专利名称：失压报警计量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电力计量技术领域，特别是一种失压报警计量仪。
目前，在平常判断PT失压的方法是在其二次回路的三相电压之间并接电压继电器，当高、低压保险熔断或电压很低时，所接继电器至少有一只因失压或电压过低而返回，致使继电器常闭结点闭合，点亮光字牌信号，起动预告音响报警，而在高压用户配电室中，为使计量准确，防止偷漏电，故把高压PT刀闸锁住，所以，当高压保险熔断时经常不知何时熔断，以致无法估算保险熔断时的用电量，即使及时发现，用户也无权处理，只能通知电力部门。为防止以上问题的发生，提高计量的准确性，许多厂家研制了电子式报警计时器，对解决这方面的问题起了一定的作用，但对保险熔断后电量的追补，还不够准确，最近又出现了专利产品“高压计量失压控制装置”，专利号为94240856.X，它解决了在保险熔断后能准确计量电量的问题，但是，这种装置存在体积大，造价高，安装使用不方便等缺点。
本实用新型的目的是提供一种体积小，造价低的多功能电子式失压报警计量仪，并具有预置、锁存功能。
本实用新型，一种失压报警计量仪，它包括工作电源回路2，电力计量电路18，其特征在于还包括PT电压输入输出回路1，在PT电压输入输出回路1和工作电源回路2的24V电源输出端连接断一相电压整定电路3的输入端和断二相电压整定电路4的输入端，工作电源回路2的5V电源输出端还连接计量备用电源电路11的输入端，在断一相电压整定电路3的输出端连接断一相电压延时起动电路5的输入端，其输出端连接断一相电压控制出口电路7的输入端，在断二相电压整定电路4的输出端连接断二相电压延时起动电路6的输入端，其输出端连接断二相电压控制出口电路8的输入端，断一相电压控制出口电路7和断二相电压控制出口电路8的输出端都同时连接到灯光正常显示电路16，报警控制出口电路17和计时选择电路9的输入端，报警控制出口电路17的输出端分别连接灯光正常显示电路16和电力计量电路18，在脉冲时间产生和清零电路10和计时备用电源电路11的输出端连计时选择电路9的输入端，计时选择电路9，跳闸时间预置电路13和时间锁存进制转换电路14的输出端都连接计量显示电路12的输入端，其输出端连预置时间出口电路15的输入端，其输出端反馈回报警控制出口电路17的输入端；
其中PT电压输入输出回路1由二极管V1-V6组成三桥整流，电容C10、C20，电阻R1组成π型RC滤波电路，经可调电阻RW、R13分压取得合适电压输出信号，“SB”为电压断线试验接钮；工作电源回路2由变压器T取得合适电压，由二极管V7-V10组成单桥整流，电容C30、C40，电阻R12组成π型RC滤波电路，经电阻R22、R23、R24，三端稳压器7824、7805提供稳定的24V和5V直流工作电源，其中5V工作电源为计时电路之用；断—相电压整定回路3由电阻R101、R102、R103、R104稳压管DWY1，二极管V101及V102组成。其中，R101、R102、R103、R104、DWY1组成施密特触发电路；断二相电压整定电路4由电阻R201、R202、R203、R204，稳压管DWY2，二极管V201及V202组成；断一相电压延时起动电路5由电位器R1与电阻R106、R107、R108、R109，电容C11，二极管V103组成，其中R1与C11组成充电延时电路；断二相电压延时起动电路6由电位器R2与电阻R206、R207、R208、R209，电容C21，二极管V203组成。
断一相电压控制出口电路7由二极管V104、V105、V106、V107，电阻R110、R111，电容C12及三极管BG1，继电器K1组成，其中出口电路由BG1、K1、V105、V106、V107组成，抗干扰电路由R111、C12组成；断二相电压控制出口电路8由二极管V204、V205、V206、V207，电阻R210、R211，电容C22及三极管BG2，继电器K2组成。
计时选择电路9由继电器K1，K2常开触点，计时开关“SA1”和选时开关“S”组成。
脉冲时间产生和清零电路10由晶振JT和电阻R12组成，可产生五种时间脉冲，“SB1”为清零按钮；计时备用电源电路11由滤波电容C1，二极管V11、V22和电阻R22及电池B组成，停电时由电池供电，有电时，对电池进行浮充电；计时显示电路12由LED七段4位数码管，三极管BG1-BG4，以及电阻R1-R11组成；跳闸时间预置电路13由拨码开关或小键盘SA组成，共有“SA1-SA16”个按钮键；时间锁存和进制转换电路14由继电器K3常开触点控制时间的锁存，开关“SA2”控制六、十进制转换；预置时间出口电路15由电阻R13、R14，电容C2，二极管V33、V44，三极管BG5及继电器K3组成；灯光正常显示电路16由继电器K1、K2，接触器KM的常闭触点，及电阻RA、RB、RC，发光二极管VA、VB、VC组成；
