专利名称:窃漏电监测装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种紧急保护电路装置,特别涉及窃漏电监测装置。
为了实现公平、公正用电,电力部门与用户都要在用户端安装电能计量表,并且经常要对用户进行检测,但对部分用户的违法用电行为发现技术难度大,往往给电力部门带来较大的经济损失,而达不到正确计量用电的目的。专利号CN2170594Y公开了一种“住宅楼配电箱”,该箱中设置了电度表和检测保护电路。其检测保护电路包括断电启动延时电路、漏电采样电路、比较器、驱动执行回路,在驱动执行回路中设置了故障分类显示器、报警器。该配电箱在实际使用中,由于使用了断电启动延时电路,当用户有不法用电行为时就会断电。对后续报警显示无法工作,用户有破坏该检测装置窃电达到长期窃电不易觉察的可能。
本实用新型的任务在于提供一种窃漏电监测装置,应能达到用户窃电时报警,并永久记载窃电方式,便于电力部门及时罚处和制止不法用电行为的目的。
为了实现上述目的,本实用新型为一种窃漏电监测装置包括电度表和检测保护电路部分,其检测电路部分中有漏电和窃电取样电路、比较器、驱动执行电路,在驱动执行电路中有非法用电次数和漏电次数信号记录装置,以及相应的警示信号发射与接收装置。
当用户有违法用电或漏电时,或者特殊情况下,保留零线非法引入另一相电,本实用新型的检测电路都可及时对外发出红外报警信号,电力部门的管理人员持该装置的检测接收器从附近经过时即可发现,便于用电管理人员及早处理,同时用本实用新型也可查出用户历史违法用电或漏电次数,达到罚处和制止不法用电行的目的,对于节能有积极意义。
附
图1为本实用新型的流程方框图;附图2为本实用新型的电路原理图;附图8为本实用新型的检测线圈联接以下结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细说明本实用新型所述的相线电流取样放大电路E1、零线电流取样放大电路E2结构是一样的,由电表DLB电路中串联的电流互感器LH1和二极管D2、电阻R1、R18、R3、可调电阻R7、集成电路IC1中的一运算放大器组成相线电流取样放大电路E1;电流互感器LH2和二极管D1、电阻R2、R19、R4、可调电阻R5、集成电路IC1中的一运算放大器组成零线电流取样放大电路E2。当用户正常用电,有相等电流分别流过电流互感器LH1、LH2时,E1、E2输出两个同相的正半波电压,R5、R7用于分别调节比例放大器的放大倍数和输出电压幅度的一致性;二极管D3、D4、D5、D6组成门槛比较电路E3,加在两门槛比较电路的正半波电压是完全同相的,而且大小相等,电压差为零,所以门槛比较电路E3输出电压差为零;当门槛比较电路E3输入端的电压差大于二极管D4和D6初始导通电压或二极管D3和D5初始导通电压,门槛比较电路E3输出才不为零。E4中的两个同相整形电路结构是一样的,分别由R6、R8、R12、IC1中的一运算放大器和R9、R10、R11、IC1中的另一运算放大器组成两个放大倍数很高的同相放大器,将其输入电压整理成矩形波输出。零输入锁断电路E5由正与门R16、D9、D10,反相器D7、D8、R17、D22、R15共同组成。因为当E4中两同相整形电路输入为零时,它们都极易输出一个不确定的高电压,形成输出错误,为此零输入锁断电路E5可锁断错误输出。当用户没有出现窃电或漏电时,同相整形电路E4中IC1的8脚和14脚都输出一个不确定的高电压,经正与门电路R16、D9、D10检出,反相电路D22集电极输出低电平,将IC2、IC3、IC4的4脚的电平等于零,使IC2、IC3、IC4置零复位,IC2、IC3、IC4的输出端3脚输出“0”电平,此即零输入锁断电路E5锁断了它们的输出。R14、C1与R13、C2分别构成积分电路,滤除IC1的8、14脚输出的高频信号成份,提高抗干扰性能,IC2、IC3、IC4为555定时器,IC2、IC3分别单独连成施密特触发器,将C1、C2上的脉动直流电压整理成脉冲信号。报警输出电路E7由IC4、R20、R21、C3、C4、R22、D11构成,它实际上是一多谐振荡器,通过红外发光二极管D11向外发出脉冲红外光。当IC4的4脚为高电平时,警报输出电路E7才有脉冲红外光输出,而此时C3、C4的负极不可能同时为低电平,因此脉冲红外光的频率只能单独由C3或C4组成的多谐振荡器确定。由于C3、C4的电容量差别较大,从而多谐振荡器输出信号的频率差别也较大,脉冲红外光就易被接收报警仪E8分辨出是用户窃电或漏电原因造成的。E6中的窃电记录电路由JSQ1和四个按扭组成,漏电记录电路由JSQ2和四个按扭组成,该部分能对外显示记录动作次数,以便用电管理人员查看用户窃电或漏电情况。JSQ1、JSQ2均为相同的有四则运算功能的微型计算器改成的计数器。设置过程,先按“AC”、“1”再按两次“+”就可计数,“0”为清零按扭。DC为计数器的备用电源,以防停电掉数。
