Прибор для исследования работы электросчётчиков



Прибор для исследования работы электросчётчиков
Прибор для исследования работы электросчётчиков
Прибор для исследования работы электросчётчиков
Прибор для исследования работы электросчётчиков

Владельцы патента RU 2568936:

Меньших Олег Фёдорович (RU)

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.

 

Заявляемое техническое решение создано с целью указания энергоснабжающим организациям о необходимости полной замены парка индукционных приборов учета без стопора обратного хода вращающихся алюминиевых дисков типа СО-2М, до сих пор широко распространенных по стране, поскольку они допускают возможность хищения электроэнергии путем так называемой отмотки показаний реверсированием вращения диска, а также с целью разработки электросчетчиков, не содержащих элемента перемножения текущих значений напряжения сети и тока в активной нагрузке, как это имеет место в данное время практически во всех типах выпускаемых счетчиков активной энергии, включая электронные электросчетчики.

Известно, что включение к сети конденсатора емкостью C не изменяет показаний электросчетчика активной энергии, поскольку при этом электроэнергия циркулирует в сети с двойной частотой. При этом в первую четверть периода сетевого напряжения такой конденсатор заряжается до амплитудного значения U (для сети 220 В значение амплитуды U=310 В), а во второй четверти периода отдает весь свой заряд обратно в сеть. В третьей четверги периода конденсатор перезаряжается до амплитудного значения U=-310 В и в четвертой четверти снова разряжается полностью обратно в сеть. Ток заряда конденсатора в первой четверти периода (или перезаряда в третьей четверти периода) изменяется от нулевого значения при t=0 до максимального при t=T/8, где T - период колебаний сетевого напряжения, а затем к концу первой четверти периода при t=T/4 снова становится равным нулю, так как конденсатор успевает зарядиться до амплитудного напряжения сети U, учитывая малое сопротивление источника питания и линии электропередачи. Это существенно отличает ток при заряде конденсатора до амплитудного значения U в конце первой четверти периода от тока в активной нагрузке, в которой ток, напротив, растет с ростом напряжения и максимален при t=T/4, и равен при этом IMAX=U/R, где R - величина сопротивления активной нагрузки.

Электросчетчик подсчитывает энергию путем перемножения мгновенных значений тока и напряжения и интегрированием результата такого перемножения за какой-либо произвольный отрезок времени. Если считать энергию за первую четверть периода 0≤t≤T/4, расходуемую фактически для заряда конденсатора C и на нагревание резистора R, одинаковой, то с учетом различия в изменении токов при заряде конденсатора C и при прохождении через резистор R в функции от изменяющегося по гармоническому закону напряжения сети можно показать, что электросчетчик по разному реагирует на эти нагрузки, занижая показания учитываемой им энергии за четверть периода при заряде конденсатора по сравнению со случаем подключения активной нагрузки, что явно видно из сравнения следующих интегралов

- при включении активной нагрузки,

- при включении конденсатора.

Следовательно, при одной и той же потребленной фактически энергии за четверть периода отсчет ее оказывается различным: электросчетчик занижает показания расходуемой энергии при подключении конденсатора в 0,785/0,667=1,18 раз, когда CU2/2=TU2/8R, то есть когда обеспечивается равенство потребленных энергий в конденсаторе C и в активной нагрузке R.

