Счетчик электрической энергии и утечки в сети

Авторы патента:

Григорьева Анжелика Владимировна (RU)

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

Владельцы патента RU 2529779:

Григорьева Анжелика Владимировна (RU)
Зыков Владимир Николаевич (RU)
Винокуров Владимир Иванович (RU)

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения электрической энергии в цепях переменного тока. Счетчик электрической энергии и утечки в сети содержит датчик тока 1, выходы которого соединены с первым перемножителем 3 тока на напряжение, который, в свою очередь, соединен с первым преобразователем 4 тока в частоту импульсов, трансформатор 5 тока с двумя первичными обмотками, одна из которых соединена с фазным проводником измерительной сети, другая - с нулевым проводником и одной вторичной обмоткой, на которой сигнал пропорционален разности токов первичных обмоток, при этом выходы трансформатора тока 5 подключены ко второму 6 перемножителю тока на напряжение, который, в свою очередь, соединен со вторым 7 преобразователем тока в частоту импульсов. Технический результат заключается в возможности учета утечек электрической энергии. 1 ил.

Изобретение относится к электроизмерительной технике и используется для измерения электрической энергии в цепях переменного тока с целью ее учета.

Известен счетчик электрической энергии, содержащий датчик тока, выходы которого соединены с перемножителем тока на напряжение, который, в свою очередь, соединен с преобразователем тока в частоту импульсов, трансформатор тока с двумя первичными обмотками, одна из которых соединена с фазным проводником измерительной сети, другая - с нулевым проводником и одной вторичной обмоткой, на которой сигнал пропорционален разности токов первичных обмоток, и выпрямитель, при этом выходы трансформатора через выпрямитель, преобразующий переменный сигнал в сигнал постоянного тока, подключены к преобразователю тока в частоту импульсов, при этом если сигнал с выхода выпрямителя, превышая сигнал с выхода перемножителя тока на напряжение, подается на преобразователь тока в частоту импульсов, то преобразователь тока в частоту импульсов выдает максимальную частоту импульсов. (Патент РФ на изобретение №2254582, м. кл. G01R 21/06, G01R 11/24, опубл. 20.06.2005).

Недостатком известного счетчика электрической энергии является заниженные функциональные возможности, обусловленные отсутствием возможности учета электроэнергии, обусловленной утечкой в сети.

Целью изобретения является обеспечение учета электроэнергии, обусловленной утечкой в сети.

Технической задачей изобретения является расширение функциональных возможностей счетчика электрической энергии.

Технический результат изобретения достигается тем, что счетчик электрической энергии и утечки в сети, содержащий датчик тока, выходы которого соединены с первым перемножителем тока на напряжение, который, в свою очередь, соединен с первым преобразователем тока в частоту импульсов, трансформатор тока с двумя первичными обмотками, одна из которых соединена с фазным проводником измерительной сети, другая - с нулевым проводником и одной вторичной обмоткой, на которой сигнал пропорционален разности токов первичных обмоток, дополнительно выходы трансформатора тока соединены с вторым перемножителем тока на напряжение, который, в свою очередь, соединен с вторым преобразователем тока в частоту импульсов.

Технический результат изобретения достигается за счет использования в счетчике электрической энергии и утечки в сети второго перемножителя тока на напряжение и второго преобразователя тока в частоту импульсов.

На чертеже приведена функциональная схема счетчика электрической энергии и утечки в сети, где: 1 - датчик тока; 2 - нагрузка; 3, 6 - перемножитель тока на напряжение; 4, 7 - преобразователь тока в частоту импульсов; 5 - трансформатор тока с двумя первичными обмотками и одной вторичной; L - фазный проводник; N - нулевой проводник.

Счетчик электрической энергии и утечки в сети содержит датчик тока 1, выходы которого соединены с первым перемножителем 3 тока на напряжение, который, в свою очередь, соединен с первым преобразователем 4 тока в частоту импульсов, трансформатор 5 тока с двумя первичными обмотками, одна из которых соединена с фазным проводником измерительной сети, другая - с нулевым проводником и одной вторичной обмоткой, на которой сигнал пропорционален разности токов первичных обмоток, при этом выходы трансформатора тока 5 подключены к второму 6 перемножителю тока на напряжение, который, в свою очередь, соединен с вторым 7 преобразователем тока в частоту импульсов.

