Устройство для проверки чувствительности индукционных приборов учета электроэнергии к частотной модуляции рабочего тока

Авторы патента:

G01R11/24 - устройства для предотвращения неправильного использования приборов или сигнализации об этом

Владельцы патента RU 2474826:

Меньших Олег Фёдорович (RU)

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при испытаниях однофазных индукционных электросчетчиков, в частности, при проверке погрешности отсчета расходуемой электроэнергии при прерывании рабочего тока на повышенной частоте, во много раз превышающей частоту энергоснабжающей сети. Устройство содержит подключенный к воздушной линии ВЛ-0,4 кВ через ввод однофазный прибор учета электроэнергии, подключенный своим выходом через предохранитель-автомат, установленный в его фазной цепи, к регулируемой активной нагрузке. При этом регулируемая активная нагрузка включена к нулевой шине прибора учета и выходу предохранителя-автомата через силовой диод. Параллельно регулируемой активной нагрузке подсоединена цепь из последовательно соединенных силового n-р-n-транзистора и накопительного конденсатора. Параллельно накопительному конденсатору включена цепь из последовательно соединенных конденсатора и резистора инерционного звена, а также стабилитрона. Параллельно конденсатору инерционного звена включена первичная обмотка разделительного трансформатора через стабистор, вторичная обмотка разделительного трансформатора подключена между управляющим электродом и катодом силового тиристора, анод которого соединен с положительным электродом накопительного конденсатора и эмиттером силового n-p-n-транзистора, а катод - с анодом силового диода и выходом предохранителя-автомата. Причем управляющая цепь силового транзистора подключена к выходу импульсного генератора с регулируемой частотой следования импульсов в форме меандра через высокочастотный (ферритовый) трансформатор. Технический результат - обеспечение возможности оценки погрешности правильного учета потребляемой электроэнергии однофазными индукционными электросчетчиками как функции частоты прерываний тока в нагрузке. 4 ил.

Известно, что чувствительность и точность их работы на используемой промышленной частоте 50 Гц достаточно высокие, однако эти характеристики существенно снижаются, если нагрузка в электросети флуктуирует с повышенной частотой (единицы и десятки килогерц). Это приводит к необходимости исследования зависимости правильного учета потребляемой электроэнергии от частоты прерываний электрического тока в нагрузках. До последнего времени этой проблеме не уделялось достаточного внимания со стороны разработчиков индукционных приборов учета электроэнергии, что допускает возможность хищения электроэнергии, масштабы которого стали угрожающими, а борьба с этим нередко сводится к росту тарифов на электроэнергию для покрытия неучтенно израсходованной электроэнергии, то есть к нейтрализации коммерческих потерь, исчисляемых сотнями миллиардов рублей ежегодно.

Методы борьбы с хищениями электроэнергии многообразны. Автором данной заявки были предложены эффективные способы снижения коммерческих потерь, связанных с хищением электроэнергии путем переключения фазного и нулевого проводников в месте подключения вводов с ответвлениями (перекидками) от воздушных линий ВЛ-0,4 кВ. В частности, предложен метод опломбирования фазного или нулевого проводников ввода с соответствующими проводниками ответвлений от ВЛ-0,4 кВ [1, 2]. Это позволяет по оценочным расчетам сэкономить несколько десятков миллиардов рублей ежегодно при минимальных и одноразовых затратах бригадами энергоснабжающих организаций в порядке текущей эксплуатации.

Предпринимались попытки ликвидации коммерческих потерь применением индукционных приборов учета с двумя токовыми обмотками в электросчетчиках (например, в однофазных приборах типа СЕ-200), расположенными в фазной и нулевой цепях, что, по мнению разработчиков таких приборов, исключает хищение электроэнергии путем вышеуказанного переброса фазного и нулевого проводников на вводах. Однако с помощью разработанных автором схем проверки чувствительности электросчетчиков с двумя токовыми обмотками можно осуществлять хищение электроэнергии с использованием скрытого заземления [3, 4].