报警控制出口电路17由继电器K1、K2常开触点起动接触器KM，由KM常开触点和警铃JL及开关“SA3”组成报警电路，继电器K3常开触点与跳闸线圈TQ组成跳闸控制电路；电力计量电路18由接触器KM常开触点控制PT二相电压的输入，其中一相直接输入，CT电流线直接输入电度表，正常时，只有一相电压不记数，只有电压断一相时，才能连行记数。
本实用新型工作原理其原理框图如下 经现场测试PT高、低压保险熔断后，二次负载电压数据发现，熔断任一相时，与该相有关的电压降低很大，熔断二相时，二次负载各项电压之间为零，根据这一特征，设计了电压测量控制原理分析如下1、当PT正常工作时，二次电压输入三相桥式整流，其直流出口电压为输入线电压的1.35倍。
2、当PT保险熔断任—相时，三相桥式整流变为单相桥式整流，其直流出口电压为输入线电压的0.9倍。
3、当PT保险熔断二相时，整流桥形不成回路，无直流电压输出，只能悬浮一小小电位。
据以上特性，使用LM224做比较器，当PT运行正常时，输出电压高于3脚、12脚门槛电压，放大器不触发。PT保险熔断任一相时，直流输出电压低于比较器LM224的3脚门槛电压，但高于12脚门槛电压，故LM224的1脚输出高电平，使断一相电压延时起动电路5中电容C11充电，调整R1的大小，可改变电容充放电时间的长短。当电容C11两端电压高于6脚电压时，7脚输出高电平，推动断一相电压控制出口电路7中三极管BG1，使集电极输出低电平，K1继电器吸合；同理，在此过程中，如果另一相保险再熔断，则直流输出电压低于12脚门槛电压，使继电器K2吸合。在这里设置充电时间长短的目的是为使电压波动，如发生二相以上短路时，母线电压过低，此时仪器不应报警计量。
K1吸合后，熄灭断一相发光二极管VA，如果计时开关“SA1”在“开”位置，则可计时；K2吸合后，熄灭断二相发光二极管VB后进行计时，二者可同时或分别接通计时器并驱动中间继电器KM熄灭“正常”显示发光二极管VC，并接通电度表的二相电压回路，其中一项直接输入电度表开始计量，如警铃开关“SA3”在“开”位置，则发出刺耳响声。需指出的是断二相保险时，电度表停止计量，因为只有一相电压形不成回路。电度表电压通过触点接入二相的目的是为了减少继电器的触点，降低生产费用。
在电子计时器工作原理图中，采用多功能集成元件DNL-9401，由晶振JT和电阻R12产生五种时间脉冲，通过选择开关“S”随意转换，显示屏采用LED7段4位数码管显示，并有清零接钮“SB1”，最大显示时间为9999分。还可根据需要从K1-K4，Q1-Q4组成的拨码开关“SA”预置时间，当PT断线时间和预置时间相同时，推动出口继电器K3，接通高压开关跳闸回路，并由继电器K3常开触点，锁存此预置时间，也可通过开关“SA2”转换时间进制，如99分99秒。当停电时，计时备用电源电路11中，由二极管V11和充电电池B向集成电路供电，有电时，通过二极管V22与电阻R22向电池浮充电。
本实用新型的优点如下(1)当PT保险熔断一相时，能发出警告音响，并同时进行计时和计量电量；(2)当PT保险熔断二相时，电度表不计量，此时只靠计时器计时，其时间显示可设置为0.01S、0.1S、1S、0.1min、1min，计时单位越小，追补电量越精确，用户可根据需要选择；(3)本实用新型还可随意预置跳闸时间，如在仪器中设置好9999分钟，在此时间内(7天)，再不更换保险就触发出口继电器，使高压开关跳闸，并对此时间锁存，不会因继续计时而显示为0，而失去追补电量宝贵的数据；(4)该实用新型遇到停电时，可以记忆保存数据，只有打开机壳才能人工清零；(5)本实用新型功能强，造价低，只相当于“高压计量失压控制装置”专利产品的四分之一，体积占该产品的三分之一，而且抗磁防震能力强，安装使用方便，最适用于高压用户配电室中应用，是当前最理想的电力计量装置。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型电压测量控制原理图；图2为本实用新型电子计时器工作原理图；图3为灯光正常显示电路图；图4为报警控制出口电路图；图5为电力计量电路图；图6为全部元件结构组织框图。
