專利名稱：三相用電管理器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種由電流互感器和主控電路及執(zhí)行接觸器組合而成的三相用電管理裝置。
現(xiàn)有的三相防竊電裝置均采用鐵芯電流互感器作為電流取樣元件。如申請?zhí)枮?9208951.2的’三相四線制防竊電及限流裝置’由于鐵芯電流互感器自身所存在的非線性誤差和磁飽和限度，使得現(xiàn)有的三相防竊電裝置均不能應用于具有多種電價計費、多路輸出的配電系統(tǒng)。而且，現(xiàn)有的三相防竊電與限荷供電組合裝置中之限荷值變更不方便，如申請?zhí)枮?9208951.2的’三相四線制防竊電及限流裝置’中采用電位器整定限荷值，給電管部門現(xiàn)場更改限荷值造成不便 此外，現(xiàn)有的三相防竊電裝置都不具有高壓側(cè)缺相的自動檢測和保護功能。
本實用新型的目的是提供一種適用于廣大農(nóng)村各無人值守綜合變配室的有多種電價計費、多支路輸出要求的、具有高壓側(cè)缺相自動保護功能、竊電檢測計時功能和限荷供電功能的多功能全自動三相用電管理器。
為達到上述目的而采取的技術(shù)方案是在變壓器低壓側(cè)三個相線接線柱上分別擰上一支下端套裝有電流互感器的引伸銅螺栓，在該引伸銅螺栓的上端固定連接400V低壓輸電相線。此低壓輸電相線進柜后經(jīng)交流接觸器動合觸頭饋電至各支路計量電度表；由電度表饋出的三相電經(jīng)過作為輸出電流互感器的三相交流電流互感器后外送。交流接觸器電磁線圈的供電回路受控于主控電路，而主控電路的三相電源直接引自400V低壓輸電相線。采用空芯電流互感器構(gòu)成輸入電流互感器和輸出電流互感器，使接于同相電源線各支路中的多只輸出電流互感器所感應信號可以線性迭加，將各支路輸出電流互感器中的同相電流互感器同銘端正串后在主控電路中與該相的輸入電流互感器接成差動電路，由于輸入電流互感器外護罩已將引伸銅螺栓下端的變壓器低壓接線柱完全罩住，所以當用戶在引伸銅螺栓上端接線處至輸出電流互感器進電端這一區(qū)域內(nèi)竊電時，必將造成輸入電流互感器感應電勢值遠大于輸出電流互感器感應電勢，而引起輸入、輸出電流互感器差動電路有輸出，從而使主接觸器跳閘，并使竊電計時器開始計時，一旦竊電現(xiàn)象消除則計時器停止工作并使主接觸器重合閘。在有用電時，輸入電流互感器的感應信號被與主控電路中的限荷信號進行比較，當超荷用電時，主控電路將使接觸器釋放而切斷供電。此外，當高壓側(cè)缺相時將使低壓側(cè)的相電壓下跌較大幅度，在主控電路中包括有欠壓檢測單元，一旦有高壓側(cè)缺相情況發(fā)生，欠壓檢測單元將驅(qū)使主接觸器釋放而切斷供電，保護用電設(shè)備不被燒壞。在主控電路中還包含有監(jiān)護線(即輸入、輸出電流互感器信號線)的檢測保護功能，一旦有破壞監(jiān)護線情況發(fā)生，主接觸器即跳閘斷電并使竊電計時器開始計時。當然，主控電路在竊電、破壞監(jiān)護線、高壓缺相、超荷用電現(xiàn)象消除后即恢復主接觸器吸合而對外供電。此外，負荷限定的比較基準由采用插接方式與主控電路電連接的三相限荷模塊給定，調(diào)換插接不同規(guī)格的限荷模塊即可現(xiàn)場更改最大允許負荷值。
由于上述解決方案使防竊電與高壓缺相保護、限荷用電有機結(jié)合在一起，容易為供電方和用電戶所共同接受，便于推廣應用。同時，具有竊電計時功能，利于竊電案件的審理和賠償金額的認定。而采用插接連接限荷基準——三相限荷模塊的方式可以在安裝現(xiàn)場非常方便地變更最大允許負荷值，只需換插一塊不同規(guī)格的三相限荷模塊即可。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明

圖1是本實用新型的電路結(jié)構(gòu)圖圖2是輸入電流互感器外護罩結(jié)構(gòu)剖視圖圖3是輸入電流互感器按裝圖圖4是輸出電流互感器結(jié)構(gòu)簡圖參照圖2所示為固封輸入電流互感器的同心圓筒形外護罩9，由絕緣材料制成，形狀如同一個杯口周邊略向外翻的杯子，在杯底有一個與杯體同心的圓孔9.1，沿圓孔周邊連有一個薄壁管子9.2，是指向杯口的并與杯體同心，其長度略短于杯高。輸入電流互感器，采用二個呈半圓環(huán)狀的非金屬胎芯，在每只胎芯上沿圓弧分布繞制感應線圈，將兩只繞好線圈的半圓環(huán)對合成一個圓環(huán)，并將兩只線圈串聯(lián)接成完整的互感器感應線圈。此圓環(huán)形互感器的內(nèi)孔徑略大于薄壁管子的外徑，而互感器的外徑略小于外護罩杯體的內(nèi)徑，使互感器可以被放入外護罩內(nèi)，并用絕緣樹脂固封成一只帶有護罩的輸入電流互感器T1。