Известны «экзотические» способы хищения электроэнергии с помощью специальных схем, не связанных ни с перебросом фазного и нулевого проводников на вводах, ни с использованием скрытого заземляющего устройства, ни с достаточно редко используемым потребителями прямого наброса на проводники ответвлений от ВЛ-0,4 кВ либо на сами проводники линии электропередачи (например, при электросварочных работах). Такие электронные схемы используют высокочастотное прерывание тока сети, заряжающего емкостной накопитель за первую и третью четверти периода, и последующий экспоненциальный без прерываний разряд емкостного накопителя обратно в сеть через прибор учета электроэнергии во второй и четвертой четвертях периода, диск которого при этом вращается в обратном направлении либо остается неподвижным, если прибор учета снабжен храповым механизмом, исключающим обратный ход диска счетчика, хотя при этом потребляется нагрузкой определенная мощность [5]. Величина неучитываемой электроэнергии в этом случае определяется параметрами емкостного накопителя и частотой прерываний тока в первой и третьей четвертях периода сетевого напряжения. Последнее обстоятельство и является объектом исследования в заявляемом техническом решении.

Целью изобретения является оценка погрешности правильного учета потребляемой электроэнергии однофазными индукционными электросчетчиками как функции частоты прерываний тока в нагрузке.

Указанная цель достигается в заявляемом устройстве для проверки чувствительности индукционных приборов учета электроэнергии к частотной модуляции рабочего тока, содержащем подключенный к воздушной линии ВЛ-0,4 кВ через ввод однофазный прибор учета электроэнергии, подключенный своим выходом через предохранитель-автомат, установленный в его фазной цепи, к регулируемой активной нагрузке, отличающимся тем, что регулируемая активная нагрузка подключена к нулевой шине прибора учета и выходу предохранителя-автомата через силовой диод, параллельно регулируемой активной нагрузке подсоединена цепь из последовательно соединенных силового n-p-n-транзистора и накопительного конденсатора, параллельно накопительному конденсатору включена цепь из последовательно соединенных конденсатора и резистора инерционного звена, а также стабилитрона, параллельно конденсатору инерционного звена включена первичная обмотка разделительного трансформатора через стабистор, вторичная обмотка разделительного трансформатора подключена между управляющим электродом и катодом силового тиристора, анод которого соединен с положительным электродом накопительного конденсатора и эмиттером силового n-p-n-транзистора, а катод - с анодом силового диода и выходом предохранителя-автомата, причем управляющая цепь силового транзистора подключена к выходу импульсного генератора с регулируемой частотой следования импульсов в форме меандра через высокочастотный (ферритовый) трансформатор.

Достижение указанной цели объясняется высокочастотным зарядом накопительного конденсатора в первой четверти периода сетевого напряжения через управляемый силовой транзистор и непрерывным экспоненциальным разрядом накопительного конденсатора через силовой тиристор обратно в электросеть во вторую четверть положительной полуволны переменного напряжения сети при открытии силового тиристора с помощью сигнала, формируемого в инерционной цепи, стабистора и разделительного трансформатора, инвертирующего полярность управляющего сигнала и возникающего в момент времени, соответствующий началу второй четверти периода сетевого напряжения, что достигается соответствующим выбором элементов инерционного звена и напряжениями пробоя стабилитрона и стабистора, а также коэффициентом трансформации разделительного трансформатора. Устройство работает в однополупериодном режиме, что обусловлено использованием силового диода. Подбором частоты следования импульсов, управляющих работой силового транзистора в ключевом режиме, совместно с подбором величины сопротивления регулируемой активной нагрузки убеждаются в возможности остановки отсчета электроэнергии индукционным прибором учета (при неподвижном диске последнего). При этом определяют то значение частоты следования импульсов, при котором ток в регулируемой активной нагрузке достигает максимальной величины при неподвижном диске электросчетчика. По данным измерений строят характеристику зависимости максимального среднего тока в регулируемой активной нагрузке от значения емкости накопительного конденсатора при оптимальном значении частоты управляющих прерыванием зарядного тока импульсов, вырабатываемых в импульсном генераторе с регулируемой частотой следования импульсов в форме меандра (когда длительность импульсов равна половине их периода следования) и при условии, что отсчета электроэнергии в приборе учета не происходит.

Изобретение понятно из прилагаемых рисунков.

