专利名称：多功能防窃电力计量箱的制作方法
技术领域：
本实用新型属电力计量装置。
目前我国供电电力网电能损耗严重，其中窃电现象在某些地区较为普遍，特别是农村电网电能损失较大。据调查个别乡镇的电损率高达50％以上，严重扰乱了用电秩序，影响了工农业生产，使国家电能流失，加重了农民用电负担。这主要是一些不法分子在计量箱上采取多种行窃手段大肆窃电，使供电部门防不胜防。虽然也采取了一些防窃措施和在计量箱上加装防窃装置，但收效不大。
本实用新型是为了设计一种采取多种防窃措施的电力计量箱，可有效杜绝窃电的事件发生，降低线路的电损率，起到节约电能的作用。
本实用新型是这样设计的；在一个金属箱体的门面上开有电度表读数窗口，箱体外侧面设置有控制室，后面设置有变压器低压瓷套罩，箱体内设置有电度表、互感器、电磁锁、避雷器、报警装置等。关键是控制室内设置有密码按键盘，其按键数目可随意设定，其中部分按键插头通过电路与计数译码电路输入端相接，另部分按键通过电路与计数译码路的输出端相接，这些按键通过计数译码电路、单稳态电路和放大电路等控制继电器，达到密码控制电磁锁的开启或自动封锁。另外，箱体内设置磁场传感器，通过它与放大电路、继电器和自动空气开关控制电力线路，达到防强磁窃电的目的。如果磁场传感器，继电器之后的自动空气开关改为牵引电磁铁和转换器，可控制记时器达到自动记录强磁窃电时间，同时可自惩补偿计量和报警，同时将原三组互感器改制为有中间抽头的互感器，并接在转换器上，牵引磁铁的动作同时可使电度表作自惩补偿计量。另外当电路自动封锁或报警时设有复位开关。电路中设计有整流稳压供电电路、电源指示灯、抄表照明灯、内外接线柱等。
用这样的防窃电力计量箱，可有效防止各种窃电手段。由于控制部分设计的数字密码按键盘上有一部分按键是密码按键，可任意编排密码数字，另一部分是伪键，可自动封锁开锁通道。密码按键可排出多达数佰亿组密码，所以根本无法探索出开启密码，另一方面如误按了任一个伪键即自动封锁。使该锁安全性更加可靠，同时也有效地防止了利用强磁场干扰计量的不法手段，并可进行惩罚性计量补偿，有效地制止了在电力计量箱上的窃电行为。
本实用新型由下列附图和实施例实现。
图1为箱体及箱体内部结构示意图。
图2为箱体侧面及控制室结构示意图。
图3为电路原理图。
图4为实施例1的部分接线图。
图5为实施例2的部分接线图。
实施例1用金属板材制作的箱体(1)的门上开有2个电度表读数窗口，外侧有控制室(2)，后有变压器低压瓷套罩(3)。箱体(1)内设有电度表W、磁场传感器H、互感器L、电磁锁(4)及门背面对应的锁舌孔(7)，电路板密封盒体(5)等。转换器T，记时器Jt、避雷器BL、报警装置等也设置在箱体(1)内。控制室(2)内的密码按键盘P，它上面设置密码按键14个即K0-K13，恢复键K14、K15。图3和图4中的电路设计和运作是IC1是计数译码器集成电路，它的输出端有Q0·Q8端头，并设置了5个端头W1-W5(数目可任意设置)通过IC7与IC1输出端15相接。K0-K8的九个插头对应有九行插座排，它们之间可任意互换。根据密码的设定，可将Q0-Q8端头插在相应的K0-K13端对应的插座排上。如密码泄漏可重新设定密码，重新改变Q0-Q8的连接。如设定198325746密码，只需将Q0-Q8端头按顺序分别插入到198325746号按键线的插座排上即可，剩下的K0、K10-K13成为“伪键”。如又设定333333333密码，可将Q0-Q8端头全部插入到3号按键线插座排即可，剩下除K3号键全成为“伪键”。当需开锁时，先按启动按键K14，由IC2-IC3等组成的单稳1电路输出一定宽度的正脉冲，经IC6将IC1的15脚置于低电平，当依次按下号码按键使IC4、IC5组成的单稳2电路依次触发计数译码器IC1使输入端依次按次序输入号码，当最后一个号码按键按下后，IC1的11脚的高电平触发BG1、BG2导通，继电器J0吸合，J0-1触点闭合，接通电磁锁(4)的电源，将锁舌吸入而开锁，同时箱体(1)门内的行程开关K的顶头弹开，其常开触点Kx断开门被打开，而电磁锁(4)闭锁。当开锁时，只要误按住任一个“伪键”，将使IC7状态翻转使IC1的15脚置于高电平而停止计数，电路进入封锁状态，这时再按正确密码，锁也打不开。如果要重新启动，必须同时按下K14、K15键，才能重新按正确密码开锁。由R1C1组成的延时电路又决定了必须按所设定的时间内按完密码，否则锁电路将自动复位而中止密码输入。另外一点在箱体(1)内装有磁场传感器H(本实用新型设三个)，当窃贼用强磁体干扰电度表W正常运转时，磁场传感器H闭合导通，IC9和BG3、BG4导通，继电器J2吸合，J2-1闭合导通而启动分励脱扣线圈Jx，从而自动空气开关DZ跳闸达到自动断电目的。
