專利名稱:多功能三相電防竊電控制器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于一種電力線路的防竊電控制設備,對用電電器設備及人身安全亦具保護作用。
隨著社會主義市場經濟建設的持續發展,各種類型的集體及個體私營經濟象雨后春筍般地不斷涌現,為適應這一新的形勢,對三相電的需求亦不斷增加,然而,尚有為數不少的業主無視國家用電管理法規,挖空心思偷盜國家電力,亂拉線,安全隱患隨處可見,有的甚至造成了十分惡劣的后果,給國家和人民生命財產造成了嚴重損失。供電及電力管理部門對此憂心忡忡,然而卻苦無良策。
本實用新型正是在這樣一種社會背景下應運而生的。其目的在于為用電管理部門提供一種能預防各種竊電行為的防竊電控制器,使偷電者無法得逞,同時對電網的過壓,過流及負載短路亦具保護作用。
本實用新型的目的是這樣實現的一種多功能三相電防竊電控制器,包括電源、信號傳感器、電子開關、控制電路和執行機構,信號傳感器將檢測信號通過電子開關送到控制電路,再由控制電路控制執行機構動作,其信號傳感器由匝比相同的互感器T1、T2、T3和T4、T5、T6組成,互感器T1、T2、T3的原邊分別接在電表表前的三根相線上,其副邊相互串聯后與半波整流二極管VD1串聯,VD1的另一端與電位器RP2的一端相接,由電位器RP2的滑動端輸出第一路檢測信號至電位器RP3的一端,互感器T4、T5、T6的原邊分別接在電表表后的三根相線上,其副邊亦互相串聯后與整流二極管VD3串聯,輸出與第一路檢測信號極性相反的第二路檢測信號至電位器RP3的另一端,電位器RP3的滑動端輸出第一與第二兩路檢測信號疊加后的檢測信號至“或”門二極管VD2,所述的電子開關為由三極管VT組成的反相器,三極管VT的基極與“或”門二極管VD2相接,其輸出端與控制電路的輸入端相接。
本實用新型的工作原理如下在正常情況下,互感器T1、T2、T3副邊的疊加信號與互感器T4、T5、T6副邊的疊加信號大小相等,但由于它們的極性相反,因此它們疊加后輸出至“或”門二極管VD2的電平為“0”,VD2截止,三極管VT截止,VT輸出高電平至控制電路輸入端,使控制電路輸出端為低電平,執行機構不動作。
當發生竊電行為時,互感器T1、T2、T3副邊的串聯信號即大于T4、T5、T6副邊的串聯信號,這兩個信號疊加后便會輸出一個高電平至二極管VD2,使VD2導通,至使三極管VT隨之飽和,此時VT便輸出一個低電平至控制電路,控制電路隨之便輸出高電平至執行機構,使執行機構得電動作,切斷交流接觸器的供電電源。
本實用新型可防止各種表前、表后與表內竊電行為,而且結構簡單、性能穩定可靠、制造成本低。
圖1是多功能三相防竊電控制器電原理圖
以下結合附圖對本實用新型進一步描述一種多功能三相防竊電控制器,包括電源、信號傳感器、電子開關、控制電路和執行機構,信號傳感器將檢測信號通過電子開關送到控制電路,再由控制電路控制執行機構動作,其信號傳感器由匝比相同的互感器T1、T2、T3和T4、T5、T6組成,互感器T1、T2、T3的原邊分別接在電表表前的三根相線上,其副邊相互串聯后與半波整流二極管VD1串聯,VD1的另一端與電位器RP2的一端相接,由電位器RP2的滑動端輸出第一路檢測信號至電位器RP3的一端,互感器T4、T5、T6的原邊分別接在電表表后的三根相線上,其副邊亦互相串聯后反相地與整流二極管VD3串聯,輸出與第一路檢測信號極性相反的第二路檢測信號至電位器RP3的另一端,電位器RP3的滑動端輸出第一與第二兩路檢測信號疊加后的檢測信號至“或”門二極管VD2,所述的電子開關為由三極管VT組成的反相器,三極管VT的基極與“或”門二極管VD2相接,其輸出端與控制電路的輸入端相接。