На рис.1 изображена схема заявляемого устройства (обведено пунктиром) совместно с прибором учета электроэнергии, соединенным вводом к воздушной линии ВЛ-0,4 кВ, предохранителем-автоматом в фазной цепи последнего и регулируемой активной нагрузкой. Схема включает следующие элементы и узлы:

1 - однофазный индукционный прибор учета электроэнергии,

2 - предохранитель-автомат в фазной цепи прибора учета 1,

3 - регулируемая активная нагрузка (например, силовой реостат), обозначена как R_H,

4 - силовой диод, анодом включенный к фазному выходу предохранителя-автомата 2,

5 - силовой транзистор n-p-n-типа, коллектор которого включен к катоду силового диода,

6 - накопительный конденсатор с емкостью С_H с рабочим напряжением не менее 400 В,

7 - силовой тиристор, используемый для разряда накопительного конденсатора 6,

8 - стабилитрон с напряжением пробоя U_C1,

9 - резистор инерционного звена величиной R_ИЗ,

10 - конденсатор инерционного звена с емкостью С_ИЗ,

11 - стабистор с напряжением пробоя U_С2,

12 - разделительный трансформатор (инвертирующий полярность управляющего сигнала силового тиристора 7), начала обмоток помечены квадратиками,

13 - импульсный генератор с регулируемой частотой следования F импульсов в форме меандра, длительность импульсов τ=1/2 F,

14 - высокочастотный трансформатор (например, с ферритовым сердечником).

На рис.2 дан график переменного напряжения U_≈ электросети с периодом Т.

На рис.3 приведен график напряжения U_C на накопительном конденсаторе С_H.

На рис.4 дан график суммарного тока, протекающего через токовую обмотку прибора учета электроэнергии 1 с учетом зарядного тока I_C и разрядного тока I_C* в накопительном конденсаторе 6 и тока I_R в регулируемой активной нагрузке 3.

Рассмотрим работу заявляемого устройства.

Устройство работает от положительных по полярности полуволн сетевого напряжения - в однополупериодном режиме - вследствие применения силового диода 4.

В первой четверти каждого периода сетевого напряжения происходит заряд накопительного конденсатора 6 по цепи: силовой диод 4 и силовой транзистор 5, работающий в ключевом режиме под управлением импульсного генератора 13 с регулируемой частотой F следования импульсов в форме меандра. Энергия заряда W в накопительном конденсаторе может доходить в пределе до величины , где U_C - действующее напряжение электросети (например, U_C=220 В), когда постоянная времени зарядной цепи существенно мала по сравнению с длительностью Т/4=5 мс. При этом сопротивление зарядной цепи складывается из сопротивления линии передачи электроэнергии и сопротивлений открытых силового диода 4 и силового транзистора 5 (см. рис.2).

Во второй четверти каждого периода сетевого напряжения происходит разряд накопительного конденсатора 6 через открытый силовой тиристор 7 по экспоненциальному закону (см. рис.2) с постоянной времени, не большей постоянной времени цепи заряда.

Силовые диод 4, транзистор 5 и тиристор 7 должны быть рассчитаны на импульсные токи заряд-разряда, которые возникают в соответствующих цепях во времени. Обратные напряжения в этих силовых элементах должны быть больше амплитуды сетевого напряжения (например, не менее 400 В для сети с действующим напряжением 220 В).

Рассмотрим работу схемы формирования управляющего импульса открывания силового тиристора 7. Она включает инерционное звено из последовательно соединенных резистора 9 инерционного звена R_ИЗ и конденсатора 10 инерционного звена С_ИЗ, а также стабилитрон 8 с напряжением пробоя U_С1, величину которого выбирают как некоторую часть амплитудного напряжения сети, например, в диапазоне 120…180 В. По мере достижения напряжения на конденсаторе инерционного звена 10 напряжения пробоя U_С2 в стабисторе 11 возникает разряд конденсатора С_ИЗ через стабистор 11 и первичную обмотку разделительного трансформатора 12. При этом во вторичной обмотке разделительного трансформатора 12 индуцируется импульсный сигнал положительной полярности, приложенный к управляющему электроду силового тиристора 7 и открывающий его, после чего возникает указанный выше разряд накопительного конденсатора 6 в электрическую сеть. Момент возникновения этого импульса определяется параметрами резистора 9 и конденсатора 10 инерционного звена, а также напряжениями пробоя стабилитрона 8 и стабистора 11 при заданном напряжении U_C полностью заряженного накопительного конденсатора 6 в конце первой четверти каждого периода сетевого напряжения. Цепь из элементов 8, 9 и 10 подключена к электродам накопительного конденсатора 6 и питается от него.