本实用新型，一种失压报警计量仪，它包括工作电源回路2，电力计量电路18，其特征在于还包括PT电压输入输出回路1，在PT电压输入输出回路1和工作电源回路2的24V电源输出端连接断一相电压整定电路3的输入端和断二相电压整定电路4的输入端，工作电源回路2的5V电源输出端还连接计时备用电源电路11的输入端，在断一相电压整定电路3的输出端连接断一相电压延时起动电路5的输入端，其输出端连接断一相电压控制出口电路7的输入端，在断二相电压整定电路4的输出端连接断二相电压延时起动电路6的输入端，其输出端连接断二相电压控制出口电路8的输入端，断一相电压控制出口电路7和断二相电压控制出口电路8的输出端都同时连接到灯光正常显示电路16，报警控制出口电路17和计时选择电路9的输入端，报警控制出口电路17的输出端分别连接灯光正常显示电路16和电力计量电路18，在脉冲时间产生和清零电路10和计时备用电源电路11的输出端连计时选择电路9的输入端，计时选择电路9，跳闸时间预置电路13和时间锁存进制转换电路14的输出端都连接计量显示电路12的输入端，其输出端连预置时间出口电路15的输入端，其输出端反馈回报警控制出口电路17的输入端；其中，TV电压输入输出回路1由二极管V1-V6组成三桥整流，电容C10、C20电阻R1组成π型RC滤波电路，经可调电阻RW、R13分压取得合适电压输出信号，“SB”为电压断线试验接钮。
工作电源回路2由变压器T取得合适电压，由二极管V7-V10组成单桥整流，电容C30、C40，电阻R12组成π型RC滤波电路，经电阻R22、R23、R24，三端稳压器7824、7805提供稳定的24V和5V直流工作电源，其中5V工作电源为计时电路之用；断一相电压整定回路3由电阻R101、R102、R103、R104，稳压管DWY1，二极管V101及V102组成。其中，R101、R102、R103、R104、DWY1组成施密特触发电路；断二相电压整定电路4由电阻R201、R202、R203、R204，稳压管DWY2，二极管V201及V202组成；断一相电压延时起动电路5由电位器R1与电阻R106、R107、R108、R109，电容C11，二极管V103组成，其中R1与C11组成充电延时电路；断二相电压延时起动电路6由电位器R2与电阻R206、R207、R208、R209，电容C21，二极管V203组成。
断一相电压控制出口电路7由二极管V104、V105、V106、V107，电阻R110、R111，电容C12及三极管BG1继电器K1组成，其中出口电路由BG1、K1、V105、V106、V107组成，抗干扰电路由R111、C12组成，断二相电压控制出口电路8由二极管V204、V205、V206、V207，电阻R210、R211，电容C22及三极管BG2，继电器K2组成。
计时选择电路9由继电器K1，K2常开触点，计时开关“SA1”和选时开关“S”组成。
脉冲时间产生和清零电路10由晶振JT和电阻R12组成，可产生五种时间脉冲，“SB1”为清零按钮；
计时备用电源电路11由滤波电容C1，二极管V11、V22和电阻R22及电池B组成，停电时由电池供电，有电时，对电池进行浮充电；计时显示电路12由LED七段4位数码管，三极管BG1-BG4，以及电阻R1-R11组成；跳闸时间预置电路13由拨码开关或小键盘SA组成，共有“SA1-SA16”个按钮键；时间锁存和进制转换电路14由继电器K3常开触点控制时间的锁存，开关“SA2”控制六、十进制转换；预置时间出口电路15由电阻R13、R14，电容C2，二极管V33、V44，三极管BG5及继电器K3组成；灯光正常显示电路16由继电器K1、K2，接触器KM的常闭触点，及电阻RA、RB、RC，发光二极管VA、VB、VC组成；报警控制出口电路17由继电器K1、K2常开触点起动接触器KM，由KM常开触点和警铃JL及开关“SA3”组成报警电路，继电器K3常开触点与跳闸线圈TQ组成跳闸控制电路；电力计量电路18由接触器KM常开触点控制PT二相电压的输入，其中一相直接输入，CT电流线直接输入电度表，正常时，只有一相电压不记数，只有电压断—相时，才能进行记数。