Это различие отсчета позволяет создавать устройства «отмотки» показаний в счетчиках при использовании конденсаторов в качестве буферного потребителя электроэнергии, потребляющего электроэнергию как емкостный накопитель и отдающего обратно в сеть эту же энергию в том же полупериоде в интервале времени вблизи наибольшего мгновенного значения напряжения, а именно в интервале (T/4)-ΔT≤t≤(T/4)+ΔT, где T - период переменного напряжения сети (например, Τ=20 мс), ΔT=(tИМП/2)+ΔtЗАД, tИМП - длительность импульса разряда конденсатора обратно в сеть, ΔtЗАД - малое время задержки от конца заряда конденсатора за время tЗАР=(T/4)-ΔT до начала импульса разряда длительностью tИМП (см. рис. 2). В течение этого интервала разряда конденсатора в сеть напряжение находится вблизи амплитудного значения U с малым разбросом от значения UΔ до U, где UΔ=Usinω[(T/2)-tИМП)/2], где ω=2π/T - круговая частота сетевого напряжения (например, ω=314 Гц). При этом ясно, что вышеприведенные интегральные соотношения показывают, что отсчет в счетчике энергии заряда снижен по отношению к энергии разряда в 1,18 раза, то есть около 18% электроэнергии можно потреблять БЕЗУЧЕТНО, причем применительно к любым выпускаемым типам счетчиков, использующих операции перемножения мгновенных значений тока на напряжение с последующим интегрированием результатов перемножений.

Известны устройства, предназначенные для поверки электросчетчиков, в которых учет возвращаемой в сеть электроэнергии превышает учет потребляемой энергии при равенстве самих истинных значений энергии, циркулирующей из сети и в сеть через прибор учета электроэнергии [1-8].

Ближайшим аналогом (прототипом) заявляемого технического решения можно считать «Устройство для поверки индукционных приборов учета электроэнергии» [9], содержащее накопительные конденсаторы, заряжаемые прерывистым током на повышенной частоте прерываний и плавно разряжаемые обратно в сеть, а также транзисторные цепи прерывания тока и коммутации плавного разряда накопительных конденсаторов, отличающееся тем, что включает две параллельно подключенные к сети после поверяемого электросчетчика цепи из последовательно соединенных накопительного конденсатора и двунаправленного транзисторного коммутатора, образующие мостовую схему так, что накопительный конденсатор первой цепи подключен к фазному проводнику сети, а конденсатор второй цепи подключен к нулевому проводнику сети, а в диагонали этой мостовой схемы включены последовательно соединенные симистор и катушка индуктивности, причем транзисторы двунаправленных транзисторных коммутаторов указанных цепей и симистор подключены к соответствующим выходам блока управления транзисторами и симистором, синхронизация работы которого осуществляется от сети.

Кроме того, в этом устройстве его блок управления транзисторами и симистором вырабатывает пакеты высокочастотных импульсов управления прерыванием тока заряда (перезаряда) конденсаторов в первой и третьей четвертях периода сетевого напряжения при закрытом состоянии симистора и закрытие транзисторов во второй и четвертой частях периода сетевого напряжения при открытии симистора с малой временной задержкой - не более 0.5 мс, относительно начал второй и четвертой четвертей периодов сетевого напряжения.

Недостатками известного решения являются его повышенная сложность, связанная с необходимостью формирования пачек высокочастотных импульсов, подаваемых попеременно на пары транзисторов для обеспечения прерывистого заряда накопительных конденсаторов мостовой схемы, невозможность использования компактных энергоемких накопительных конденсаторов электролитического типа (монополярных) из-за перезаряда таких конденсаторов при работе устройства-прототипа для положительных и отрицательных полупериодов сетевого напряжения и снижение эффективности работы вследствие разряда накопительных конденсаторов обратно в сеть в течение всей четверти (второй и четвертой) периодов, когда напряжение изменяется в сети от амплитудного значения (+/-) U до нулевого.

Указанные недостатки известного решения устранены в заявляемом приборе.

Целями изобретения являются упрощение конструкции и увеличение его энергетической эффективности.

Поставленные цели достигаются в приборе для исследования работы электросчетчиков, действие которых основано на перемножении мгновенных значений напряжения сети на ток в активной нагрузке с последующим интегрированием результатов этих перемножений во времени, содержащем 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 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, отличающемся тем, что 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 (T/4)-ΔT, где ΔT<T/16, для каждого положительного полупериода сетевого напряжения, а также импульсы запуска тиристора, задержанного по времени от моментов времени (T/4)-ΔT в каждом положительном полупериоде сетевого напряжения на малую величину ΔtЗАД=ΔT-(ΔtИМП/2)<<T/16.