Отметим, что отрицательные по полярности полупериоды сетевого напряжения не принимают участия в работе устройства, так как силовой тиристор 7 закрывается к концу первой четверти каждого периода сетевого напряжения, а конденсатор 10 инерционного звена практически полностью разряжается через стабистор 11. Поскольку емкость конденсатора инерционного звена на несколько порядков меньше емкости накопительного конденсатора 6, энергия последнего практически не изменяется при работе схемы управления силовым тиристором 7.

Мощность P_R в регулируемой активной нагрузке в однополупериодном режиме равна . Как известно, при оптимальном значении частоты F* модуляции зарядного тока в накопительном конденсаторе 6 средняя мощность, регистрируемая прибором учета 1 электроэнергии, в первую четверть каждого из периодов сетевого напряжения составляет от мощности P_C=W/Т только 1/4 от этой величины, а средняя мощность, возвращаемая обратно в сеть во второй четверти каждого периода сетевого напряжения, равна практически величине следовательно, за счет работы конденсаторной схемы высокочастотного импульсного заряда и плавного во времени разряда накопительного конденсатора полная средняя мощность «отмотки» электросчетчика при оптимальном значении частоты F* равна . Из этого следует, что в этом случае электросчетчик не будет производить отсчет энергии, расходуемой в регулируемой активной нагрузке 3, при условии соблюдения равенства , откуда имеем условие R_HC_H/Т=0,943 при F=F*.

Так, при Т=20 мс=0.02 с имеем условие R_HC_H=0,0186 с. Если С_H=1000 мкФ, то сопротивление активной нагрузки, при которой счетчик не учитывает электроэнергию при оптимальном выборе частоты следования импульсов в импульсном генераторе (F=F*), будет равно R_H=0,0186/0,001=18,6 Ом. При этом это сопротивление будет потреблять мощность от питающей электросети в однополупериодном режиме Вт. Это станет возможным, если постоянная времени τ_З/Р заряд-разрядной цепи накопительного конденсатора С_H будет удовлетворять условию τ_З/Р=2,3 r_З/Р С_H=Т/4, где r_З/Р - сопротивление заряд-разрядных цепей, для которого получаем выражение: r_З/Р=Т/9,2С_Н=0,02/9,2·0,001=2,17 Ом. Во всяком случае вполне реально в такой схеме остановить работу электросчетчика при потребляемой мощности в активной нагрузке порядка 1 кВт. Важно указать, что силовой тиристор 7 должен быть рассчитан на амплитуду импульса тока разряда Мах I_C*_РАЗР=1,41 U_C/r_З/Р=310,2/2,17=143 А. Максимальный импульсный ток заряда Мах I_C*_ЗАРнакопительного конденсатора, на который рассчитываются силовой диод 4 и силовой транзистор 5, составляет половину от амплитуды импульса разрядного тока, то есть Max I_C*_ЗАР=Max I_C*_ЗАР/2=71.5 А.

Если отключить активную нагрузку от сети, то прибор учета без стопора обратного хода вращающегося диска будет производить отмотку отсчета с мощностью отмотки не менее 1 кВт. При наличии такого стопора обратного хода прибор учета вообще не будет учитывать потребляемую энергию, если величина потребляемой мощности не превышает 1 кВт при указанных выше параметрах устройства

Отметим, что применение индукционных приборов учета электроэнергии без стопора обратного хода диска нашло широкое распространение в нашей стране (приборы типа СО-2М, СО-И646М и др.). В будущем при использовании индивидуальных стационарных источников электроэнергии, например, от ветряных электрогенераторов, можно будет передавать избыток энергии в электрическую сеть (пока это не разрешено), и при этом индукционные электросчетчики не будут оснащаться стопорами обратного хода диска, чтобы можно было учитывать энергию, отдаваемую в сеть. Это делает актуальным вопрос защиты таких электросчетчиков от действия модуляции рабочего тока на повышенной частоте, чтобы можно было противостоять хищению электроэнергии за счет «отмотки» показаний электросчетчиков заявляемым устройством.

Таким образом, при использовании заявляемого устройства можно проводить испытание индукционных приборов учета электроэнергии на предмет определения их чувствительности к модуляции зарядного тока в накопительном конденсаторе (при непрерывном во времени экспоненциальном разряде) и определении оптимальной частоты F* прерываний зарядного тока I_C, при которой электросчетчик имеет наивысшую погрешность отсчета потребляемой в активной нагрузке энергии. Это важно при разработке новых и поверке существующих индукционных приборов учета электроэнергии.