权利要求一种失压报警计量仪，它包括工作电源回路(2)，电力计量电路(18)，其特征在于还包括PT电压输入输出回路(1)，在PT电压输入输出回路(1)和工作电源回路(2)的24V电源输出端连接断一相电压整定电路(3)的输入端和断二相电压整定电路(4)的输入端，工作电源回路(2)的5V电源输出端还连接计时备用电源电路(11)的输入端，在断一相电压整定电路(3)的输出端连接断一相电压延时起动电路(5)的输入端，其输出端连接断—相电压控制出口电路(7)的输入端，在断二相电压整定电路(4)的输出端连接断二相电压延时起动电路(6)的输入端，其输出端连接断二相电压控制出口电路(8)的输入端，断一相电压控制出口电路(7)和断二相电压控制出口电路(8)的输出端都同时连接到灯光正常显示电路(16)，报警控制出口电路(17)和计时选择电路(9)的输入端，报警控制出口电路(17)的输出端分别连接灯光正常显示电路(16)和电力计量电路(18)，在脉冲时间产生和清零电路(10)和计时备用电源电路(11)的输出端连计时选择电路(9)的输入端，计时选择电路(9)，跳闸时间预置电路(13)和时间锁存进制转换电路(14)的输出端都连接计量显示电路(12)的输入端，其输出端连预置时间出口电路(15)的输入端，其输出端反馈回报警控制出口电路(17)的输入端；其中，PT电压输入输出回路(1)由二极管V1-V6组成三桥整流，电容C10、C20，电阻R1组成π型RC滤波电路，经可调电阻RW、R13分压取得合适电压输出信号，“SB”为电压断线试验接钮。工作电源回路(2)由变压器T取得合适电压，由二极管V7-V10组成单桥整流，电容C30、C40，电阻R12组成π型RC滤波电路，经电阻R22、R23、R24，三端稳压器7824、7805提供稳定的24V和5V直流工作电源；断一相电压整定回路(3)由电阻R101、R102、R103、R104，稳压管DWY1，二极管V101及V102组成。其中，R101、R102、R103、R104、DWY1组成施密特触发电路；断二相电压整定电路(4)由电阻R201、R202、R203、R204，稳压管DWY2，二极管V201及V202组成；断—相电压延时起动电路(5)由电位器R1与电阻R106、R107、R108、R109，电容C11，二极管V103组成，其中R1与C11组成充电延时电路；断二相电压延时起动电路(6)由电位器R2与电阻R206、R207、R208、R209，电容C21，二极管V203组成。断一相电压控制出口电路(7)由二极管V104、V105、V106、V107，电阻R110、R111，电容C12及三极管BG1，继电器K1组成，其中出口电路由BG1、K1、V105、V106、V107组成，抗干扰电路由R111、C12组成。断二相电压控制出口电路(8)由二极管V204、V205、V206、V207，电阻R210、R211，电容C22及三极管BG2，继电器K2组成；计时选择电路(9)由继电器K1，K2常开触点，计时开关“SA1”和选时开关“S”组成；脉冲时间产生和清零电路(10)由晶振JT和电阻R12组成，“SB1”为清零按钮；计时备用电源电路(11)由滤波电容C1，二极管V11、V22和电阻R22及电池B组成；计时显示电路(12)由LED七段4位数码管，三极管BG1-BG4，以及电阻R1-R11组成；跳闸时间预置电路(13)由拨码开关或小键盘SA组成；时间锁存和进制转换电路(14)由继电器K3常开触点控制时间的锁存，开关“SA2”控制六、十进制转换；预置时间出口电路(15)由电阻R13、R14，电容C2，二极管V33、V44，三极管BG5及继电器K3组成；灯光正常显示电路(16)由继电器K1、K2，接触器KM的常闭触点，及电阻RA、RB、RC，发光二极管VA、VB、VC组成；报警控制出口电路(17)由继电器K1、K2常开触点起动接触器KM，由KM常开触点和警铃JL及开关“SA3”组成报警电路，继电器K3常开触点与跳闸线圈TQ组成跳闸控制电路；电力计量电路(18)由接触器KM常开触点控制PT二相电压的输入，其中一相直接输入，CT电流线直接输入电度表。
专利摘要一种失压报警计量仪，属于电力计量技术领域，它主要由PT电压输入输出回路，跳闸时间预置电路，时间锁存和进制转换电路等18个部分组成，它不但能报警，计时，计量，而且具有选择，预置、锁存时间等功能，为高压计量失压后提供了精确的数据，本实用新型具有功能齐全，体积小，价格低，安装使用方便等优点，是一种理想的电力计量装置。
文档编号G01R31/02GK2223497SQ95233650
公开日1996年3月27日 申请日期1995年4月15日 优先权日1995年4月15日
发明者韩学华, 郝少林, 韩佩章, 崔友荣, 刘德芳 申请人:韩学华