专利名称：配变自动控制箱的制作方法
技术领域：
本实用新型是涉及一种电业上控制用电的配变自动控制箱。
目前电力部门回收电费是先用电，后由抄表员抄表结算收费，这种几十年一贯制的收费方式给电力部门收费工作造成很大困难，致使一些用户长期拖欠电费，据1993年12月2日“中国电力报”载，我国仅部属电网用户拖欠电费达81亿元，既影响了电力资金周转，又威胁着电力事业的生产建设。统计表明，巨额拖欠电费大都是一些大宗用户造成的，一般是以变压器为供电收费单位，这些用户供电量多，电费金额大，分布面广，电力部门曾先后采取许多行政措施或强行拉闸断电，浪费大量人力、财力，收效却甚微。因此需要一种必要的技术手段来解决和改善这种收费难状况，确保电力事业的顺利发展。
本实用新型的目的就是针对上述情况而提供一种事先交费而后才能供电的配变自动控制箱。
本实用新型的目的是这样来实现，利用特制电币触通控制电路，电币由收费部门专制，控制电路由假币识别、光电转换、整形放大、合频、加法计数、加减计数、译码驱动显示、合跳闸及电源电路组成，并装于控制箱体内。
本实用新型结构科学，使用安全方便，提高电力部门收费效果，有利于电的管理和电力事业的发展。
以下结合附图对本实用新型的结构及使用情况作详细说明。
图1为本实用新型的结构图。
图2为本实用新型的安装状态图。
图3为电币结构图。
图4为币道检测电币状态图。
图5为本实用新型安装接线图。
图6为本实用新型控制电路图。
由
图1－－4所示，本实用新型其结构是这样的，箱体17正面为箱门6，上部装有三个抄表玻璃窗15，窗后箱体内装有三块计费电度表2，右下角有小铁门7，投币口9和停电按钮10、送电按钮12，小铁门7由合页11安装在箱门6上，箱门6用合页14安装在箱体17上，投币口9上方小铁门上有可供电度数的数显板8，箱体左下方装有控制开关13，中部有三只电流互感器5，箱门6的右边侧上部开有锁孔鼻3和铅封孔4，由控制电路构成的控制板(器)装在箱体内右下部，箱体上部装有四个低压分线桩头1，投币口内有币道25，币道中部装有检测探针21，电币16每落一个，探针检测一次，电币16由内部的电阻材料24和外部的两金属片23用绝缘胶22粘合而成。
使用时，箱体17用变压器大盖螺丝由撑铁19固定在变压器20的低压桩头18上，桩头罩在箱体内。变压器低压线经开关(Q)后进入交流互感器(TA1、TA、TAC)进表计量，控制器采集电度表(KWh1、KWh2、KWh3)盘转数来控制分、合闸，控制器、开关电源接在开关前，其接线由图5所示。
所说的控制电路是由如下几部分构成1、伪币识别电路，是由T1、T2二次级、R57－－R62、U3、C17、V3、V4、D14组成，当规定阻值的电币沿币道下路碰到检测探针时，由R57～R59组成电桥达到平衡状态，整流桥U3两侧电压为0，V3截止，V4导通，K3继电器通电吸合，其常开接点闭合，a点电位变为“0”产生一个脉冲送入计数电路，当所投电币大于或小于规定阻值时，电桥仍不平衡，执行机构不动作，为无效电币。
2、光电转换、整型放大电路，由GD1－GD3、IC1、R1、R2、R5、R6、R9、R10组成，光电耦合器由红外发光二级管、光敏三级管并列紧靠一起组成，安装在电度表铝盘上面，同时电度表铝盘上做一黑色标记，当铝盘转动一周时，红外光二级管发出的光被黑色标志吸收，光敏三级管截止一次，其集电极为低电平产生一脉冲，到施密特触发器IC11／6上整形放大后送入合频电路。
3、合频电路IC2、IC3、IC4、IC1、IC5、IC6、R3、R4、R7、R8、R11、R12、R13、C1～C10组成，由IC11／6送进三路标准脉冲至双D触发器IC11／2、IC31／2的CP端，D触发器D端置“I”电平，标准脉冲上升沿送到CP时，三个D触发器均输出“1”电平，它们被分别接在3个与门IC41／4输入端，IC4另一输入端分别接至分配器IC7的输出端，“0”、“2”、“4”，由于分配器分时输出，所以三个脉冲经IC11／6、IC51／6组成单稳整形倒相后送到三输入端或门IC6，或门将三路脉冲合为一路输出，由IC51／6输出脉冲反馈至D触发器IC21／2、IC31／2的R复位端使D触发器复位。
4、加法计数电路，由IC8、IC9、R14～R17，D1～D6，IC211／6、IC221／6组成，加法计数电路对脉冲进行加法计数，IC61／3输入10000个脉冲时，在D4－D6阳极产生一个脉冲，此脉冲一路一路进IC10CPD，另一路经IC211／2、IC221／6延时后使IC9复零。
5、加减计数电路，由IC10－－IC13、R17－－R21组成。由a点送来脉冲进入IC11CPu端显示板在十位数上完成加1，由前级送来脉冲送到IC10CPD端在个位数上完成减1，IC10～IC13的输出显示用户可供电量。
6、译码、驱动、显示电路由IC14～IC17、R28～R55、LED1～LED4组成，IC14～IC17将与之对应IC10～IC13CPD端进行译码、放大，由LED完成显示。
