專利名稱：智能家用防盜、觸電和節(jié)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于家用的防竊、觸電和節(jié)電裝置。
目前，影響城鄉(xiāng)居民電力消費(fèi)的主要障礙是入戶電價(jià)高、供電可靠性低。電價(jià)高的原因有三一是一些用戶違章竊電，二是線路的電能損耗大，三是緩變漏電嚴(yán)重；供電可靠性低，主要表現(xiàn)在大多電力市場，尤其是農(nóng)村電力市場，一般都只在供電臺區(qū)設(shè)立一臺觸電保護(hù)開關(guān)，供廣大用戶觸、漏電保護(hù)之用，由于用戶缺乏用電知識和法律常識，經(jīng)常發(fā)生觸、漏電事故，一個(gè)供電臺區(qū)內(nèi)，只要有一戶發(fā)生觸、漏電事故，全臺的用戶都會因觸電保護(hù)開關(guān)工作而斷電。這不但給電力管理部門帶來很多麻煩和不便，也給廣大電力用戶帶來諸多煩惱和困難。
本實(shí)用新型的目的在于為了克服現(xiàn)有電力供應(yīng)市場的上述缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，使用安全的智能家用防竊、觸電和節(jié)電裝置，以節(jié)約電能及避免用戶竊電、觸電事故的發(fā)生，提高供電的可靠性。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，家用電度表內(nèi)增設(shè)一個(gè)有電流、電壓取樣、數(shù)字控制、驅(qū)動電路的智能模塊，在市電入戶線的前端串接一個(gè)開關(guān)盒體，開關(guān)盒體的輸出端通過入戶電源線和通訊線與家用電度表內(nèi)智能模塊的輸入端相連，而電度表的接線不作任何改變。它的特點(diǎn)是在開關(guān)盒體內(nèi)除設(shè)有靜態(tài)零壓開關(guān)外，還在入盒電源線的地線上串接有包括一只霍爾效應(yīng)電流傳感器的電流檢測電路；在電度表內(nèi)的輸出火線上接有包括一只霍爾效應(yīng)電流傳感器，運(yùn)算放大器的電流電壓取樣電路及與之電連接的數(shù)字控制電路、驅(qū)動電路的智能模塊；該驅(qū)動電路的輸出端經(jīng)通訊線與開關(guān)盒體內(nèi)的靜態(tài)零壓開關(guān)的控制端相連接，開關(guān)盒體內(nèi)的電流檢測電路的輸出端經(jīng)通訊線與家用電度表內(nèi)的數(shù)字控制電路的一個(gè)輸入端相連，數(shù)字控制電路的另一輸入端與電度表內(nèi)的電流電壓取樣電路的輸出端相連。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是①因本裝置在電度表的入戶電力線上安裝有靜態(tài)零壓開關(guān)，在進(jìn)入該開關(guān)的電源地線上串接有電流檢測電路，該電路一旦量檢測出地線上的電流為零時(shí)，即家用電器全部停用時(shí)，通過通訊線，數(shù)字控制電路和驅(qū)動電路，斷開靜態(tài)零壓開關(guān)，避免了電度表平常的電損耗及家用電器的漏電損耗，該損耗不但能為用戶減少電費(fèi)開支，也為國家節(jié)約大量能源。假若每戶每月節(jié)省1度電，每年就是12度。全國1億戶用此裝置則每年要節(jié)省12億度電。②因本裝置在入戶電源地線和電度表出線的火線上均設(shè)有電流檢測電路，當(dāng)兩檢測電路的輸出信號在數(shù)學(xué)控制線路比較時(shí)不平穩(wěn)，則通過驅(qū)動電路斷開靜態(tài)零壓開關(guān)，切斷了入戶電源，這不僅可以防止違章竊電和觸電事故的發(fā)生，旦只把停電范圍限制在竊電、觸、漏電者一家，不影響其他家的正常用電，從而提高了用電的可靠性。③該裝置體積小結(jié)構(gòu)簡單，因數(shù)字控制電路，驅(qū)動電路，靜態(tài)零壓開關(guān)，電度表均為市場成品，因此生產(chǎn)成本低，便于推廣應(yīng)用。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的原理作進(jìn)一步說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意框圖；圖2是圖1中電流、電壓取樣框圖的電路原理圖。
