供一種能累計記錄被檢測線路中漏(竊)電電能千伏安數的儀表，使之成為能確定低壓電網中發生漏(竊)電部位和記錄所漏(竊)電能千伏安數的儀表。
為實現上述目的，本實用新型的技術方案是，該漏電記錄儀由互感器、計量電路、電壓模擬電路和電源電路構成，互感器信號輸出端既與計量電路的電流信號輸入端相連接，又與電壓模擬電路的輸入端相連接，電壓模擬電路的輸出端與計量電路的電壓信號輸入端相連接。
根據可希霍夫定律，當三相三線、三相四線、單相兩線的線路正常工作時，其電流的代數和為零。同理，其合成的磁通亦為零。在本技術方案中巧妙的運用了該原理，使用一個穿心電流互感器來感應線路中的不平衡磁通(漏電造成的磁通)，其磁通量正比於線路對地的漏電流。通過對此電流的計量，即可計算出線路的漏電電能。在實際使用中，發生漏電情況的可能為任意一根相線，而要計算出電能又必須有該相線路電壓、相位等參數，故在本技術方案中採用了將電流信號處理後模擬電壓信號的方法。當電網某線路發生漏(竊)電時，互感器檢測到漏(竊)電電流信號，此電流信號一路送入到計量電路中的電流信號輸入端，另一路則送至電壓模擬電路的輸入端，電壓模擬電路輸出與電流同相的電壓信號送至計量電路的電壓信號輸入端，再由計量電路進行處理。由於此模擬電壓信號始終與互感器送入的電流信號保持同相位，故在計量電路中即可獲得累計的漏(竊)電電能千伏安數。
本實用新型的優點是，該漏電記錄儀能有效實現線路中漏(竊)電電能千伏安數的記錄功能，可方便地與各種集中抄表系統配套，實現遠距離監控，便於管理自動化。該漏電記錄儀採用脈衝輸出，發光二極體指示，能發現、檢測線路漏電和一火一地竊電等現象。此外，該漏電記錄儀具有高精度、高靈敏度、高可靠性和負荷範圍寬、功耗低、體積小、重量輕，便於安裝，便於功能擴展等優點。
附

圖1是本實用新型原理框圖。
附圖2是本實用新型實施例電原理圖。
以下結合附圖介紹本實用新型的一個實施例。
附圖1給出了本實用新型的原理框圖，該電路採用了大規模集成電路、SMT貼片、高可靠性步進電機等先進技術和材料，可用來記錄電壓為220/380V，頻率為50HZ的漏(竊)電電能千伏安數。附圖2給出本實施例的電原理圖，在電原理圖中，IC2-A對電流採樣信號放大1000倍，IC2-B被接成電壓比較器，對IC2-A輸出的信號進行整形，在IC2-B的正向輸入端接有一個RC濾波器，使得IC2-B的參考電壓能夠跟蹤IC2-A的輸出電壓變化並抑制IC2-A的零點漂移和電源不對稱帶來的信號失真。經整形後與電流信號同相的方波作為電壓信號被送入電能計量電路，由電能計量電路累計漏電電能。在該信號處理電路中，採用了一組未經穩壓的±15V電源，這樣做的好處在於當線路電壓變化時，IC2-B的輸出電壓能按比例變化，實測當線路電壓變化±20％時，測量精度變化小於±3％。另一組正電源供給電能計量電路使用。本實施例中的電能計量電路可採用現有的各種單相電能計量晶片組成，其電路形式較多，在此不再詳述。本實施例給出電路的設計規格和表常數如下額定電壓為220V，標定電流為5(30)MA，脈衝常數為3200imp/Wh(配1000倍互感器時為3200imp/KWh)，(單相運用時)準確度等級為5.0級。在額定電壓、頻率條件下，漏(竊)電電流為20(×1000)微(毫)安時，能正常起動並連續工作。該電路還包括有防潛動邏輯電路。其計量部分為一個單相電能表的專用計量電路。電源電路為計量電路提供+5V，為電壓模擬電路提供±15V。為了保證在單相運用時記錄的數值與漏(竊)電能千伏安數相當，為電壓模擬電路提供±15V的電源不能穩壓，以保證在單相運用時，漏電記錄儀記錄的數值與漏(竊)電能千伏安數相當。當被檢測的3P4L或3P3L或1P1L線路中存在漏(竊)電電流時，互感器檢測到的漏(竊)電信號經電壓模擬電路得到功率因數為1.0時的模擬電壓信號，此電壓信號和來自互感器上的電流信號一同輸入給計量電路，經計量電路放大、乘法、積分、V/F變換、分頻驅動等電路的處理，驅動步進電機馬達帶動計數器累計漏(竊)電電能千伏安數。
權利要求1.一種漏電記錄儀，其特徵在於該漏電記錄儀由互感器、計量電路、電壓模擬電路和電源電路構成，互感器信號輸出端既與計量電路的電流信號輸入端相連接，又與電壓模擬電路的輸入端相連接，電壓模擬電路的輸出端輸出與電流同相的電壓信號與計量電路的電壓信號輸入端相連接。
2.根據權利要求1所述的漏電記錄儀，其特徵在於電源電路為電壓模擬電路提供的電源不經穩壓。
專利摘要本實用新型為能在線檢測並累計線路中漏(竊)電電能千伏安數的記錄儀表。它由互感器、計量電路、電壓模擬電路和電源電路構成,互感器信號輸出端既與計量電路的電流信號輸入端相連接,又與電壓模擬電路的輸入端相連接,電壓模擬電路的輸出端與計量電路的電壓信號輸入端相連接。使用本漏電記錄儀能在線檢測線路漏電和一火一地等竊電現象,並具有高精度、高靈敏度、高可靠性和負荷範圍寬、功耗低、體積小、重量輕,便於安裝,便於功能擴展等優點,是低壓電網降低線損的重要儀表之一。
文檔編號G01R31/02GK2469458SQ0121761
公開日2002年1月2日 申請日期2001年2月27日 優先權日2001年2月27日
發明者劉錫安 申請人:劉錫安