7、合跳闸回路，由IC18、IC19、IC20、IC21、IC23、R22～R27、K1、K2，D7～D9组成。当IC10～IC13输出为全零时，表明用户所购电量用完。IC81／2、IC191／2输出“1”电平，进IC201／2器输入端输出“0”电平，经IC211／6倒相成“1”电平使V2导通，K2通电吸合，其常开接点闭合通合Q常开接点接通跳闸线圈，使供电中断。
当用户重新投币后，IC201／2输出由“0”变为“1”，经IC211／6、IC23形成一脉冲，经倒相后使V1导通，K1通电吸合，常开接点闭合，使开关合闸送电。
六、电源电路采用两套整流电路互为备用，以可充电池作为停电保持电源。其中IC1为40106集成块，IC2、IC3为4013集成块，IC4为4081集成块，IC5、IC21、IC22为4069集成块，IC6为4075集成块，IC7为4017集成块，IC8、IC9为4040集成块，IC10、IC11、IC12、IC13为40192集成块，IC14、IC15、IC16、IC17为14511集成块，IC18、IC19为4002集成块，IC20、IC23为4012集成块，配电变压器为50KVA，互感器变比为200／5一次穿心两匝，倍率为200／5×2＝20，三只单相电表计量形式DD862 1.5～6A，常数n＝2000转／KWh，1币＝1000千瓦时，数码管显示共四位，投币数在十位数，个位数1代表100度。
由以上情况可知，本实用新型结构是很严密的，使用起来非常方便有效，其特点如下(1)本实用新型为一整体化结构，不须与任何电器件配套即可自动完成计量收费功能。
(2)本实用新型设置有合频电路适用于电力系统内任意计量形式。
(3)设有缺相、断电保护电路，采用二相互为备用电源给主机供电。
(4)可与任意电度表常数，互感器倍率相配合，可在一供电范围内统一“电币”值。
(5)数显可供电量，随时提醒用户，及时交纳电费。
(6)采用特别“电币”及伪币识别电路，假币无效。
(7)控制开关采用无压运行，有吸合线圈和脱扣线圈运行时，不消耗电能。
(8)本实用新型可成为低压负荷开关用。
(9)防窃电a.变压器低压出线直接被罩在铁箱内，有效防止各种挂勾线窃电。
b.箱体散热孔部位避开互感器二次侧，防止短路二次侧窃电。
c.箱体设置两处机械箱锁箱及两处铅封孔，可实行箱锁铅封管理。
d.箱内计费用电度表安装在防震座上，不会因人为外力影响计量准确性。
e.电度表反转，控制器均按正常计(量)数，可有效防止用户采用窃电器窃电。该使用新型的推陈出新必为电业管理，发展电力事业作出积极的贡献。
权利要求1.主要由箱体、电度表、互感器及控制开关、控制板(器)组成的配变自动控制箱，其特征在于箱体(17)正面为箱为(6)，上部有抄表玻璃窗(15)，窗后箱体内装有计费电度表(2)，右下角有小铁门7，投币口(9)、停电按钮(10)及送电按钮(12)，投币口上方小铁门上有数显板(8)，箱体右下方装有控制开关(13)，中部有电流互感器(5)，箱门(6)的边侧上有锁孔鼻(3)和铅封孔(4)，由控制电路构成的控制板(器)装在箱体内下部，箱体上部有四个低压出线桩头(1)，投币口(9)内有币道(25)，币道中部有检测探针(21)，电币(16)从币道每落一个，探针检测一次。
2.根据权利要求1所述的配变自动控制箱，其特征在于所说的电币是由电阻材料(24)外部由两金属片(23)用绝缘胶(22)粘合而成。
3.根据权利要求1所述的配变自动控制箱，其特征在于所说的控制电路是由伪币识别、光电转换、整形放大、合频、加法计数、加减计数、译码驱动显示，合跳闸及电源电路组成；伪币识别部分电路是由T1T2二次级、R57～R62、U3、C17、V1、V4、D14组成，光电转换、整形放大部分电路是由GD1～GD3、IC1、R1、R2、R5、R6、R9、R10组成，合频部分电路是由IC2、IC3、IC4、IC1、IC5、IC6、R3、R4、R7、R8、R11、R12、R13、C1～C10组成，加法计数部分电路是由IC8、IC9、R14～R17、D1～D6、IC211／6、IC221／6组成，加减计数电路是由IC10～IC13、R17～R21组成，译码驱动显示部分电路由IC14～IC17、R28～R55、LED1～LED4组成，合跳闸回路是由IC18、IC19、IC20、IC21、IC23、R22～R27、K1、K2、D7～D9组成，电源电路为两套整流电路互为备用。
专利摘要本实用新型是涉及一种电业上控制用电的配变自动控制箱，主要由箱体、电度表、互感器、开关及控制电路组成，箱体正面的箱门上开有抄表玻璃窗，窗后装有计费电度表，箱体右下部的小铁门上设有数显板、投币口，投币口后箱体内有币道，币道内装有检测探针，电币从投币口进入币道，经检测探针检测，控制供电的通断，中部有电流互感器，下部有控制开关，右下部有控制电路构成的控制器，本实用新型其结构科学，可有效地控制用电交费，利于电力部门的管理及电业的发展。
文档编号G07F15/00GK2181038SQ94206570
公开日1994年10月26日 申请日期1994年3月11日 优先权日1994年3月11日
发明者戚长海, 方太命 申请人:戚长海, 方太命