Литература

1. Меньших О.Ф. Способ борьбы с хищениями электроэнергии. Патент РФ №2208795, опубл. в №20 от 20.07.2003.

2. Меньших О.Ф. Способ борьбы с хищениями электроэнергии (Способ Меньших). Патент РФ №2308726, опубл. в №29 от 20.10.2007.

3. Меньших О.Ф. Устройство для проверки чувствительности электронного электросчетчика с двумя токовыми цепями с активной нагрузкой и реактивной компенсацией. Патент №2338217, опубл. №31 от 10.11.2008.

4. Меньших О.Ф. Способ проверки работоспособности электронного счетчика электроэнергии с двумя токовыми измерительными цепями и схема его осуществления, Патент №2344428, опубл. №02 от 20.01.2009.

5. Меньших О.Ф. Устройство для проверки работы однофазных индукционных электросчетчиков. Заявка на изобр. №2011129510/28 (043667) с приоритетом от 15.07.2011.

Данные патентного поиска

DE 4235722 A, 14.04.1994.

EP 0100694 A, 15.02.1984.

Устройство для проверки чувствительности индукционных приборов учета электроэнергии к частотной модуляции рабочего тока, содержащее подключенный к воздушной линии ВЛ-0,4 кВ через ввод однофазный прибор учета электроэнергии, подключенный своим выходом через предохранитель-автомат, установленный в его фазной цепи, к регулируемой активной нагрузке, отличающееся тем, что регулируемая активная нагрузка включена к нулевой шине прибора учета и выходу предохранителя-автомата через силовой диод, параллельно регулируемой активной нагрузке подсоединена цепь из последовательно соединенных силового n-p-n транзистора и накопительного конденсатора, параллельно накопительному конденсатору включена цепь из последовательно соединенных конденсатора и резистора инерционного звена, а также стабилитрона, параллельно конденсатору инерционного звена включена первичная обмотка разделительного трансформатора через стабистор, вторичная обмотка разделительного трансформатора подключена между управляющим электродом и катодом силового тиристора, анод которого соединен с положительным электродом накопительного конденсатора и эмиттером силового n-p-n транзистора, а катод - с анодом силового диода и выходом предохранителя-автомата, причем управляющая цепь силового транзистора подключена к выходу импульсного генератора с регулируемой частотой следования импульсов в форме меандра через высокочастотный (ферритовый) трансформатор.

Изобретение относится к средствам измерительной техники и может быть использовано при разработке и исследовании однофазных индукционных электросчетчиков, в частности, на чувствительность к высокочастотным составляющим тока в нагрузках.

Устройство проверки электросчетчиков активной энергии // 2456623

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при разработке электросчетчиков активной энергии. .

Способ измерения электрической энергии в двухпроводных сетях с защитой от хищения и устройство для его осуществления // 2439588

Контрольно-измерительный прибор с защитным отключением // 2369876

Изобретение относится к области приборостроения и может найти применение в системах формирования защитных отключений электроэнергии. .

Способ проверки работоспособности электронного счетчика электроэнергии с двумя токовыми измерительными цепями и схема его осуществления // 2344428

Изобретение относится к области измерительной техники и может найти применение для поверки электронных электросчетчиков электроэнергии. .

Способ предотвращения нарушения работы однофазного счетчика электроэнергии // 2344427

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для предотвращения преднамеренного нарушения работы однофазного счетчика электроэнергии.

Устройство для контроля работы счетчика электроэнергии в однофазных сетях // 2341806

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для предотвращения преднамеренного нарушения работы счетчика электроэнергии в однофазных сетях: остановки счетчика электроэнергии или уменьшения его показаний.

Устройство для учета расхода электроэнергии // 2327173

Изобретение относится к области электроэнергетики, в частности к средствам контроля и учета расхода электроэнергии, и может быть применено в коллективных и индивидуальных системах учета и контроля.

Способ борьбы с хищениями электроэнергии (способ меньших) // 2308726

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в народном хозяйстве при потреблении электроэнергии от электросетей преимущественно абонентами в домах индивидуальной застройки (в сельской местности, в поселках городского типа, в садоводствах и т.д.).

