专利名称：单相多功能节能电度表的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种电度表，特别是一种具有防窃电、漏电、触电和过压保护功能的节能电度表。
现有一般电度表只有计量耗电量的功能，在已申请专利的电度表中，也只发现有防窃电及过流保护、防窃电节电或限电流、防窃电触电功能的电度表，尚未发现有集防窃电、漏电、触电、过压保护和节能多功能的电度表。
本实用新型的目的是提供一种单相多功能节能电度表的设计方案，使其同时具有防窃电、漏电、触电、过压保护和节能的功能。
本实用新型的具体实施方案是单相多功能节能电度表具有表壳、表壳内装有由电流线圈和电压线圈构成的计量线路，计量线路上接有节能电路和保护电路。节能电路由加装在表壳内计量线路输出线上的节能电流互感器及与节能电流互感器相连接的节能控制电路所组成；节能控制电路包括与节能电流互感器连接的整流电路、整流电路后的滤波、稳压电路，稳压电路输出信号作为双向可控硅的触发信号，双向可控硅控制计量线路中的电压线圈接通或断开。保护电路由加装在表壳内计量线路输出线上的两个电流互感器，与电流互感器连接的信号处理电路、接受信号处理电路输出信号并产生相应的控制表壳内计量线路输出线通或断的控制执行电路所组成。信号处理电路包括分别与两个电流互感器连接的由两个整流电路和电位器组成的平衡电路，平衡电路输出信号经一个平衡极性电路识别后，再经滤波电路、稳压电路产生对主控制可控硅的触发控制信号，主控制可控硅与控制执行电路相连接。控制执行电路还接有由与计量线路输出线连接的取样电路、与取样电路相连的双向二极管构成的过压保护电路，双向二极管与主控制可控硅的控制极连接。
本实用新型的主要优点是用户用电时，节能电路能自动使电度表的电压线圈处于工作状态，用户不用电时，节能电路又自动使电压线圈脱离电路，减少电压线圈在用户不用电时的自身耗电。另外，在有窃电或漏电、触电、短路、过压时，能自动截断电源，达到保护电路的作用。
以下结合附图
和实施例对本实用新型进一步说明附图单相多功能节能电度表线路图。
实施例单相多功能节能电度表内有与一般电度表相同的电流线圈L1和电压线圈L2构成的计量电路(见附图)，在电度表内输出线上加装有电流互感器BZ1、BZ2、BZ3，BZ1与整流桥DA、电容C1、C2、C3、电阻R1、R2和二极管D1、D2连接成节能电路，BZ1的两个输出端分别与整流桥DA的两个输入端连接，有负载时，DA的输出经C1、C2、R1滤波，二极管D1、D2稳压后，再由R2向双向可控硅SCR1提供触发电压，使SCR1导通，电压线圈L2得到工作电压，电度表正常工作。
电流互感器BZ2、BZ3与整流桥DB、DC、DE、电位器W1、电容C4、电阻R3、二极管D3、D4、单向可控硅SCR2和继电器J的电磁线圈连接成防窃电、漏电、触电、短路保护线路，J1、J2是J的两个常闭触点，BZ2和BZ3的两个输出端分别与DB和DC的两个输入端连接，在有窃电或漏电、触电、短路时，BZ2、BZ3的输出分别经DB、DC整流后，极性相反，绝对值不等，W1输出不平衡的电压经DE识别极性后，再经C4、R3滤波、D3、D4稳压，输出触发电压，使SCR2导通，J吸合，使其常闭触点J1、J2打开，截断电源，达到在有窃电或漏电、触电、短路的情况下保护线路的目的。
过压保护电路由电阻R4、R5、电位器W2、电容C5、双向触发二极管Q、单向可控硅SCR2和继电器J连接而成，当线路过压时，由R4、W2、R5、C5联接而成的取样电路的取样电压达到触发双向二极管Q击穿所需电压时，双向触发二极管Q击穿，给单向可控硅SCR2一个瞬时触发电压，SCR2导通，继电器J吸合，使其两个常闭触点J1、J2打开，截断电源，达到过压保护的目的。
可控硅SCR2与继电器J的串接点M和继电器的一个常开触点N之间串接一个复位按钮AN，当窃电、漏电、触电、过压时，继电器两触点打到另一边，其电磁线圈直接接进两供电线之间，产生自保，J1、J2两触点一直与电表输出端脱开，待上述情况排除后，按下复位按钮AN，J1、J2可以复位。