Достижение целей изобретения объясняется простотой формирования импульсов управления открыванием силовых транзисторов мостовой схемы, применением электролитических конденсаторов и формированием импульсов разряда накопительных конденсаторов, центрально симметричных моментам времени T/4 для каждого из положительных полупериодов сетевого напряжения, для которых напряжение, воздействующее на перемножитель электросчетчика, является максимальным, притом существенно большим, чем амплитудное значение U сетевого напряжения благодаря последовательному включению тиристором двух заряженных накопительных конденсаторов мостовой схемы в моменты времени (T/4)-ΔT+ΔtЗАД в каждом из положительных полупериодов сетевого напряжения, что существенно увеличивает обратный учет электроэнергии счетчиком по сравнению с прямым учетом электроэнергии. Открытие тиристора производится с небольшой задержкой ΔtЗАД<<ΔT после закрытия силовых транзисторов, что исключает разряд накопительных конденсаторов через силовые транзисторы.

На рис. 1 приведена схема устройства, на рис. 2 представлены временные диаграммы, на рис. 3 показана блок-схема блока управления силовыми транзисторами и тиристором, прописными буквами русского алфавита указаны связи этого блока с элементами мостовой схемы, а на рис. 4 показан фрагмент блока управления - его фазосдвигающая цепь, обеспечивающая сдвиг по фазе сетевого напряжения на угол Δφ=ω[(T/4)-ΔT].

На рис. 1 указаны следующие компоненты:

1 - накопительный конденсатор первой цепи мостовой схемы (емкостью C),

2 - силовой транзисторный коммутатор первой цепи мостовой схемы,

3 - силовой транзисторный коммутатор второй цепи мостовой схемы,

4 - накопительный конденсатор второй цепи мостовой схемы (емкостью C),

5 - тиристор диагональной цепи мостовой схемы,

6 - катушка индуктивности (дроссель) диагональной цепи мостовой схемы (индуктивность L),

7 - блок управления транзисторами и тиристором.

На рис. 2 показаны временные диаграммы для положительных полупериодов сетевого напряжения u(t)-Usinωt в интервале времени 0≤t≤T/2, тока заряда i(t)ЗАР накопительных конденсаторов 1 и 4 через открытые транзисторы 2 и 3 в течение интервала времени (T/4)-ΔT, а также тока их разряда обратно в сеть i(t)РАЗР в течение интервала времени [(T/2)-tИМП]/2+ΔtЗАД≤t≤[(T/2)+tИМП)]/2. В интервале времени действия разрядного тока последовательно соединенных накопительных конденсаторов 1 и 4 с помощью открытого тиристора 5 напряжение на перемножителе счетчика существенно возрастает до величины U+UΔ, где ΔU<U, за счет действия индуктивности дросселя 6, уменьшающего ток разряда и затягивающего его во времени до величины tИМП с учетом действия резонанса напряжения при выполнении условия tИМП=2π(LC/2)1/2 практически в апериодическом режиме из-за малой величины добротности такого резонансного контура (порядка единицы). При снижении разрядного тока почти до нулевой величины тиристор 5 автоматически закрывается в силу его известных свойств, и процесс разряда прекращается. Возникающая эдс обратной полярности в дросселе 6 при закрытии тиристора 5 гасится к следующему положительному полупериоду за время T-tИМП. Тиристор 5 должен выдерживать обратное напряжение, несколько большее двойной амплитуды сетевого напряжения 2U.