Способ измерения электрической энергии в двухпроводных сетях с защитой от хищения и устройство для его осуществления // 2280256

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для защиты от хищения электрической энергии в двухпроводных электрических сетях. .

Устройство для проверки индукционных электросчетчиков // 2498323

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при проверке индукционных приборов учета электроэнергии. Устройство для проверки индукционных электросчетчиков состоит из параллельно подключенных между собой первой и второй групп из тиристора, диода и транзистора, проводники со стороны катода тиристора, анода диода и коллектора транзистора n-р-n-типа в каждой группе подключены к выводам вилки, подключаемой к розетке потребителя электроэнергии, а накопительный конденсатор соединен между эмиттерными цепями транзисторов первой и второй групп, при этом управляющие переходы последних трансформаторно связаны с высокочастотным импульсным генератором с регулируемой частотой, а тиристоры открываются поочередно в начале второй и четвертой четвертей периода сетевого напряжения соответственно для тиристоров второй и первой групп с помощью блока управления, синхронизируемого сетевым напряжением. Технический результат заключается в возможности установления частоты модулирующих колебаний, при которой отмотка показаний максимальна при заданной емкости накопительного конденсатора. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Мобильное устройство контроля за учетом электрической энергии // 2501023

Настоящее изобретение относится к области электроизмерительной техники для учета и контроля расхода объема электропотребления трехфазной электрической сети, а именно к многофункциональным многотарифным приборам учета электрической энергии, устанавливаемым без снятия напряжения и монтажа, предназначенным для технического и коммерческого учета потребленной электрической энергии, мощности, а также для контроля параметров электрической энергии в течение времени. Мобильное устройство контроля за учетом электрической энергии, содержащее клеммную колодку, соединяющую блок датчиков напряжения и блок питания с зажимными устройствами, подключенными к питающей сети, микроконтроллер, подключенный через аналого-цифровой преобразователь к блоку датчиков напряжения и соединенный с энергонезависимой памятью, интерфейсом RS-485, жидкокристаллическим дисплеем, индикатором LED, оптическим портом, резервным источником питания текущего времени встроенных в микроконтроллер часов и блоком питания. Отличие устройства состоит в том, что к аналого-цифровому преобразователю дополнительно подключен блок автоматической коммутации пределов измерения, получающий сигнал от токовых клещей, снимающих параметры с питающей цепи, снабженных механическими замками, и запитанный от блока питания, к которому через предохранитель подключен разъем для подключения внешних устройств (видеорегистратора и радиоустройства). Технический результат изобретения - повышение точности измерения. 1 ил.

Схема для проверки индукционных электросчетчиков // 2517757

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для поверки чувствительности индукционных электросчетчиков с вращающимися дисками к реверсированию последних под действием включенной в сеть после электросчетчика несимметричной для положительного и отрицательного полупериодов сетевого напряжения комплексной нагрузки. Схема для поверки индукционных электросчетчиков, выполненная на основе трансформатора с повышающей и понижающей вторичными обмотками, к первичной обмотке которого, включаемой в сеть переменного тока, подключена цепь из последовательно соединенных накопительного конденсатора и тиристора, конденсатор через высоковольтный диод связан с повышающей вторичной обмоткой трансформатора и заряжается от нее при отрицательных полупериодах сетевого напряжения, а управляющий переход тиристора соединен с понижающей обмоткой трансформатора через встречно последовательно включенные стабилитрон и диод, а также резистор, причем тиристор открывается в течение положительных полупериодов сетевого напряжения с некоторой временной задержкой от начала этих полупериодов. Технический результат заключается в возможности обеспечения создания несимметричной для положительных и отрицательных полупериодов сетевого напряжения комплексной нагрузки, что позволяет поверять электросчетчики индукционного типа с вращающимися дисками на предмет их защищенности от реверсивного движения этих дисков. 2 ил.