Счетчик электрической энергии и утечки в сети функционирует следующим образом. При равенстве токов в нулевом и фазном проводниках сигнал с выхода трансформатора тока 5 равен нулю и счетчик работает в обычном режиме. При возникновении тока утечки разность токов между фазным и нулевым проводниками становится не равной нулю. Данный сигнал поступает на вход второго 6 перемножителя тока на напряжение, который, в свою очередь, соединен с вторым 7 преобразователем тока в частоту импульсов. Счетчик позволяет осуществлять учет энергии, обусловленной утечкой в сети.

Счетчик электрической энергии с учетом энергии потерь, содержащий датчик тока, выходы которого соединены с первым перемножителем тока на напряжение, который, в свою очередь, соединен с первым преобразователем тока в частоту импульсов, трансформатор тока с двумя первичными обмотками, одна из которых соединена с фазным проводником измерительной сети, другая - с нулевым проводником и одной вторичной обмоткой, на которой сигнал пропорционален разности токов первичных обмоток, отличающийся тем, что выходы трансформатора тока соединены со вторым перемножителем тока на напряжение, который, в свою очередь, соединен со вторым преобразователем тока в частоту импульсов.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Устройство для проверки правильности учета электроэнергии индукционными электросчетчиками // 2552541

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для проверки правильной работы электросчетчиков индукционного типа с вращающимися дисками. Устройство для проверки правильности учета электроэнергии индукционными электросчетчиками состоит из последовательно соединенных после поверяемого электросчетчика силового импульсного диода и электролитического конденсатора, к которому параллельно подключена активная нагрузка, допускающая работу на постоянном токе, причем величина емкости С электролитического конденсатора находится по формуле С≈Т/2η(1+η)R, где Т - период переменного тока сети, при условии, что отношение η времени заряда к времени разряда электролитического конденсатора во много раз меньше единицы, например, порядка 0,01, где R - активное сопротивление нагрузки, подключенной параллельно к электролитическому конденсатору, а силовой импульсный диод должен быть рассчитан на импульсный ток IИМП≈2IH/η, где IH - номинальный ток в нагрузке с сопротивлением R. Техническим результатом является упрощение устройства проверки правильного учета электроэнергии индукционными электросчетчиками по сравнению с известными устройствами того же назначения при работе на активные нагрузки, допускающие работу на постоянном токе. 1 ил.

Устройство для поверки индукционных счетчиков электроэнергии // 2564689

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для проверки правильной работы электросчетчиков индукционного типа, работающих на активную нагрузку. Устройство содержит две цепи, каждая из которых работает попеременно соответственно от положительных и отрицательных полуволн сетевого напряжения. Причем каждая из этих цепей содержит последовательно включенные к фазному и нулевому проводникам сети после прибора учета лавинный диод и накопительный конденсатор. Точка соединения указанных элементов цепи соединена через резистор нагрузки с эмиттер-коллекторным переходом силового транзистора, другой электрод перехода которого соединен с фазным проводником сети. Лавинные диоды двух цепей подсоединены к фазному проводнику сети разными электродами - катодом для цепи, работающей от положительных полупериодов сетевого напряжения, и анодом для цепи, работающей от отрицательных полупериодов сетевого напряжения, а силовые транзисторы этих цепей обеспечивают их проводимость разрядного тока через соответствующие резисторы нагрузки. Каждый из этих силовых транзисторов является открытым для соответствующей полуволны сетевого напряжения и надежно закрытым для другой полуволны сетевого напряжения, для чего использован понижающий трансформатор, первичная обмотка которого подключена к фазному и нулевому проводникам сети после прибора учета, а его две раздельные вторичные обмотки подключены к управляющим электродам перехода «база-эмиттер» силовых транзисторов через ограничивающие резисторы. Технический результат заключается в существенном упрощении конструкции устройства. 3 ил.