На рис. 3 представлена блок-схема управляющего силовыми транзисторами и тиристором блока. Блок состоит из следующих элементов и узлов:

8 - первого регулируемого делителя напряжения сети,

9 - второго делителя напряжения сети для фазосдвигающей цепи,

10 - фазосдвигающей RC-цепи, подключенной ко второму делителю 9,

11 - второго регулируемого делителя фазосдвигающей RC-цепи,

12 - первого компаратора

13 - второго компаратора,

14 - первого инвертора (схемы «НЕ»),

15 - схемы совпадений (схемы «И»),

16 - второго инвертора (схемы «НЕ»),

17 - элемента временной задержки на ΔtЗАД,

18 - формирователя короткого импульса, запускающего тиристор,

19 - импульсного усилителя запуска тиристора,

20 - импульсного трансформатора запуска тиристора, например ферритового,

21 - усилителя импульсов длительностью (T/4)-ΔT открытия силовых транзисторов,

22 - трансформатора импульсов усилителя 21, например, на железном сердечнике,

23 - резисторов ограничения тока базы силовых транзисторов 2 и 3 и управляющего перехода тиристора 5,

24 - конденсаторов гридликов в базовых цепях силовых транзисторов (для удержания закрытыми силовых транзисторов в интервалах времени (T/4)-ΔT≤t≤T).

На рис. 4 представлен фрагмент блока управления (рис. 3) - фазосдвигающей цепи, в котором напряжение сети понижается делителем 9 из резисторов R1 и R2. В первом звене R3C1 осуществляется сдвиг фазы сниженного по величине сетевого напряжения с регулировкой фазы в пределах 30°≤Δφ1≤40°, а во втором звене R4C2 - на Δφ2=45° с регулировкой уровня напряжения резистором R4, Поэтому общий сдвиг по фазе Δφ=Δφ1+Δφ2=ω[(T/4)-ΔT] регулируется в пределах от 75° до 85°, определяя тем самым ширину импульса разряда ΔtИМП.

Рассмотрим действие заявляемого устройства.

Пусть сдвиг фазы Δφ=ω[(T/4)-ΔT] регулировкой резистора R3 (рис. 4) определяет время заряда накопительных конденсаторов 1 и 4 через открытые силовые транзисторы 2 и 3.

Напряжение на конденсаторах 1 и 4 при их заряде доходит до величины U*<U, равной U*=sinω[(T/4)-ΔT]>Usin(3ωT/16). С учетом малой временной задержки ΔtЗАД<<T/16 напряжение UΔ становится чуть больше напряжения U* и близко к амплитудному значению напряжения сети U.

При включении тиристора 5 при непроводящих силовых транзисторах 2 и 3 напряжения на накопительных конденсаторах складываются, и их напряжение равно 2U*≈2Usin(3ωT/16)=1,848U. При U=310 В напряжение на последовательно включенных конденсаторах равно U∑=1,848∗310=573 В. Это напряжение имеет тот же знак (положительный), как и мгновенные значения напряжения сети в диапазоне времени разряда конденсаторов обратно в сеть. Это означает, что ток разряда последовательно включенных конденсаторов 1 и 4 пойдет в обратную сторону через электросчетчик, а напряжение на перемножающем элементе счетчика будет возрастать по квазигармоническому закону с учетом действия индуктивности дросселя 6 до величины U+UΔ<U∑=573 В, например до величины около 500 В, то есть в среднем на 200 В больше амплитудного напряжения сети в максимуме при t=T/4. Максимум значения тока разряда обратно в сеть естественно будет определяться внутренним сопротивлением источника и линии электропередачи, включая воздушную линию (ВЛ) или подземный кабель и ввод к потребителю от ВЛ (кабеля). Неопределенность этой величины сопротивления делает невозможным точный аналитический расчет погрешности учета электроэнергии счетчиками различных типов (индукционных и цифровых).

Однако ясно, что непременно соблюдается сильное неравенство вида:

, где напряжение u(t) в правой части неравенства учитывает прибавку с амплитудой, существенно большей, чем амплитуда U (например, с амплитудой U+UΔ около 500 В). При этом очевидно, что отношение правой части указанного неравенства к его левой части будет существенно больше 1,18. Можно полагать, что применение данного устройства может наполовину снизить правильный учет потребляемой активной энергии (если указанное отношение интегралов принять равным 2) при относительной его простоте.

