專利名稱：電度表空載節電器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種能控制電度表空載時自動進入節電狀態的電子自動控制裝置。
目前，我國生產安裝的電度表都沒有空載節電功能，電度表只要接入電網，就要損耗有功電能，由于一般用戶電度表的空載時間遠大于用電時間，所以這些電能的絕大部分被電度表空載時白白浪費。據有關資料，我國僅農村電網安裝的2.3億塊電度表的空載損耗電量每年就高達近40多億Kw.h。而且每年僅更新投入市場又需2千萬臺。解決電度表空載耗電，一直是我國電度表制造業和不少科研人員想解決而一直解決不了的技術難題，究其原因就是此前提出的不少技術方案，均由于技術不成熟或制造工藝原因只停留在理論或實驗階段，而不能在實際生產中應用。
目前的現有技術中，中國專利CN2126425U說明書提出的技術方案雖然比較成熟，但對按GB/T15283-94國家標準生產DD862系列電度表來說，這個方案是很難實施的。因為DD862系列電度表是寬負載表，起動電流為基本電流的0.5％，如1.5A表的起動電流為7.5mA，這樣小的起動電流，要保證可靠控制電度表進入計量狀態，技術上難度相當大，一方面要求電流互感器二次線圈必須提供足夠的功率輸出；另一方面要求互感器的體積必須小巧，而互感器二次線圈要具有一定的功率輸出，一次線圈就必須多匝繞制，而多匝繞制的一次線圈，只能使互感器的體積增大，由于一次線圈的線徑又必須符合電度表基本電流容量要求，所引起的一系列問題就是互感器的制作工藝要求難度大、外形體積大、接線不容易、結構不合理因而只能勉強外接，而不能內裝，由于存在這樣的缺點，該技術方案也不適合實際應用。
本實用新型的目的是要提供一種體積小巧、接線容易、結構簡單合理的電度表空載節電器，即使電度表負載電流很小時，仍能可靠地控制電度表自動進入計量狀態或節電狀態。
本實用新型的目的是這樣實現的在空載節電器的電路中，設計一個信號處理電路，當電度表小負載電流時，互感器二次線圈中微弱的信號經信號處理電路放大處理輸出足夠功率，從而保證節電器可靠準確地控制電度表進入計量狀態。
本實用新型因為電流互感器二次信號要經過信號處理電路放大，互感器只需提供控制信號輸出，而不要求達到一定的功率，互感器的體積可以做得很小，所以結構特別簡單，接線非常方便，同時由于著眼點不在于要求互感器提供足夠信號強度，只要求其能提供信號，所以它對互感器的制作工藝沒有特別要求，只需繞制互感器的二次回路匝數數百匝，一次回路則不需要繞制；另外由于互感器一次回路貫穿孔直徑可達φ6.5毫米，所以互感器一次回路線徑完全符合電度表基本電流容量要求。
實用新型的具體結構由以下的實施例及其電路原理圖給出。
圖1是根據本實用新型提出的電度表空載節電器的電路原理圖。
圖2是根據本實用新型提出的電度表空載節電器的實施例圖。
下面結合圖1詳細說明依據本實用新型提出的電度表空載節電器的工作原理。
該電度表空載節電器的電路包括信號檢測電路1、信號處理電路2、電源開關電路3三大部分構成(如圖中虛線方框內所示)。
在圖1所示的電路中，信號檢測電路1的電流互感器H的一次回路由電度表電流線圈一端一匝直接穿過，當電度表有負載時，電流線圈Li中有電流通過，互感器H的二次回路線圈L產生用電信號，此信號經由V1、V2、V3組成的信號處理電路2放大處理后，控制由單向晶閘管T與全橋Q組成的電源開關電路3導通，此時220V的交流電壓全部加在電度表電壓線圈Lu上，電度表自動進入計量狀態，同時串接在開關電路中的負載指示發光二極管亮；當電度表空載時，用電信號消失，電源開關電路3關斷，發光管熄滅，電度表自動進入空載節電狀態。電流互感器H的一次回路既可以由電度表電流線圈的任意一端一匝穿過，也可以由電度表的火線出線一匝穿過。后一種方式適合電度表外接應用。