下面對電路各部分的結構與工作原理分別敘述
1、竊電信號檢測竊電信號檢測由互感器T1、T2、T3和T4、T5、T6組成,T1、T2、T3的原邊分別接在電表表前的三根相線上,其副邊相互串聯后與半波整流二極管VD1串聯,VD1的另一端與電位器RP2的一端相接,由電位器RP2的滑動端輸出第一路檢測信號至電位器RP3的一端,互感器T4、T5、T6的原邊分別接在電表表后的三根相線上,其副邊亦互相串聯后反相地與整流二極管VD3串聯,輸出與第一路檢測信號極性相反的第二路檢測信號至電位器RP3的另一端,電位器RP3的滑動端輸出第一與第二兩路檢測信號疊加后的檢測信號至“或”門二極管VD2,所述的電子開關為由三極管VT組成的反相器,三極管VT的基極與“或”門二極管VD2相接,其輸出端與控制電路的輸入端相接。
正常情況下,互感器T1、T2、T3副邊串聯信號與互感器T4、T5、T6副邊串聯信號大小相等、極性相反,其疊加后輸出為“0”,此時“或”門二極管VD2截止,三極管VT亦截止并輸出高電平,控制電路輸出低電平,執行機構不動作。
當發生竊電行為時,T1+T2+T3>T4+T5+T6,疊加后輸出高電平使二極管VD2導通,三極管VT隨之飽和而輸出低電平,控制電路輸出高電平,使執行機構得電動作,切斷交流接觸器的供電電源,使竊電者無法得逞。
2、控制電路控制電路由集成塊IC1構成,集成塊IC1為NE555型,其輸出端“3”腳接執行機構,該執行機構由發光二極管VD6及繼電器J組成,繼電器J的常閉觸點。接在交流接觸器的線圈上,繼電器J上亦可并聯一只二極管VD7,IC1的“2”腳作為輸入端與三極管VT的輸出端相接。
3、過流與負載短路檢測電路為限制用電量,作到計劃用電,同時在負載發生短路時能迅速切斷供電線路,以避免發生火災事故,本實用新型在系統中設置了一個過流與負載短路檢測電路,該檢測電路由電位器RP1、二極管VD4、穩壓管VD5及電容C1組成,電位器RP1的兩端與互感器T1、T2、T3的副邊串聯支路并聯,檢測電路的輸出端接在三極管VT的基極上,電位器RP1為過流設定電位器,當負載電流未超過設定值時,三極管VT截止,IC1的“2”腳為高電平,“3”腳輸出低電平,繼電器J不動作。當負載電流大于設定值或負載短路時,三極管VT飽和導通,IC1的“2”腳變為低電平,“3”腳輸出高電平,從而點亮發光二極管并使繼電器J得電動作,切斷交流接觸器的供電線路。
4、電源系統電源由降壓元件電阻R7、電容C9,二極管VD10-VD13組成的橋式整流電路,電阻R5、R6及穩壓管VD9、濾波電容C8組成,由穩壓管VD9輸出一路穩定的直流電作為各部分電路的工作電源,同時由電阻R5輸出一路脈動直流信號做為電網電壓的過壓檢測信號,該檢測信號通過電阻R4、電位器RP4送至過壓檢測電路IC2的輸入端,IC2選用TWH8778型集成塊,其輸出端通過二極管VD8與三極管VT的基極相聯。
正常情況下,IC2輸出至二極管VD8的電位小于1.6V,此時三極管VT截止,IC1的“2”腳為高電平,其“3”腳為低電平,執行機構不動作。
當電網電壓超過設定值時(三相450V,單相280V),則整流出來的脈動電壓也隨之升高,致使IC2輸出至VD8的電位大于1.6V,此時三極管VT飽和導通,IC1的“2”腳變為低電平,“3”腳變為高電平,點亮發光二極管VD6示警,同時繼電器J得電動作,斷開交流接觸器供電線路。