本实用新型的电源E9是由BY、D12、D13、D14、D15、C6、C7及IC5、R23、D17组成,在单相用户由于每个电流互感器只穿一根导线,在正常情况下两个电流互感器输出的电流是相等的,且相位一致,这两个电流分别在R1、R2上建立一个同相位的正半波电压,分别经两个同相放大器线性放大,R5、R7可调整其放大倍数,使其达到灵敏度要求和输出电压大小的一致性,E4中的两个同相整形电路的输入端检测不到电压差,均输出不确定的高电压,零输入锁断电路E5将D21、D23的集电极对地关断,同时IC4也停振,警报输出电路E9和记录电路E6没有记录和输出;设穿过电流互感器LH1的电线为相线,电流互感器LH2的为零线,当用户从计量箱外任何地方将相线跨接计量箱窃时,LH1输出电流减少,相线电流取样放大电路E1输出电压将小于零线电流取样放大电路E2输出电压,象跨过一个门槛一样,使电路的抗干扰性提高,门槛比较电路E3的D4、D6得以导通;由于E4中的两同相整形电路的输入端是互为反向连接;在此时IC3是输出高电平,IC2则输出低电平。由于二与门的两个条件不能满足,D22截止输出高平,IC3、IC4处于导通状态,IC3输出的电流流经R24控制D21使JSQ1动作一次,记录一次窃电。若用户的用电设备或线路对地漏电,即LH2测得的电流小于LH1的电流,此时二极管D5、D3导通,IC2输出高电平,IC3则输出低电平,同样由于与门电路的作用,D23是导通的,电流流经R25控制D23使JSQ2动作记录一次漏电。上述两种情况IC4均超振荡工作,但定时电容C3、C4的接入方式受窃电与漏电控制,振荡频率是不一样的,因此窃电与漏电信号是容易区别的。
在三相三线制用户中结线形式可参见附图3中的右上图,电路只使用LH1,LH2是闲置不用的,因此也没有漏电记录的报警功能;将三根相线a、b、c均从电流互感器LH1的X3端穿进,再从X4端穿出接电能表,a、b、c三根相线经电能表出来后进用户使用;对于大电流的用户可通过在每相线上配置变化相同的大电流电流互感器,仅将其二次侧电流回路的出线同样从电流互感器LH1的X3端穿进,再从X4端穿出接电能表就可以了,三相电流的方向要求要一致,因为三相电流之和为零,只要任何一相电出现跨接计量箱,即穿过电流互感器的三相电流之和就不会等于零,均会在电流互感器LH1输出端上出现一个电压信号,其它原理同单相用户。大电流电流互感器应安装在计量箱内。
在三相四线制用户中,结构形式可参见图3中的右下图,同样电路只使用LH1,LH2是闲置不用的,也没有漏电记录的报警功能;将三根相线a、b、c和零线o均从电流互感器LH1的X3端穿进,再从X4端穿出接电能表,三根相线a、b、c和零线。经电能表出来后进用户使用;对于大电流的用户可通过在每根相线和零线上配置变比相同的大电流电流互感器,仅将其二次侧电流回路的出线同样从电流互感器LH1的端X3穿进,再从X4端穿出接电能表就可以了,三相电流的方向和零线电流方向也是要一致的,因为三相电流之和等于零线电流,只要任何一相电出现跨接计量箱,即穿过电流互感器LH1的四根线的电流之和就不会等于零,即使三相四线均跨接计量箱,由于跨接线的阻抗不一致,分流电流值也不一致,穿过电流互感器的四根线的电流之和同样不等于零,同样会在电流互感器LH1输出端上出现一个电压信号,反映出跨接计量箱进行窃电的本质,其它原理同单相用户。大电流电流互感器亦应安装在计量箱内。
权利要求1.一种窃漏电监测装置包括电度表和检测保护电路部分,其检测电流部份中有漏电和窃电取样电路、比较器、驱动执行电路,其特征在于所述的驱动执行电路中有非法用电次数和漏电次数信息记录装置,以及相应的警示信号发射与接收装置。
2.根据权利要求1所述的窃漏电监测装置,其特征在于所述的非法用电或漏电次数记录装置是有显示数字的计数器。
3.根据权利要求1所述的窃漏电监测装置,其特征在于所述的相应的警示信号装置是由一个555时基电路构成多谐振荡器与红外发射管组成,对应的接收装置也为红外线接收器。
专利摘要本实用新型涉及窃漏电监测装置,包括电度表和检测保护电路部分,其检测电路有一个非法用电次数和漏电次数记录装置,以及相应的警示信号发射与接收装置,使用该装置可以有效防止用户各种非法用电行为,达到罚处和制止不法用电现象,对于节能有积极意义。
文档编号G01R11/24GK2463836SQ0025195
公开日2001年12月5日 申请日期2000年11月27日 优先权日2000年11月27日
发明者邓加慧 申请人:邓加慧