Следует отметить, что применение данного прибора в целях «отмотки» показаний электросчетчиков недобросовестными пользователями приводит к некоторому повышению напряжения в сети, что необходимо учитывать влияние такой искаженной сети на качество работы электроприборов, таких как холодильники, телевизоры, компьютеры и другие электронные приборы и устройства, включающие двигатели переменного тока (например, в холодильниках).

Средняя мощность, потребляемая мостовой схемой с конденсаторами 1 и 4, например, емкостью C=1000 мкФ, равна PЗАР=CU2/T=0,001∗3102/0,02=4805 Вт. Если полагать, что средняя мощность разряда PРАЗР, УЧИТЫВАЕМАЯ СЧЕТЧИКОМ при работе заявляемого прибора, оказывается вдвое больше средней мощности заряда PЗАР, то средняя мощность «отмотки» будет составлять порядка 4,8 кВт. При работе такого устройства по 6 часов в сутки (в ночное время) «отмотка» в индукционных счетчиках без стопора обратного хода типа СО-2М составит неучитываемые потери энергии 28,8 кВт∗час/сутки. Ценовые потери энергоснабжающей организации в месяц при тарифе 4 р/кВт∗час составят около 3500 рублей. В случае установки у потребителей электросчетчиков со стопором обратного хода диска в индукционных счетчиках или электронных счетчиков «отмотка» показаний сводится к замедлению темпа учета электроэнергии при потреблении мощности более 4,8 кВт либо к полной остановке учета, если средняя потребляемая мощность меньше или равна 4,8 кВт.

Величина индуктивности дросселя 6 вычисляется как L≈0,01T2/4π2C, и при емкости конденсаторов 1 и 4 C=0,001 Φ получим L=0,01∗0,0004/4∗9,86∗0,001≈0,0001 Гн = 0,1 мГн. Волновое сопротивление такого контура равно ρ=(L/C)1/2=0,32 Ом, что указывает на низкую его добротность Q=ρ/r, где r - активное сопротивление дросселя 6 и линии электропередачи.

Кратко рассмотрим процесс формирования импульсов управления в блоке на рис. 3.

Компаратор 12 вырабатывает положительные прямоугольные импульсы длительностью T/4 с частотой повторения сетевого напряжения F=ω/2π. Компаратор 13 вырабатывает такие же импульсы, но сдвинутые по времени на (T/4)-ΔT. С помощью инвертора 14 эти импульсы, оставаясь положительными, смещаются влево по оси времени на половину периода T/2. Положительные импульсы, следующие с выхода компаратора 12 и инвертора 14, поступают на вход схемы совпадений 15, в результате чего на ее выходе образуется периодическая последовательность положительных импульсов длительностью (T/4)-ΔT. Эти импульсы усиливаются в усилителе импульсов 21 с трансформаторными раздельными выходными обмотками с гридликами на резисторах 23 и конденсаторах 24 электролитического типа с постоянной времени таких гридликов порядка 15 мс, что позволяет удерживать отрицательный потенциал на базах силовых транзисторов 2 и 3 в течение времени T-(T/4)+ΔT. Сигнал с выхода схемы совпадений 15 также поступает на второй инвертор 16 и далее на элемент 17 временной задержки на ΔtЗАД, который может представлять собой дифференцирующую RC-цепь. Положительные импульсы с выхода дифференцирующей цепи оказываются привязанными к спаду импульсов, образующихся на выходе схемы совпадений 15. Фронт этих импульсов оказывается несколько сдвинутым от фронта импульсов на выходе элемента 16 на малую величину задержки ΔtЗАД, и им запускается формирователь 18 короткого импульса, запускающего тиристор 5, с трансформаторным выходом на ферритовом трансформаторе 22. Величина задержки ΔtЗАД достаточна для надежного запирания силовых транзисторов 2 и 3 до отпирания тиристора 5.

