[其他]節能型交流感應式電度表

無效

• 申請號: 86204192
• 申請日: 1986-06-19
• 公開（公告）號: CN86204192U
• 公開（公告）日: 1987-08-05
• 發明（設計）人: 潘樂幸
• 申請（專利權）人: 潘樂幸
• 主分類號: G01R11/36
• 分類號: G01R11/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型屬于交流感應式電度表，主要適用于家用或其它間歇用電的場合作交流電能計量，具有節能效果。

目前普遍應用的交流電能計量裝置是感應式電度表。這種電度表有驅使鋁質轉盤〔04〕旋轉的電壓線圈組件〔03〕和電流線圈組件〔02〕，其中電壓線圈是并聯在被測電路中，電流線圈是串聯在被測電路中。當負載電流流過電流線圈時，電流線圈組件〔02〕和電壓線圈組件〔03〕分別產生交變磁通穿過鋁質轉盤〔04〕，使轉盤上感應出渦流。渦流又受到磁場的作用力，從而產生轉矩使鋁質轉盤〔04〕旋轉，帶動計度器〔05〕指示出電能讀數來。目前我國按照部頒交流電度表標準JB793——78、統一設計制造的DD28型單相電度表是上述現有技術的典型代表。由于這種電度表的電壓線圈是并聯在被測電路中，即使電度表不工作，仍要繼續消耗電能。另外，由于這種電度表的電壓線圈是高電感部件，工作時還要消耗較多的無功電能，從而給電力系統造成一定的損耗，相對地使系統容量不能充分利用。

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

現結合圖1說明其工作原理及各部份之間的關系。本實用新型按內部功能分為8個部份組成，圖1是其相互關系的示意圖。當本實用新型工作時，被測電流從電源端經過電流檢測器〔01〕，電流線圈組件〔02〕流向負載端。而電流檢測器〔01〕將檢出的電流信號送給放大控制電路〔08〕，經放大后控制開關執行電路〔07〕動作，接通電壓線圈組件〔03〕使之投入工作。當本實用新型不工作時，電流檢測器〔01〕沒有信號輸出，開關執行電路〔07〕不動作，電壓線圈組件〔03〕不接入電路，節約了電能消耗。而無功補償及直流電源電路〔06〕既給放大控制電路〔08〕，開關執行電路〔07〕提供工作電源，還同時給電壓線圈組件〔03〕提供無功電流補償，使其依靠電力系統提供的無功大大減少。

下面是關于各部份的基本要求及組成：

電流檢測器〔01〕應能檢測出流過電流線圈的最小啟動電流，（≤標定電流的0.5％），同時，輸出的信號幅度應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，因使用電流檢測器〔01〕而引起的損耗應盡可能的小。為了適應制造簡單，可靠性高的要求，可以采用專門設計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磁率≥1000，飽和磁感應強度較低的錳鋅鐵氧體，或坡莫合金材料制成。當需要時，其鐵心形狀可以是口型、E型、環型，以及任何適用的其它形狀，在鐵心上有一個圈數較少，線徑較粗的初級繞組和一個圈數較多，線徑較細的次級繞組，當成本等因素能滿足要求時，也可以用磁敏二極管、磁敏電阻等元件，再配以適當導磁體構成。

放大控制電路〔08〕的任務是將電流檢測器〔01〕檢出的微弱信號放大到足以控制開關執行電路〔07〕動作。為了適應低成本的要求，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成。當需要時，也可以用集成電路，場效應管，小功率單向可控硅等半導體器件構成。

開關執行電路〔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。本實用新型對其的主要要求是：開關本身耗能要小，以降低損耗。為了適應此要求，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參數。額定工作電壓是考慮了各種惡劣環境，比如有振動、加速度的情況下的使用要求而定的。由于本實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，也不會影響電度表正常計量。所以參照繼電器的最大吸合值選用，完全可以滿足實用要求，當然，也可以采用專門設計的繼電器。這樣，功耗將顯著降低。

無功補償及直流電源電路〔06〕由電容〔C3〕、整流二極管〔D2〕、〔D3〕及電容〔C2〕組成。電容〔C3〕在本實用新型中既承擔降壓任務，又作為無功補償元件給電壓線圈組件〔03〕提供一定的無功補償，同時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〕，開關執行電路〔07〕提供直流工作電源。

電壓線圈組件〔03〕，電流線圈組件〔02〕，鋁質轉盤〔04〕，計度器〔05〕，仍沿用現有技術。