实施例2将自动断电功能改为具有自惩补偿功能的电力计量箱。将原来的三组互感器La、Lb、Lc绕组改制为有中间抽头的互感器，这三组互感器接在转换器T的Ta、Tb、Tc组上，Td组接记时器Jt和内部电源，电度表W仍接转换器T的输出端。当无强磁窃电时，互感器的La1、La2、Lb1、Lb2、Lc1、Lc2绕组工作，电度表W正常计量。当出现强磁窃电时，磁场传感器H感应到后，继电器J2动作，牵引电磁铁Jx(替换分励脱扣线圈)动作，转换器T由“压缩状态”经“过渡状态”到“释放状态”。这时互感器La3、La2、Lb3、Lb2、Lc3、Lc2专用绕组工作，电度表W作自惩补偿计量，同时Td组工作，记时器Jt记录自惩工作的时间。强磁窃电作案行为处理后，可将转换器T再搬回到“压缩状态”，计量回到正常状态中。
实施例1和2中当有强磁窃电现象和试开密码锁触及伪键时，都会给报警电路输入信号，通过放大使扬声器Y发出报警声响。
电路中所用电源从箱内电力线取出，经变压整流稳压供电路用。控制室(2)内除按键外另安有付件电源指示灯ZD，抄表照明灯开关Kw和保险管Bx等。箱体(1)和低压瓷套罩(3)用钢板制作，其底面及顶部有散热风道保证散热良好。电路中的计数译码器IC1集成电路用CD4017型号，IC2-IC7用CD4001，IC8、IC9用CD4011。继电器J0、J2用JQC-3F、J1用JJ-10型电滋记数器。安装该计量箱时，将该箱安装在电力变压器上低压端一侧。箱体(1)底面固定在电力变压器的顶盖法兰边沿处的专用支架上、变压器的低压输出端被低压瓷套罩(3)密封，电力计量箱的顶面端子引出电力线供用户使用。
权利要求1.多功能防窃电力计量箱涉及一种电力计量装置，在金属箱体(1)的门面上开有电度表W读数窗口，箱体(1)外侧面设置有控制室(2)，后面设置有变压器低压瓷套罩(3)，箱体(1)内设置有电度表W，互感器L、电磁锁(4)及门背面对应的锁舌孔(7)，电路板密封盒体(5)等，转换器T、牵引电磁铁Jx，记时器Jt、计数器J1、磁场传感器H、1避雷器BL、报警装置等也设置在箱体(1)内，其特征在于a.控制室(2)内设置有密码按键盘P，其中部分按键与计数译码器IC1的输出端相接，通过电路控制器J0，达到密码控制电磁锁(4)的开启，另一部按键通过电路与计数译码器IC1的输入端相接，通过电路控制计数器J1记数和使电路自动封锁。b.箱体(1)内设置了磁场传感器H，通过它与放大电路、继电器J2和自动空气开关DZ控制电力线路，达到防磁窃电目的。
2.根据权利要求1所述的电力计量箱，其特征在于密码按键盘P上的按键数目可随意设定，并且一部分按键为数字密码按键，另一部分按键为可自动封锁的“伪键”。
3.根据权利要求1所述的电力计量箱，其特征在于将三组互感器La1、La2、Lb1、Lb2、LC1、Lc2改为有中间抽头La3、Lb3、Lc3的三组互感器，并将自动空气开关DZ改接为牵引电磁铁Jx和转换器T，磁场传感器H的感应可使转换器T动作，使电度表W和记时器Jt工作，作自惩补偿计量和自动记录补偿时间。
专利摘要多功能防窃电力计量箱涉及一种电力计量装置,它设置有密码容量大的密码按键锁,并且密码数字可随意编排设置,同时设置错误按键自动封锁功能,自动记录错操次数功能,限时输入密码功能,自动报警功能。箱内还设置有防强磁窃电,自惩计量,自动记录窃电时间等功能,所有这些功能,有效地制止了在电力计量箱上的各种窃电行为,降低线路的电损率和节约了电能,保护了国家和群众的利益,应用前景十分广阔。
文档编号G01R1/00GK2292289SQ9720307
公开日1998年9月23日 申请日期1997年4月10日 优先权日1997年4月10日
发明者宁长明, 王文生 申请人:宁长明, 王文生