在用電戶的市電入戶線上串接有一只靜態(tài)零壓開關(guān)，在入戶線的地線上串接有一只霍爾效應(yīng)電流傳感器的電流檢測電路；在靜態(tài)零壓開關(guān)的輸出端通過入戶電源線與電度表的入線端相接，在電度表內(nèi)電流線圈輸出火線上還接有如圖2所示包括一只霍爾效應(yīng)電流傳感器，電阻R1～R8，晶體二極管V1、V2及運(yùn)算放大器A1和A2的電流電壓取樣電路，該電路的輸出端與市售數(shù)字控制電路的一個(gè)輸入端相連接，數(shù)字控制電路的另一輸入端通過通訊線與開關(guān)盒內(nèi)電流檢測電路的輸出端電連接；數(shù)字控制電路的輸出端接有市售驅(qū)動電路，該電路的輸出端通過通訊線與開關(guān)盒內(nèi)的靜態(tài)零壓開關(guān)的控制端電連接。工作時(shí)，輸入地線和輸出火線端接的霍爾效應(yīng)電流傳感器將檢測到的交流信號經(jīng)R1～R8，晶體二極管V1～V2，運(yùn)算放大器A1和A2進(jìn)行整流放大后，送入數(shù)字控制電路進(jìn)行比較，如果比較的結(jié)果平衡、表示無竊電觸電現(xiàn)象，驅(qū)動電路工作并命令靜態(tài)零壓開關(guān)送電；如果比較結(jié)果不平衡，則表示有竊電或觸電現(xiàn)象，驅(qū)動電路命令靜態(tài)零壓開關(guān)拒絕供電。當(dāng)電流檢測電路檢測出負(fù)載電流為零時(shí)，數(shù)字控制電路指揮驅(qū)動電路命令靜態(tài)零壓開關(guān)自動跳閘，從入戶線連接處切斷用戶的電源，減少電度表的固定損耗和電器的漏電損耗，達(dá)到節(jié)電的目的。用戶需要用電時(shí)，只要手動接通任一負(fù)載開關(guān)后，即可自動合閘恢復(fù)供電。
權(quán)利要求1.一種智能家用防竊、觸電和節(jié)電裝置，由電度表及表內(nèi)的智能模塊和開關(guān)盒體組成，其特征在于開關(guān)盒體內(nèi)除設(shè)有靜態(tài)零壓開關(guān)外，還在入盒電源線的地線上串接有包括一只霍爾效應(yīng)電流傳感器的電流檢測電路；在電度表內(nèi)的輸出火線上接有包括一只霍爾效應(yīng)電流傳感器、運(yùn)算放大器的電流電壓取樣電路及與之電連接的數(shù)字控制電路，驅(qū)動電路的智能模塊；該驅(qū)動電路的輸出端經(jīng)通訊線與開關(guān)盒體內(nèi)的靜態(tài)零壓開關(guān)的控制端相連接；開關(guān)盒體內(nèi)的電流檢測電路的輸出端經(jīng)通訊線與數(shù)字控制電路的一個(gè)輸入端相連，數(shù)字控制電路的另一個(gè)輸入端與電度內(nèi)的電流電壓取樣電路的輸出端相連。
專利摘要一種智能家用防竊、觸電和節(jié)電裝置,主要由開關(guān)盒體,電度表及表內(nèi)智能模塊組成,它的特點(diǎn)是:①開關(guān)盒體內(nèi)除接有靜態(tài)零壓開關(guān)外,還在入戶電源線的地線上串接有電流檢測電路;②電度表內(nèi)的輸出火線上接有電流電壓取樣電路及與電連接的數(shù)字控制電路、驅(qū)動電路智能模塊。該裝置能在用戶不用電時(shí)自動切斷入戶電源,防止電表和電器漏電損耗,節(jié)電效果顯著,能自動發(fā)現(xiàn)并處理竊電,觸電事故,且不造成其他用戶停電,可起到管電警察和用電衛(wèi)士的作用,適合各種用電戶使用。
文檔編號H02H3/26GK2372814SQ9923339
公開日2000年4月5日 申請日期1999年5月21日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月21日
發(fā)明者李世學(xué), 楊明初, 林長清, 劉福成, 符清凡 申請人:李世學(xué)