W1可以调节触电、漏电保护的分断灵敏度。
W2可以调节过压保护分断值。
单相多功能电度表动作过程说明如下电度表有负载时，由于有电流穿过电流互感器BZ1，产生感应电压，通过整流二极管DA整流；电容C1、C2滤波，二极管D1、D2稳压，再由电阻R2提供向双向可控硅二极管SCR1的触发电压，双向可控硅SCR1导通，电度表电压线圈L2得到工作电压。
无负载时，电流互感器BZ1不产生感应电压，SCR1截止，电压线圈L2得不到工作电压，因此，无负截时，电度表电压线圈不损耗电能，达到节电目的。
当没有窃电、漏电、触电情况发生时，电流互感器BZ2、BZ3中穿过的电流相等，BZ2、BZ3的感应电压也基本相等，分别经整流二极管DB、DC整流后，极性相反，流向电位器W1，W1的中心点基本为零电位，单向可控硅SCR2得不到触发，不能导通，直流继电器不动作。
当有窃电、漏电、触电情况时，由于穿过电流互感器BZ2、BZ3的电流不等而产生不相等的感应电压，分别经整流二极管DB、DC整流后，极性相反，流向电位器W1，再经二极管DE识别极性后，输出触发电压，使单向可控硅SCR2导通，直流继电器J吸合锁定，截断电源，达到防窃电、漏电、触电的目的。
在电源电压处于正常范围内时，由电阻R4、电位器W2、电阻R5和电容C5联接成的取样电路取样电压未达到触发二极管Q的击穿电压，此电路处于等待状态。
当电源电压超出允许范围时，取样电路的取样电压达到触发二极管Q击穿电压，触发二极管Q击穿，给单向可控硅SCR2一个瞬时触发电压，SCR2导通，继电器J吸合并锁定，切断负截电源，达到故障过电压保护的目的。
短路时，电流互感器BZ2、BZ3的感应电压猛升，两者之间感应电压差值也相应上升，达到SCR2的触发电压时，SCR2导通，继电器吸合并锁定，切断电源，达到短路保护的目的。
权利要求1.单相多功能节能电度表，有表壳，表壳内装有由电流线圈和电压线圈构成的计量线路，其特征是计量线路上接有节能电路和保护电路。
2.按照权利要求1所述的单相多功能节能电度表，其特征是节能电路由加装在表壳内计量线路输出线上的节能电流互感器和与节能电流互感器相连接的节能控制电路所组成。
3.按照权利要求2所述的单相多功能节能电度表，其特征是节能控制电路包括与节能电流互感器连接的整流电路、整流电路后的滤波、稳压电路，稳压电路输出信号作为双向可控硅的触发信号，双向可控硅控制计量线路中的电压线圈的接通或断开。
4.按照权利要求1或2、3所述的单相多功能节能电度表，其特征是保护电路由加装在表壳内计量线路输出线上的两个电流互感器、与电流互感器连接的信号处理电路、接受信号处理电路输出信号并产生相应控制表壳内计量线路输出线通或断的控制执行电路所组成。
5.按照权利要求4所述的单相多功能节能电度表，其特征是信号处理电路包括分别与两个电流互感器连接的由两个整流电路和电位器组成的平衡电路，平衡电路输出信号经一个平衡极性电路识别后，再经滤波电路、稳压电路产生对主控制可控硅的触发控制信号，主控制可控硅与控制执行电路相连接。
6.按照权利要求5所述的单相多功能节能电度表，其特征是控制执行电路还接有由与计量线路输出线连接的取样电路，与取样电路相连的双向二极管构成的过压保护电路，双向二极管与主控制可控硅的控制极连接。
专利摘要单相多功能节能电度表是一种具有防窃电、漏电、触电和过压保护功能的节能电度表，同时具有防窃电、漏电、触电、过压保护和节能的功能，该电度表的表壳内有电流线圈和电压线圈构成的计量线路，在计量线路上接有节能电路和保护电路。
文档编号G01R11/24GK2170524SQ93237189
公开日1994年6月29日 申请日期1993年6月28日 优先权日1993年6月28日
发明者曹毓徐, 缪爱军, 徐先东 申请人:曹毓徐, 缪爱军, 徐先东