[其他]節(jié)能型交流感應(yīng)式電度表

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86204192
• 申請日: 1986-06-19
• 公開（公告）號(hào): CN86204192U
• 公開（公告）日: 1987-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘樂幸
• 申請（專利權(quán)）人: 潘樂幸
• 主分類號(hào): G01R11/36
• 分類號(hào): G01R11/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實(shí)用新型屬于交流感應(yīng)式電度表，主要適用于家用或其它間歇用電的場合作交流電能計(jì)量，具有節(jié)能效果。

目前普遍應(yīng)用的交流電能計(jì)量裝置是感應(yīng)式電度表。這種電度表有驅(qū)使鋁質(zhì)轉(zhuǎn)盤〔04〕旋轉(zhuǎn)的電壓線圈組件〔03〕和電流線圈組件〔02〕，其中電壓線圈是并聯(lián)在被測電路中，電流線圈是串聯(lián)在被測電路中。當(dāng)負(fù)載電流流過電流線圈時(shí)，電流線圈組件〔02〕和電壓線圈組件〔03〕分別產(chǎn)生交變磁通穿過鋁質(zhì)轉(zhuǎn)盤〔04〕，使轉(zhuǎn)盤上感應(yīng)出渦流。渦流又受到磁場的作用力，從而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩使鋁質(zhì)轉(zhuǎn)盤〔04〕旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)計(jì)度器〔05〕指示出電能讀數(shù)來。目前我國按照部頒交流電度表標(biāo)準(zhǔn)JB793——78、統(tǒng)一設(shè)計(jì)制造的DD28型單相電度表是上述現(xiàn)有技術(shù)的典型代表。由于這種電度表的電壓線圈是并聯(lián)在被測電路中，即使電度表不工作，仍要繼續(xù)消耗電能。另外，由于這種電度表的電壓線圈是高電感部件，工作時(shí)還要消耗較多的無功電能，從而給電力系統(tǒng)造成一定的損耗，相對(duì)地使系統(tǒng)容量不能充分利用。

本實(shí)用新型的目的在于提供一種改進(jìn)了的節(jié)能型交流感應(yīng)式電度表。這種電度表在工作時(shí)，所需無功電流有一部份能自己滿足，從而減少了電力系統(tǒng)的損耗。而在不工作時(shí)，這種電度表基本不消耗有功電能，并且還能向電網(wǎng)提供少量的容性電流，以提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù)。

現(xiàn)結(jié)合圖1說明其工作原理及各部份之間的關(guān)系。本實(shí)用新型按內(nèi)部功能分為8個(gè)部份組成，圖1是其相互關(guān)系的示意圖。當(dāng)本實(shí)用新型工作時(shí)，被測電流從電源端經(jīng)過電流檢測器〔01〕，電流線圈組件〔02〕流向負(fù)載端。而電流檢測器〔01〕將檢出的電流信號(hào)送給放大控制電路〔08〕，經(jīng)放大后控制開關(guān)執(zhí)行電路〔07〕動(dòng)作，接通電壓線圈組件〔03〕使之投入工作。當(dāng)本實(shí)用新型不工作時(shí)，電流檢測器〔01〕沒有信號(hào)輸出，開關(guān)執(zhí)行電路〔07〕不動(dòng)作，電壓線圈組件〔03〕不接入電路，節(jié)約了電能消耗。而無功補(bǔ)償及直流電源電路〔06〕既給放大控制電路〔08〕，開關(guān)執(zhí)行電路〔07〕提供工作電源，還同時(shí)給電壓線圈組件〔03〕提供無功電流補(bǔ)償，使其依靠電力系統(tǒng)提供的無功大大減少。

下面是關(guān)于各部份的基本要求及組成：

電流檢測器〔01〕應(yīng)能檢測出流過電流線圈的最小啟動(dòng)電流，（≤標(biāo)定電流的0.5％），同時(shí)，輸出的信號(hào)幅度應(yīng)能滿足放大控制電路〔08〕的工作要求。另外，在電流線圈流過較大的工作電流時(shí)，因使用電流檢測器〔01〕而引起的損耗應(yīng)盡可能的小。為了適應(yīng)制造簡單，可靠性高的要求，可以采用專門設(shè)計(jì)的微型雙線圈互感器作電流檢測器〔01〕，其鐵心最好用起始導(dǎo)磁率≥1000，飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度較低的錳鋅鐵氧體，或坡莫合金材料制成。當(dāng)需要時(shí)，其鐵心形狀可以是口型、E型、環(huán)型，以及任何適用的其它形狀，在鐵心上有一個(gè)圈數(shù)較少，線徑較粗的初級(jí)繞組和一個(gè)圈數(shù)較多，線徑較細(xì)的次級(jí)繞組，當(dāng)成本等因素能滿足要求時(shí)，也可以用磁敏二極管、磁敏電阻等元件，再配以適當(dāng)導(dǎo)磁體構(gòu)成。

放大控制電路〔08〕的任務(wù)是將電流檢測器〔01〕檢出的微弱信號(hào)放大到足以控制開關(guān)執(zhí)行電路〔07〕動(dòng)作。為了適應(yīng)低成本的要求，它可以由一支pNp鍺晶體三極管和一支NpN硅晶體三極管及其附屬電路構(gòu)成。當(dāng)需要時(shí)，也可以用集成電路，場效應(yīng)管，小功率單向可控硅等半導(dǎo)體器件構(gòu)成。

開關(guān)執(zhí)行電路〔07〕受放大控制電路〔08〕的控制，使電壓線圈可靠地接通或退出被測電路。本實(shí)用新型對(duì)其的主要要求是：開關(guān)本身耗能要小，以降低損耗。為了適應(yīng)此要求，可以選用雙向可控硅或低功耗的電磁繼電器（包括干簧繼電器）。也可以采用其它一些適用的半導(dǎo)體器件如：單向可控硅，耐高壓的晶體三極管等。值得指出的是，一般電磁繼電器有額定工作電壓和最大吸合電壓兩項(xiàng)參數(shù)。額定工作電壓是考慮了各種惡劣環(huán)境，比如有振動(dòng)、加速度的情況下的使用要求而定的。由于本實(shí)用新型肯定不工作在上述條件下，另外即使繼電器由于某種原因偶而不吸合，按照下面附圖4中的電路，也不會(huì)影響電度表正常計(jì)量。所以參照繼電器的最大吸合值選用，完全可以滿足實(shí)用要求，當(dāng)然，也可以采用專門設(shè)計(jì)的繼電器。這樣，功耗將顯著降低。

無功補(bǔ)償及直流電源電路〔06〕由電容〔C3〕、整流二極管〔D2〕、〔D3〕及電容〔C2〕組成。電容〔C3〕在本實(shí)用新型中既承擔(dān)降壓任務(wù)，又作為無功補(bǔ)償元件給電壓線圈組件〔03〕提供一定的無功補(bǔ)償，同時(shí)還在電路中起限流作用。整流二極管〔D2〕、〔D3〕、及電容〔C2〕給放大控制電路〔08〕，開關(guān)執(zhí)行電路〔07〕提供直流工作電源。

電壓線圈組件〔03〕，電流線圈組件〔02〕，鋁質(zhì)轉(zhuǎn)盤〔04〕，計(jì)度器〔05〕，仍沿用現(xiàn)有技術(shù)。