Схема защиты индукционных электросчетчиков // 2521163

Изобретение относится к области электротехники и приборостроения. Устройство содержит вращающийся алюминиевый диск с осью вращения, с одной стороны которого установлен Ш-образный электромагнит с катушкой напряжения, подключенной параллельно вводу сети, а с другой оппозитно расположенный U-образный электромагнит с токовой катушкой, включенной в фазной цепи сети последовательно с нагрузкой, а также содержащий связанный с осью вращения счетный механизм учета расходуемой электроэнергии. При этом на U-образном электромагните размещена дополнительная токовая обмотка, обе токовых обмотки соединены с входным фазным проводником ввода сети через два высоковольтных силовых диода, связанных с фазным проводником ввода сети разными полярностями, а другие концы токовых обмоток соединены между собой и образуют выходной фазный проводник, связанный с нагрузкой, причем к обеим токовым обмоткам подключены раздельно две цепи из параллельно включенных электролитических конденсаторов и низковольтных диодов, гасящих экстратоки, трансформаторно возбуждаемые в токовых обмотках. Полярности этих низковольтных диодов, электролитических конденсаторов и высоковольтных силовых диодов совпадают между собой для каждой из двух фазных цепей; а токовые обмотки включены так, что образуют в U-образном магнитопроводе переменное магнитное поле с частотой сети. Технический результат заключается в обеспечении защиты индукционных электросчетчиков от неправильного учета электроэнергии при действии высокочастотных прерываний рабочего тока в активных нагрузках, допускающих такие прерывания. 1 ил.

Устройство для поверки индукционных приборов учета электроэнергии // 2521307

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при разработке приборов учета электроэнергии, не чувствительных к высокочастотному прерыванию тока в активной нагрузке типа нагревательных приборов. Устройство содержит последовательно включенные поверяемый электросчетчик, калиброванную активную нагрузку и амперметр переменного тока. При этом указанная измерительная цепь с поверяемым электросчетчиком индукционного типа включена к сети переменного тока через двунаправленный транзисторный коммутатор тока, управляемый от импульсного генератора с регулируемой частотой следования импульсов через высокочастотный трансформатор, раздельные вторичные обмотки которого связаны через ограничивающие резисторы с управляющими переходами «база-эмиттер» пары силовых транзисторов, включенных встречно-параллельно их переходами «коллектор-эмиттер» в составе двунаправленного транзисторного коммутатора тока. Импульсный генератор с регулируемой частотой подключен к частотомеру. Технический результат заключается в упрощении устройства для поверки индукционных приборов учета электроэнергии. 1 ил.

Схема контроля индукционных электросчетчиков // 2521763

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при испытаниях однофазных индукционных электросчетчиков. В устройстве в качестве нагрузки использован накопительный конденсатор, прерывающийся заряд которого при отрицательных полупериодах сетевого напряжения осуществлен от повышающего напряжение высокочастотного автотрансформатора с высоковольтным силовым диодом. При этом автотрансформатор подключен к электрической сети после исследуемого индукционного электросчетчика через последовательно включенные силовой транзистор и силовой диод, пропускающий ток только при действии отрицательных полупериодов сетевого напряжения. Коммутация тока заряда накопительного конденсатора силовым транзистором осуществляется подачей на его переход «база-эмиттер» периодической последовательности импульсных сигналов от генератора с настраиваемой частотой колебаний, например, в диапазоне 1…5 кГц, с усилителем мощности, а плавный во времени разряд накопительного конденсатора обратно в электрическую сеть в положительные полупериоды сетевого напряжения производится через включаемый в начале положительных полупериодов сетевого напряжения тиристор и последовательно с ним включенную катушку индуктивности, величина которой L согласуется с величиной емкости С накопительного конденсатора по формуле (L·С)1/2≈10-2 с. Технический результат заключается в возможности установления значения частоты прерываний тока нагрузки, при которой электросчетчик индукционного типа обладает наихудшей погрешностью правильного учета расходуемой электроэнергии. 1 ил.

Мостовое устройство для поверки электросчетчиков активной энергии индукционного типа // 2522706

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при испытаниях однофазных индукционных электросчетчиков. Устройство для поверки электросчетчиков активной энергии индукционного типа, содержащее коммутирующие ток заряда конденсаторов транзисторы, управляемые от модулируемого генератора высокочастотных импульсов. При этом устройство выполнено по мостовой схеме, первая и вторая ветви которой, параллельно подключены к электросети, включающие последовательно установленные конденсатор и двунаправленный транзисторный коммутатор из двух однотипных параллельно-встречно соединенных транзисторов. Причем первая ветвь мостовой схемы подключена к фазному проводнику сети двунаправленным транзисторным коммутатором, а вторая ветвь - конденсатором, а в диагональ мостовой схемы включен управляемый симистор (двунаправленный тиристор), управление работой четырех транзисторов и симистором осуществлено от блока управления, синхронизируемого сетевым напряжением. Технический результат заключается в повышении точности производимой поверки. 20 ил.