Прибор для исследования работы электросчётчиков // 2568936

Изобретение относится к средствам контроля работы электросчетчиков. Устройство содержит подключенную через поверяемый электросчетчик к сети переменного тока мостовую схему из параллельно соединенных двух ветвей из последовательно соединенных накопительного конденсатора и силового транзистора с включенными в диагонали мостовой схемы последовательно соединенными тиристором (симистором) и катушкой индуктивности (дросселем). Причем в первой ветви мостовой схемы к фазному проводнику подключен накопительный конденсатор, а во второй ветви - силовой транзистор, кроме того, прибор включает блок управления силовыми транзисторами и тиристором. При этом в качестве накопительных использованы однополярные компактные и энергоемкие электролитические конденсаторы, а в блоке управления силовыми транзисторами и тиристором формируются прямоугольные импульсы открытия силовых транзисторов длительностью (Т/4)-ΔТ, где ΔТ<Т/16, для каждого положительного полупериода сетевого напряжения, а также импульсы запуска тиристора, задержанного по времени от моментов времени (Т/4)-ΔТ в каждом положительном полупериоде сетевого напряжения на малую величину ΔtЗАД=ΔТ-(ΔtИМП/2)<<Т/16. Технический результат заключается в упрощении конструкции и увеличении энергетической эффективности. 4 ил.

Устройство для поверки индукционных электросчётчиков // 2569178

Изобретение относится к электротехнике, а точнее к разработке устройств для поверки электросчетчиков. Заявлено устройство поверки индукционных электросчетчиков, выполненное по мостовой схеме и содержащее подключенные параллельно после прибора учета электроэнергии к фазному и нулевому проводникам первую и вторую одинаковые цепи с последовательно соединенными накопительным конденсатором и силовым транзистором, причем в первой цепи к фазному проводнику подключен накопительный конденсатор, а во второй цепи к фазному проводнику подключен силовой транзистор, между средними точками обеих цепей включен тиристор, отличающееся тем, что последовательно с тиристором включен дроссель, индуктивность которого вместе с последовательно включаемыми при открытом тиристоре накопительными конденсаторами указанных цепей образует последовательный резонансный контур, настроенный на двойную частоту сети. Техническим результатом является упрощение устройства, выполненного по мостовой схеме без высокочастотного дробления тока заряда накопительных конденсаторов. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Индикатор магнитного поля // 2570095

Изобретение относится к измерительной технике, представляет собой индикатор магнитного поля и предназначено для контроля магнитного воздействия на приборы учёта потребления ресурсов. Индикатор содержит корпус, состоящий из основания, в котором выполнены посадочные места для размещения магнитов, и прозрачную крышку для просмотра расположения магнитов, соединенную с корпусом. Магниты разделены между собой тонкой перемычкой, представляющей общую стенку посадочных мест, упирающуюся в прозрачную крышку. На основании расположен стальной элемент для исключения возможности возврата магнитов в свои посадочные места после срабатывания. Техническим результатом является увеличение уровня чувствительности к магнитам, расположенным с любой стороны, невозможность скрытия следов воздействия внешним магнитным полем и устойчивость к вибрации и падениям. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Устройство для поверки электросчётчиков // 2572165

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для поверки вновь разрабатываемых электросчетчиков, конструкция которых не допускает неправильного учета потребленной активной электроэнергии. Устройство для поверки электросчетчиков содержит коммутирующие параллельно-встречно включенные силовые транзисторы, накопительные конденсаторы, последовательно соединенные дроссель и тиристор (симистор) в первой разрядной цепи и блок управления силовыми транзисторами и тиристорами (симисторами). При этом дополнительно включает повышающий автотрансформатор с коэффициентом трансформации, большим двух, дополнительную цепь из последовательно включенных дросселя и тиристора (симистора) во второй разрядной цепи и силовые высоковольтные диоды, включенные между выводом повышающего автотрансформатора с соответствующими накопительными конденсаторами. Тиристоры (симисторы) подключены к соответствующим точкам соединения силовых высоковольтных диодов с их накопительными конденсаторами и фазным проводником электросети, а параллельно-встречно включенные силовые транзисторы включены между фазным проводником электросети и входным выводом повышающего автотрансформатора, соответствующие управляющие переходы силовых транзисторов и тиристоров (симисторов) подключены к блоку управления, который дополнен схемой формирования импульсов запуска тиристора (симистора) второй разрядной цепи. Технический результат заключается в возможности увеличения напряжения в катушке напряжения электросчетчика при разряде высоковольтных импульсных накопительных конденсаторов обратно в сеть без их последовательного соединения. 5 ил.