參照圖3，將輸入電流互感器按裝。圖中1為輸出相線緊固螺母，2、4為墊圈，3為400V低壓輸電相線，5為引伸銅棒，6為彈性墊圈，7為互感器胎芯，8為互感器感應線圈，9為互感器同心筒形外護罩，10為變壓器低壓側(cè)接線樁頭銅螺栓，11為緊固螺帽，12為低壓瓷瓶，13為變壓器外殼。
參照圖4所示為一種集成為一體的三相交流電流互感器T2，采用空芯電流互感器構(gòu)成。圖中21為進電端接線端子，22為出電端接線端子，23為互感器感應線圈，24.1和24.2為感應信號串聯(lián)和外聯(lián)接線端，25為蓋子，26為基座。
將與計量支路數(shù)相等的M只三相交流電流互感器按裝串接在計量表后的任一位置，各支路輸出電流互感器用互連線相互連接，使接于各支路中同相電源線上的電流互感器二次繞組正向串聯(lián)，形成感應信號的迭加。并通過接插件將輸出電流互感器感應信號之和在主控電路中與輸入電流互感器感應信號反向串聯(lián)。
參照圖1，主控電路的電源引自主接觸器KM的上樁頭，主控電路中A1是將220V交流降壓、整流和濾波成直流的電源電路；A2是由集成電路和分立元件組成的對欠壓、竊電、破壞監(jiān)護線和負荷狀況等進行檢測并發(fā)出處理信號的功能模塊，A3是由電子元件組合固化的三相限荷模塊，可以有多種參數(shù)規(guī)格，根據(jù)實際限荷要求選用。K1為非常情況繼電器，當發(fā)生高壓缺相、竊電、破壞監(jiān)護線和超荷用電等非正常用電情況時，功能模塊A2驅(qū)動K1動合觸頭釋放，從而使主接觸器KM動合觸頭釋放，切斷對負載的供電。K2為竊電計時器P的驅(qū)動繼電器，當有竊電發(fā)生時，功能模塊A2驅(qū)動K2吸合，則竊電計時器P開始竊電時間累計。
由于每相電源線都有完整獨立的輸入、輸出電流檢測，相電壓檢測和輸出負荷限定電路，故無論哪一相發(fā)生竊電、欠壓和超荷用電現(xiàn)象都能使主接觸器KM動合觸頭斷開，切斷各輸出支路的供電，并在發(fā)生竊電時進行竊電時間累計。
權(quán)利要求1.一種三相用電管理器，由輸入電流互感器、主控電路和輸出電流互感器組成，其特征在于輸入電流互感器和輸出電流互感器均為空芯電流互感器，并連接成差動電路；模塊(A2)構(gòu)成高壓缺相、竊電、破壞監(jiān)護線和運行負荷檢測判別環(huán)節(jié)；繼電器(K1、K2)和主接觸器(KM)構(gòu)成執(zhí)行環(huán)節(jié)；電磁計時器的線圈通過三只繼電器(K2)的并聯(lián)動合觸點與相線連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相用電管理器，其特征在于輸入電流互感器是在兩個呈半圓環(huán)形的胎芯上分別繞制好線圈并對合后連接而成，并固封在一個同心筒形外護罩［9］中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三相用電管理器，其特征在于輸入電流互感器的同心筒形外護罩［9］是一個杯口周邊略向外翻的杯子，杯底有一個與杯體同心的圓孔［9.1］，沿圓孔周邊連有一個薄壁管子［9.2］，是指向杯口的，并與杯體同心，其長度略短于杯高。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相用電管理器，其特征在于三相電源的每一相都有一套獨立和完整的電流取樣，欠壓檢測，竊電和破壞監(jiān)護線檢測、負荷檢測及信號放大和驅(qū)動電路，以及執(zhí)行繼電器K1和K2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相用電管理器，其特征在于三相負荷限量模塊(A3)以插接方式與三只檢測模塊(A2)電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相用電管理器，其特征在于采用電磁計時器累計竊電時間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相用電管理器，其特征在于輸入電流互感器按裝在變壓器低壓出線樁頭上，而輸出電流互感器按裝在各支路電度計量表出線處。
專利摘要本實用新型涉及一種由特殊結(jié)構(gòu)的空芯電流互感器和主控電路組合而成的三相用電管理器，其輸入電流互感器(T1)直接安裝于綜合變壓器低壓出線樁頭上，三相輸出電流互感器(T2)安裝于各支路電度表出線處，所有各支路輸出電流互感器同相線電流測量信號之和與輸入電流互感器該相線電流測量信號同時送入主控電路檢測。具有竊電判別和計時、負荷限量和高壓側(cè)缺相自動保護等功能。特別適合廣大農(nóng)村各無人值守村配變室的自動管理，尤其是有多路輸出的場合。
文檔編號H02H3/32GK2149043SQ9224421
公開日1993年12月8日 申請日期1992年12月5日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月5日
發(fā)明者潘子非 申請人:潘子非