Устройство для исследования работы индукционных электросчетчиков // 2523109

Изобретение относится к измерительной технике. Устройство содержит накопительные конденсаторы, заряд которых осуществляется в первую и третью четверти периодов сетевого напряжения прерывистым током, а разряд происходит плавно во времени во второй и четвертой четвертях периодов сетевого напряжения. При этом конденсаторы попарно подключены к фазному и нулевому проводникам электросети через последовательно с ними включенные диод и транзистор с учетом полярности указанного подключения электролитических конденсаторов, образующих две мостовые схемы, попеременно работающие в положительную и отрицательную полуволны сетевого напряжения. В диагоналях мостовых схем включены последовательно установленные тиристор и дроссель, соединяющие последовательно каждую работающую пару заряженных накопительных конденсаторов мостовых схем для их плавного разряда обратно в сеть. Причем обмотки двух дросселей мостовых схем выполнены на едином магнитопроводе с периодическим его перемагничиванием, а включение-выключение соответствующих транзисторов и тиристоров осуществлено от блока управления, синхронизируемого от сетевого напряжения. Технический результат заключается в обеспечении возможности построения компактного и высокоэффективного устройства для определения погрешности учета электроэнергии при прерывании тока нагрузки на различных частотах прерываний в заданном диапазоне мощности нагрузок. 4 ил.

Способ дистанционного выявления несанкционированного и неконтролируемого потребления электроэнергии // 2523600

Изобретение относится к измерительной технике приборостроения, в частности, к средствам определения несанкционированного потребления электроэнергии. Осуществляют дистанционный сбор информации о потреблении электроэнергии в замкнутом объекте на стороне потребителя посредством получения картины теплового поля тепловизором непосредственно у соответствующих наружных поверхностей замкнутого объекта на стороне потребителя и выводе информации на экран тепловизора. Сравнивают полученные картины теплового поля у соответствующих наружных поверхностей замкнутого объекта. Подключают прибор для измерения мощности в цепях переменного тока без разрыва электрической цепи к подводящим проводам линии электроснабжения потребителя вне стороны потребителя. Принимают информацию о потреблении электроэнергии на стороне потребителя от прибора для измерения мощности в цепях переменного тока без разрыва электрической цепи и судят о факте несанкционированного и неконтролируемого потребления электроэнергии на основании информации о наличии потребления электроэнергии на стороне потребителя от прибора для измерения мощности в цепях переменного тока без разрыва электрической цепи и соответствующих картин теплового поля. Технический результат заключается в упрощении технологии дистанционного выявления несанкционированного и неконтролируемого потребления электроэнергии при снижении тепловых потерь, необходимых для выявления несанкционированного и неконтролируемого потребления электроэнергии. 5 з.п. ф-лы. 3 ил.

Устройство для проверки правильного учета электроэнергии // 2523783

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для проверки чувствительности индукционных электросчетчиков с вращающимися дисками. Устройство содержит накопительный конденсатор и силовой транзистор, управляемый от импульсного высокочастотного генератора с регулируемой частотой следования импульсов в диапазоне 1…5 кГц. При этом цепь заряда накопительного конденсатора постоянным током при отрицательных полуволнах сетевого напряжения включает повышающий высокочастотный трансформатор, первичная обмотка которого соединена последовательно к сети через силовой транзистор, а вторичная связана с накопительным конденсатором через высоковольтный диод. Управляющий переход «база-эмиттер» силового транзистора трансформаторно связан через первый ограничивающий резистор с понижающим высокочастотным импульсным генератором с регулируемой частотой прерываний зарядного тока накопительного конденсатора в диапазоне 1...5 кГц, а цепь разряда накопительного конденсатора обратно в сеть включает последовательно соединенные с накопительным конденсатором катушку индуктивности и силовой тиристор, включение которого при положительных полуволнах сетевого напряжения осуществлено с понижающей обмотки низкочастотного трансформатора, включенного в электрическую сеть, через последовательно связанные диод включения силового тиристора и второй ограничивающий резистор. Технический результат заключается в упрощении устройства. 4 ил.