Схема управления тиристором мостового устройства оценки пригодности индукционных электросчётчиков // 2573700

Изобретение относится к области измерительной электротехники. Заявлена схема управления тиристором мостового устройства оценки пригодности индукционных электросчетчиков, содержащая в ветвях мостового устройства накопительные конденсаторы, выводы которых с одной стороны подключены к проводникам сети, а с другой стороны к тиристору в диагональной цепи мостового устройства, причем последовательно с накопительными конденсаторами включены силовые диоды и дроссели, подключенные к проводникам сети, а схема управления тиристором включает последовательно соединенные диод, регулируемый резистор и дополнительный конденсатор, включенные параллельно катоду и аноду тиристора, а его управляющий электрод подключен к точке соединения регулируемого резистора и дополнительного конденсатора через последовательно соединенные динистор и ограничительный резистор. Техническим результатом является упрощение заявленного устройства. 3 ил.

Устройство для проверки электросчётчиков // 2577551

Изобретение относится к области измерительной электротехники и может быть использовано для оценки пригодности электросчетчиков от неконтролируемого отбора электроэнергии из энергетических электросетей. Заявленное устройство, выполненное по мостовой схеме с блоком управления, отличается тем, что силовые транзисторы мостовой схемы заменены на тиристоры, включаемые импульсами, привязанными по времени к началу положительной полуволны сетевого напряжения, и автоматически запираемые к концу первой четверти каждого периода сетевого напряжения, после чего открывается тиристор в диагонали мостовой схемы импульсом, задержанным по времени на величину, равную или несколько большую четверти периода сетевого напряжения относительно начала положительных полупериодов сетевого напряжения, при этом импульсы запуска тиристоров заряда накопительных конденсаторов формируются в блоке управления из последовательно соединенных первого компаратора, первого инвертора, первой дифференцирующей цепи и первого и второго импульсных усилителей с двумя трансформаторными выходами, а импульсы запуска тиристора диагональной цепи мостовой схемы формируются в блоке управления из последовательно связанных фазосдвигающей цепи на величину сдвига фазы переменного сетевого напряжения, второго компаратора, второго инвертора и третьего импульсного усилителя с трансформаторным выходом. Технический результат - обеспечение возможности упрощения устройства и повышения надежности его работы при выполнении его по однополупериодной схеме мостового типа. 3 ил.

Устройство управления тиристорами мостовой схемы прибора для проверки электросчётчиков // 2579529

Изобретение относится к области измерительной электротехники. Особенностью заявленного устройства является то, что в качестве коммутаторов зарядного тока использованы тиристоры, а схема управления включением тиристоров зарядных и разрядной цепей короткими импульсами выполнена на основе последовательного соединения связанного с синхронизирующим напряжением сети компаратора, двух последовательно соединенных инверторов, выходы которых через две дифференцирующие RC-цепи подключены к двум импульсным усилителям мощности с трансформаторными выходами, связанными с выходом первой дифференцирующей цепи, и третьего импульсного усилителя мощности, связанного с выходом второй дифференцирующей цепи, а вторичные развязанные между собой обмотки выходных импульсных трансформаторов подключены к управляющим входам соответствующих тиристоров мостовой схемы. Техническим результатом является упрощение устройства управления тиристорами. 3 ил.

Двухполупериодная схема для испытания электросчетчиков на отбор электроэнергии // 2581186

Изобретение относится к области измерительной электротехники и может быть использовано для оценки пригодности вновь разрабатываемых электросчетчиков от неконтролируемого отбора электроэнергии (отмотки) из энергетических электросетей. Двухполупериодная схема для испытания электросчетчиков на отбор электроэнергии, содержащая мостовую схему из двух параллельно подключенных к сети ветвей, в каждой из которых использован накопительный конденсатор импульсного типа, а в диагонали мостовой схемы использован симистор разрядной цепи, включенный между выводами двух накопительных конденсаторов, другие выводы которых включены к сети, а также устройство управления симистором. Последовательно с накопительными конденсаторами мостовой схемы включены дроссели в соответствующих зарядных ветвях мостовой схемы, а схема управления симистором разрядной цепи, включающим накопительные конденсаторы последовательно при их разряде обратно в сеть. Двухзвенная фазосдвигающая цепь с понижающим трансформатором, вторичная обмотка которого включена к переходу «управляющий электрод-катод» симистора разрядной цепи. Причем двухзвенная фазосдвигающая цепочка задает сдвиг по фазе сетевого напряжения в диапазоне фаз Δφ в диапазоне π/2<Δφ<π относительно начала каждого периода сетевого напряжения (при φ=0). Технический результат заключается в упрощении устройства. 3 ил.