電度表空載節電器的技術指標電源電壓～220V±30％頻率50Hz-60Hz起動功率≤1W工作電流≤0.7mA外型尺寸32×24×14(mm)本實用新型的實施例1是用阻燃環氧樹脂灌封在一個32×24×14(mm)的阻燃PRT塑料殼內，正中2是6.5孔作為互感器的一次回路貫穿孔，外引的兩根接線3可任意串接在電度表電壓線圈回路中，發光二極管4可作狀態指示。本實用新型外接可配在網運行的普通電度表節約表損用，內裝可作為DD862系列電度表的標準節電元件，生產新型的空載節電電度表，從根本上徹底解決我國電度表制造業的技術難題。
權利要求1.電度表空載節電器，其特征在于它由H、L、C1、R1構成的一個信號檢測電路1，由V1、V2、V3、R2、R3、C2構成的一個信號處理電路2，由T、LED、Q、R4構成的一個電源開關電路3組合構成。
2.根據權利要求1所述的電度表空載節電器，其特征在于所述的信號檢測電路1，它由互感器H的二次線圈L一端和電容C1的負極及電阻R1的一端相聯接，電阻R1的另一端與信號處理電路2中三極管V1的基極相聯接，互感器H的二次線圈L的另一端和電容C1的正極聯接后與電路的電源端Vcc相聯接構成。
3.根據權利要求1所述的電度表空載節電器，其特征在于所述的信號處理電路2，它由三極管V1的發射極與三極管V2的基極相聯接，電阻R2則接于聯接處與電路公共地端之間，三極管V2的集電極與三極管V3的基極相聯接，電阻R3及電容C2則并接于聯接處與公共地端之間，三極管V3的集電極接公共地端，三極管V1的集電極，V2的發射極，V3的發射極均與電源端Vcc相聯接，三極管V1的基極與信號檢測電路1中的電阻R1的一端相連接構成。
4.根據權利要求1所述的電度表空載節電器，其特征在于所述的全橋電路Q，單向晶閘管T，發光二極管LED組合成的電源開關電路1，它由晶閘管T的陽極與全橋Q的正極及電阻R4的一端相聯接，陰極串接發光二極管LED后與電路的公共地端相聯接，控制極與電源端Vcc相聯接，電阻R4的另一端為電源Vcc端，全橋Q的負極與電路的公共地端相聯接構成。全橋的兩個交流輸入端的任意一端與電度表電壓線圈Lu的任意一端串聯后與電源相聯接。
5.根據權利要求1所述的電度表空載節電器，其特征是所述的信號檢測電路1中的電流互感器H的一次回路由電度表內電流線圈Li的任意一端構成。
6.根據權利要求1所述的電度表空載節電器，其特征是所述的信號檢測電路1中的電流互感器H的一次回路由電度表外的火線出線構成。
7.根據權利要求1、5或6所述的電度表空載節電器，其特征是信號檢測電路1中的電流互感器H的一次回路匝數為1匝。
專利摘要本實用新型是一個控制電度表空載時自動進入節電狀態的電子自動控制裝置,它主要由信號檢測電路,信號處理電路,電源開關電路構成,特點是結構合理,控制可靠,體積小巧,接線容易,其實施例外型尺寸為32×24×14(毫米),可作為DD862系列電度表的標準節電元件,生產各種空載節電電度表;也可以接在電度表的外部,控制電度表的空載耗電。
文檔編號G01R11/00GK2362129SQ99208339
公開日2000年2月2日 申請日期1999年4月21日 優先權日1999年4月21日
發明者李星光 申請人:李星光