專利名稱:單相電力定量器的制作方法
技術領域:
一種用于對用電戶的電力供給和消耗情況進行控制的單相電力定量器,屬于電力控制技術領域。
電力定量器(簡稱定量器)是一種計劃用電的技術設施,具有設定值、超限報警、掉閘、計量等功能,一般均用于工業用電管理,現在家庭用電猛烈增加,耗電量大的家用電器大量上市,而我國電力供應緊張,家庭用電常常超出規定的限量,導致保險絲燒斷,形成一戶超電,全樓停電的局面。
本實用新型的目的是定量控制單相電力負荷,使限電到戶或小區的目的得以實現,從而促使用戶自覺做到計劃用電,使有限的電力發揮更大的作用。
本實用新型單相電力定量器由取樣電路、控制系統、執行系統組成。取樣電路將電力負荷的變化取樣,由控制電路與預先調定的定值數據進行比較,根據比較結果,發出有關指示和掉閘信號。取樣電路主要由換能元件構成,換能元件可以采用電流形式的換能元件、功率形式的換能元件和電能形式的換能元件。電流換能元件可采用電流互感器、電流——電壓變換器等元件。功率換能元件可采用功率變送器或功率變換集成電路等來實現。電能形式的換能元件可采用電度表來實現。采用電流、功率換能元件的定量器控制系統,采用運算放大器構成比較電路,用波段開關和電位器組成定值整定電路;采用電能換能元件的定量器的控制系統,用計數器構成比較電路,用撥盤開關組成定值整定電路。執行系統是由驅動器和繼電器組成,時鐘系統(可根據情況確定要或不要)可以采用不同類開關鐘和其它計時裝置。
下面結合實施例及其附圖,詳述本實用新型。
附
圖1本實用新型的方框圖。
附圖2本實用新型的原理圖。
附圖3、4本實用新型的正面圖本例中采用電流互感器做換能元件,由交流放大電路、比較電路、定值整定電路、時鐘系統組成控制系統,其中,比較電路采用集成運算放大器構成,定值整定電路由電位器波段開關阻容元件形成分壓電路,由電位器來調定值。時鐘電路采用石英電子開關鐘計時,其作用是將一天24小時分成不同的時區按時區給出不同的電流定值,執行系統由報警指示電路、掉閘驅動電路、掉閘延時電路、掉閘自保電路、掉閘自復電路、掉閘指示電路、掉閘執行電路、執行繼電器等組成。當實際電流大于定值電流時,比較電路輸出信號,啟動報警指示電路工作使報警指示燈6亮,同時啟動掉閘延時電路開始計時,若在電路規定的時間內實際電流值繼續大于電流定值,則掉閘延時電路輸出信號啟動掉閘自保電路、掉閘驅動電路,使執行繼電器動作,切斷用戶電源,同時掉閘指示電路工作,掉閘指示燈7亮掉閘次數顯示器8計數,掉閘自復電路開始計時,若此時復位方式選擇開關4置“自動”位置,則經一定延時后,掉閘自復電路輸出信號使掉閘自保電路停止自保,執行繼電器復位,恢復給用戶送電,若開關4置“人工”位置,則需人工合閘才能恢復送電。當報警指示燈6亮后,若用戶能主動減少用電,在規定時間內電流降到定值以下,則不會掉閘,用戶可得到持續的電力供應,時區控制9為石英電子開關鐘面板,通過改變其接插件位置,可以方便的改變其控制的時區范圍。圖4為無時區控制的定量器,除時鐘系統外,其余與上同。
實施例原理圖2中由電流互感器HL和電阻R1組成換能元件,由C1~C3,R2~R6LM324,以及波段開關K1,電位器W1~W10組成了交流放大電路,其中K1和電位器W1~W10組成了定值整定電路,利用電位器的不同阻值組成不同的反饋比,使其運算放大器LM324在不同定值輸出相同信號。由D1、C4~C5R7~R10、W11、LM324組成了比較電路。由D2、R11組成了報警指示電路,由R12、D3、C6組成了掉閘延時電路,由R13~R15、W12、LM324組成了掉閘驅動電路。由CC4013R16~R18C7~C8、D4~D5組成了掉閘自保、自復電路,由R19~R21、R15、W12、D6、LM324、3DK9B組成掉閘執行電路,J為執行繼電器。由R22和D7組成掉閘指示電路,J1為掉閘計數器,K2為復位選擇開關。由石英開關鐘組成時鐘系統,用節點K2對定量器進行定時控制,變壓器B,MC7806,D8~D11、2CW58,C9~C11、開關K、保險絲RD組成電源電路。
在控制區內(K2為常開位置)當實際電流經換能變換成交流電壓信號,輸入到交流放大器放大后,經整流輸入到比較電路,進行比較。當實際電流大于整定值時,比較電路輸出高電位,推動報警電路報警,同時啟動掉閘延時電路,延時到一定時間,掉閘驅動電路推動掉閘自保自復電路動作,掉閘執行電路也動作,使J斷電切斷用戶電源,掉閘指示燈亮,掉閘次數計數器加1。
當用電負荷降到整定值以下時,比較電路沒有高電位輸出,這時定量器通過自保自復電路的R17對C7充電達到復位的目的,解除掉閘的狀態,給線路正常供電。
本實用新型的單相電力定量器,提供了一種計劃用電的新的技術手段,可以對大量的分散的居民用電進行定量控制,促使用戶自覺遵守用電計劃,以得到連續的電力供應,也使電力管理部門能夠有效地進行和調度電力,壓縮居民高峰用電,更好地做到電力平衡,使有限的電力發揮更大的作用。
權利要求1.一種用于對用電戶的電力供給和消耗情況進行控制的單相電力定量器,主要由取樣電路、控制系統、執行系統組成;其特征在于取樣電路由單相換能元件構成,控制系統主要由比較電路和定值整定電路構成。
2.根據權利要求1所述的單相電力定量器,其特征在于換能元件可以采用電流形式的換能元件,功率形式的換能元件和電能形式的換能元件。
3.根據權利要求1或2所述的單相電力定量器,其特征在于采用電流、功率換能元件的控制系統,采用運算放大器構成比較電路,采用波段開關或電位器組成定值整定電路,采用電能換能元件的定量器的控制系統,用計數器構成比較電路,用撥盤開關組成定值整定電路。
專利摘要一種用于對用電戶的電力供給和消耗情況進行控制的單相電力定量器,是一種計劃用電的技術設施,具有設定值、超限報警、掉閘等功能。可以對大量的分散的居民用電進行定量控制,促使用電戶自覺遵守計劃,以獲得連續的電力供應,也使電力管理部門能夠有效地計劃和調度電力,壓縮居民高峰用電,使有限的電力發揮更大的作用。
文檔編號H02H3/093GK2035540SQ8821088
公開日1989年4月5日 申請日期1988年3月15日 優先權日1988年3月15日
發明者劉清江, 王祿進, 高松 申請人:王祿進, 劉清江