5、為保護電冰箱等高檔電器,本實用新型可在控制電路上接入延時保護電路,該延時保護電路由電阻R2、R3,電容C4、C6組成,R2、C4串聯支路的中點接在集成塊IC1的輸入端“2”腳上,R3、C6串聯支路的中點接在集成塊IC1的另一個輸入端上。當系統接通電源的瞬間,直流電源首先經R2對C4進行充電,致使繼電器J立即動作,截斷交流供電線路,同時通過R3對C6進行充電,其充電電壓不斷上升,直至大于2/3Vcc時,這時電路翻轉,IC1的“3”腳變為低電平,計算定時結束,VD6熄滅,繼電器J釋放,使交流供電線路接通,恢復正常供電,調整R3和C6的參數可能改變延時時間,從而達到延時啟動的目的。
本實用新型結構簡單,使用方便,性能可靠,功能齊全。
權利要求1.一種多功能三相電防竊電控制器,包括電源、信號傳感器、電子開關、控制電路和執行機構,信號傳感器將檢測信號通過電子開關送到控制電路,再由控制電路控制執行機構動作,其特征在于所述的信號傳感器由匝比相同的互感器T1、T2、T3和T4、T5、T6組成,互感器T1、T2、T3的原邊分別接在電表表前的三根相線上,其副邊相互串聯后與半波整流二極管VD1串聯,VD1的另一端與電位器RP2的一端相接,由電位器RP2的滑動端輸出第一路檢測信號至電位器RP3的一端,互感器T4、T5、T6的原邊分別接在電表表后的三根相線上,其副邊亦互相串聯后反相地與整流二極管串聯,輸出與第一路檢測信號極性相反的第二路檢測信號至電位器RP3的另一端,電位器RP3的滑動端輸出第一與第二兩路檢測信號疊加后的檢測信號至“或”門二級管VD2,所述的電子開關為由三極管VT組成的反相器,三極管VT的基極與“或”門二極管VD2相接,其輸出端與控制電路的輸入端相接。
2.根據權利要求1所述的防竊電控制器,其特征在于其控制電路由集成塊IC1構成,集成塊IC1為NE555型,其輸出端“3”腳接執行機構,該執行機構由發光二極管VD6及繼電器J組成,繼電器J的常閉觸點串接在交流接觸器的線圈上。
3.根據權利要求1或2所述的防竊電控制器,其特征在于三極管VT的基極上接有一個過流與負載短路檢測電路,該檢測電路由電位器RP1、二極管VD4、穩壓管VD5及電容C1組成,電位器RP1的兩端與互感器T1、T2、T3的副邊串聯支路并聯。
4.根據權利要求1或2所述的防竊電控制器,其特征在于其電源由降壓元件電阻R7、電容C9,二極管VD10——VD13組成的橋式整流電路,電阻R5、R6及穩壓管VD9、濾波電容C8組成,由穩壓管VD9輸出一路穩定的直流電作為各部分電路的工作電源,同時由電阻R5輸出一路脈動直流信號做為電網電壓的過壓檢測信號,該檢測信號通過電阻R4、電位器RP4送至過壓檢測電路IC2的輸入端,IC2為TWH8778型集成塊,其輸出端通過二極管VD8與三極管VT的基極相聯。
5.根據權利要求2所述的防竊電控制器,其特征在于在控制電路上接有延時保護電路,該延時保護電路由電阻R2、R3,電容C4、C6組成,R2、C4串聯支路的中點接在集成塊IC1的輸入端,R3、C6串聯支路的中點接在集成塊IC1的另一個輸入端上。
專利摘要一種多功能三相電防竊電控制器,屬于交流供電線路控制設備,包括電源,信號傳感器、電子開關、控制電路和執行機構,其信號傳感器由互感器T1、T2、T3和T4、T5、T6組成,T1、T2、T3的原邊分別接在電表表前的三根相線上,其副邊相互串聯,T4、T5、T6的原邊接在電表表后的三根相線上,其副邊亦相互串聯,T1、T2、T3的副邊信號與T4、T5、T6的副邊信號分別經整流后反相地接在一個電位器的兩端經疊加后形成竊電檢測信號。本實用新型結構簡單、性能可靠、成本低廉、功能齊全。
文檔編號G01R11/24GK2166453SQ9323453
公開日1994年5月25日 申請日期1993年8月16日 優先權日1993年8月16日
發明者劉在能 申請人:劉在能