В состав устройства также включен блок питания микросхем и усилителей импульсных сигналов, не указанный на рисунках. Этот блок питается от сети.

Необходимо отметить, что недавно рекламируемое в Интернете устройство снижения показаний электросчетчиков приблизительно на 50% с массой 125 грамм есть не что иное, как полнейшее шарлатанство и обман потребителей, ничего не имеющее общего с наукой. Цель такой рекламы - кража средств у покупателей этого устройства. Именно поэтому продавец не указывает своих реквизитов, не приводит никакого понятного технически описания и схемы устройства, рассчитывая только на доверчивость покупателей и обманные комментарии множества якобы довольных покупкой этого изделия.

Заявляемое устройство предназначено для разработчиков электросчетчиков, в основе действия которых не должны быть положены операции перемножения мгновенных значений напряжения на ток активной нагрузки и интегрирования результатов такого перемножения во времени.

Литература

1. Меньших О.Ф. Устройство для проверки работы однофазных индукционных электросчетчиков, Патент №2474825, опубл. в бюлл. №4 от 10.02.2013.

2. Меньших О.Ф. Мостовое устройство для проверки электросчетчиков активной энергии индукционного типа, Патент №2522706, опубл. в №20 от 20.07.2014.

3. Меньших О.Ф. Способ компенсации потерь в конце длинной линии электропередачи. Патент №2512706, опубл. в №10 от 10.04.2014.

4. Меньших О.Ф. Устройство вольтдобавки электросети, Патент №2517203, опубл. в №15 от 27.05.2014.

5. Меньших О.Ф. Устройство для контроля электросчетчиков, Патент №2521782, опубл. в №19 от 10.07.2014.

6. Меньших О.Ф. Вольтдобавочное устройство для трехфазной линии электропередачи, Патент №2515049, опубл. в №13 от 10.05.2014.

7. Меньших О.Ф, Система стабилизации напряжения на протяженной линии электропередачи, Патент №2520311, опубл. в №17 от 20.06.2014.

8. Меньших О.Ф. Устройство для исследования работы индукционных электросчетчиков, Патент №2523109, опубл. в №20 от 20.07.2014.

9. Меньших О.Ф. Устройство для поверки индукционных приборов учета электроэнергии, Патент №2521307, опубл. в №18 от 27.06.14 (прототип).

Данные патентного поиска

RU 2338217 C1, 10.11.2008

RU 2181894 C1, 27.04.2002

RU 2190859 C2, 10.10.2002

RU 2178892 C2, 27.01.2002

SU 1781628 A1, 15.12.1992

SU 1780022 A1, 07.12.1992

SU 1422199 A1, 07.09.1988

US 7692421 B2, 06.04.2010

US 6362745 B1, 26.03.2002

EP 1065508 A2, 03.01.2001.

Прибор для исследования работы электросчетчиков, действие которых основано на перемножении мгновенных значений напряжения сети на ток в активной нагрузке с последующим интегрированием результатов этих перемножений во времени, содержащий 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, отличающийся тем, что 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.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для проверки правильной работы электросчетчиков индукционного типа, работающих на активную нагрузку.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для проверки правильной работы электросчетчиков индукционного типа с вращающимися дисками.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Изобретение относится измерительной технике и может быть использовано для оценки пригодности электросчетчиков от неконтролируемого отбора. Устройство содержит мостовую схему из двух параллельно включенных к источнику сети цепей заряда накопительных конденсаторов и диагональную разрядную цепь, а также устройство управления коммутацией зарядного и разрядного токов в мостовой схеме. При этом в качестве коммутаторов зарядного и разрядного токов использованы симисторы, а схема управления их включением короткими импульсами выполнена на основе двух цепей управления. Первая цепь состоит из последовательно соединенных связанного с синхронизирующим пульсирующим с двойной частотой напряжением сети компаратора, первой дифференцирующей цепи, первого транзисторного усилителя и первого одновибратора с трансформаторным выходом, подключенным к двум дополнительным импульсным усилителям мощности с трансформаторными выходами для управления включением симисторов зарядных цепей мостовой схемы. Вторая цепь включает последовательно подключенные к выходу первого транзисторного усилителя второго одновибратора с регулируемой длительностью формируемого импульса в пределах от четверти до половины каждого из полупериодов переменного напряжения сети, инвертора, второй дифференцирующей цепи, второго транзисторного усилителя и третьего одновибратора с трансформаторным выходом для управления включением симистора разрядной цепи мостовой схемы, подключенным к третьему импульсному усилителю мощности с трансформаторным выходом, причем синхронизирующий сигнал, подаваемый на вход компаратора, снимается с выпрямительного моста Греца, подключенного к понижающей обмотке сетевого трансформатора, использованного в составе блока питания устройства. Технический результат заключается в упрощении устройства управления симисторами и повышении надежности его работы. 5 ил.

Изобретение относится к области измерительной электротехники и может быть использовано для оценки пригодности вновь разрабатываемых электросчетчиков от неконтролируемого отбора электроэнергии (хищения путем отмотки) из энергетических электросетей. Устройство для проверки индукционных электросчетчиков содержит в ветвях мостового устройства накопительные конденсаторы. Выводы конденсаторов с одной стороны подключены к проводникам сети, а с другой стороны к тиристору в диагональной цепи мостового устройства. При этом последовательно с накопительными конденсаторами включены силовые диоды и дроссели, подключенные к проводникам сети. Схема управления тиристором включает интегрирующее звено с регулируемой постоянной времени из последовательно включенных накопительного конденсатора и переменного резистора между анодом и катодом тиристора. Накопительный конденсатор подключен к первичной обмотке понижающего трансформатора через динистор. Вторичная обмотка понижающего трансформатора включена к переходу «управляющий электрод - катод» тиристора через последовательно соединенные диод и ограничивающий резистор. Технический результат заключается в существенном упрощении управления устройством. 3 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для поверки счетчиков. Устройство содержит накопительные конденсаторы мостовой схемы, силовые диоды мостовой схемы, тиристоры заряда накопительных конденсаторов мостовой схемы, силовой тиристор разряда, регулируемый резистор времязадающей цепи управления силовым тиристором, постоянный резистор времязадающей цепи управления силовым тиристором, дозирующий энергию разряда конденсатор времязадающей цепи, высоковольтный динистор, импульсный понижающий трансформатор цепи управления силовым тиристором, диод, гасящий экстратоки в первичной обмотке импульсного трансформатора, резистор, ограничивающий ток управляющего электрода силового тиристора, сетевой трансформатор с двумя парами раздельных понижающих обмоток, второй диод заряда накопительного конденсатора цепи управления тиристором заряда мостовой схемы, накопительный конденсатор цепи управления тиристора заряда мостовой схемы, ограничивающий резистор в цепи управляющего электрода тиристора заряда соответствующего накопительного конденсатора мостовой схемы, тиристорная оптопара, первый диод включения тиристорной оптопары в начале нечетных полупериодов сетевого напряжения, первый резистор, ограничивающий ток светодиода тиристорной оптопары, низковольтный стабилитрон защиты светодиода тиристорной оптопары от пробоя при разряде последовательно соединяемых силовым тиристором накопительных конденсаторов мостовой схемы обратно в сеть с ее двойным амплитудным напряжением, второй резистор, ограничивающий ток светодиода тиристорной оптопары. Технический результат заключается в упрощении конструкции схемы управления зарядом и разрядом накопительных конденсаторов мостовой схемы при работе ее в однополупериодном режиме. 1 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2015-11-20 2015-11-19T21:03:43
Наверх