专利名称：防盗电电度表的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种防盗电电度表，更具体地说，涉及一种当检测到盗电状态时用于快速旋转计数器内的转盘的防盗电电度表，其中执行驱动控制器的正常操作通常所需要的DC电源由放大的分钟输出信号代替，该分钟输出信号是在检测到盗电状态的瞬时检测的信号，从而由该检测的信号使转盘快速地旋转。
在注册号为20-0198100的韩国实用新型中公开了一种公知的防盗电电度表，与本申请是同一申请人。该公知的韩国实用新型装置具有下面几个缺陷和不理想的问题。
即，该公知的防盗电电度表包括一个放置在电流线圈和电压线圈之间的用于检测盗电电流的电流检测传感器、一个用于检测电流检测传感器的电流值从而输出反常电流值的检测器和一个用于根据检测器的反常电流值产生预定的驱动电流来使铝圆盘(以下简称为转盘)加速的驱动部分，从而提供了一种能够防止误操作并且结构紧凑的防盗电电度表。
但是，首先，为了使用霍尔传感器构成检测电路以检测内部电流，上述防盗电电度表需要一个OP Amp(运算放大器)，安装在驱动控制器内并且应当使得在霍尔传感器内总是有恒定的电流。
并且，需要提供一个具有220V输入电压的独立DC电源来激活继电器以接通或断开使转盘加速的220V电源。但是，独立电源设备和继电器的体积太大，不能安装在电度表内。
其次，在上述电度表的情况下，检测从检测器检测到的盗电电流后，驱动部分立即使转盘旋转。但是，需要一个特殊的开关装置用于切换检测器提供的检测信号和向驱动单元供电的驱动电源。但是，上述电度表用检测器提供的信号电流由继电器切换驱动电源。在这种情况下，由于继电器中的机械误操作导致失误率增加，从而使得难以执行防盗电功能。
第三，上述电度表公开了霍尔传感器可用做电流检测器。但是，不可能使用具有施加磁场而产生电压的原理的现有霍尔传感器作为测量盗电状态的传感器。这里，霍尔传感器是一个利用施加磁场则产生电压的霍尔效应的半导体传感器。
实际上原因在于必须检测盗电造成的电度表内部不平衡，这不是由于相当的电流造成的磁场的检测。
为了解决上述问题，本发明的一个目的是提供一种防盗电电度表，在该电度表中使用CT型电流传感器作为电流传感器，从而实现更可靠和完美的功能，符合电度表中对消费者耗电量计费的防盗电目的，从而检测电度表中的不平横状态。而且，本发明的另一个目的是提供一个其中具有控制器的防盗电电度表，为了驱动累积电耗的转盘，其中驱动装置使用与现有继电器电路不同的简单电路，从而简化检测到盗电状态后的累计电耗的操作，整个驱动控制器不用独立DC电源检测盗电状态，而是根据交流电流进行检测。
为了实现本发明的上述目的，提供一种防盗电电度表，包括可水平旋转的转盘、在转盘预定位置影响磁力升降的永磁体、根据经电源输入端提供的预定电力产生并向转盘施加旋转磁力的磁力发生器、使用在转盘中轴获得的旋转力对电耗进行计数的计数器、安装在电源的初级电流线圈端用于检测盗电电流的CT型电流传感器、安装在CT型电流传感器输出端的整流电路和一个驱动单元，该驱动单元包括驱动线圈L1、二极管D3和场效应晶体管FFT，它们都串联连接，从而由经过整流和放大的检测信号使转盘旋转。
按照本发明的防盗电电度表，由于检测的信号被用做驱动电源，使防盗电装置的体积最小化，从而能够安装在电度表内。另外，由于增加抑制高电压的电路和保护电度表免遭过电压的电路，从而能够提供具有高可靠性和防止误动作的防盗电电度表。
通过参考附图更详细地描述其优选实施例，本发明的上述目的和其他优点将更加明显。
附图简要说明
图1示出了按照本发明的防盗电电度表；和图2是按照本发明的防盗电电度表内的驱动控制器的电路图。
下面将参考附图描述本发明的优选实施例。
图1示出了按照本发明的电度表的整体配线结构，图2示出了用于实现本发明的防盗电目的的独立驱动电源电路。
按照本发明的防盗电电度表主要包括电度表100和驱动控制器200。
电度表100包括具有初级侧供电端112和次级侧负载终端114的电源110、一个包括电流线圈端122和电压线圈端124用于根据从电源110提供的预定电力产生旋转磁力的磁力发生器120、一个永磁体130和一个在磁力发生器120和永磁体130的N和S极之间经过并旋转的转盘140，转盘140具有预定的计数器142。
驱动控制器200包括一个安装在位于磁力发生器120初级侧的电流线圈端122内用于检测异常电流(盗电)的CT型电流传感器210、一个包括预定二极管D1和D2以及电容器C1、C2和C3，用于把包括在磁力发生器120输出端的信号整流成使转盘140加速的信号电流的全波整流电路220、一个高电压抑制电路R1、一个包括电阻器R2和齐纳二极管ZD来防止整流的和高电压抑制的信号被作为过电压施加到驱动装置240的过电压保护电路230以及一个驱动装置240，该驱动装置240包括场效应晶体管FET242、电源线圈L1和二极管D3，它们都被串联连接，从而由检测的电流使转盘140加速。
按照本发明的具有上述结构的电度表根据在累积正常状态耗电的过程中在负载终端114消耗的电力通过旋转转盘140计算耗电量。电源提供电力，从而以正常状态通过磁力发生器120。但是，如果电源110的端子中相同极性端一般地单独或同时彼此连接，或者为了盗电而把负载终端直接接地，则不通过停止转动的转盘140计算耗电量，这就意味着盗电状态。
本发明的特征在于用来检测作为预定盗电电流的异常电流的CT型电流传感器210感应出流经供电侧端112导致不平衡状态的电流。
全波整流电路220和电阻器R1连接到CT型电流传感器210的输出端。因此，感应的不平衡电流信号被整流成预定波形，然后作为门信号被施加到场效应晶体管(FET)242的门电极，从而使驱动线圈L1磁化并使转盘旋转。这里，作为门信号施加的信号与电阻器R1的值成正比。如果驱动线圈被磁化，正在转动的转盘就以更快的速度继续旋转，从而获得累积象盗电状态过程中一样多的耗电量的结果，其中如预定盗电电流一样多地执行计数。
本发明不同于普通的防盗电电度表，为了检测盗电电流，普通的防盗电电度表使用采取独立直流电源的放大器如运算放大器输出驱动电流。
本发明采用CT型电流传感器210、FET242和二极管D3，从而使预定防盗电驱动电源所必要的耗电达到最小，并去掉了一个DC电源电路，即使在电度表无负载的状态下也能够检测盗电状态。
本发明采用高电压抑制电路R1以及另外一个用于防止过电压门信号施加到FET 242的过电压保护电路230，过电压保护电路230包括电阻R2和与驱动单元240并联连接的齐纳二极管ZD，用于防止在作为切换信号施加到FET242之前作为过电压施加整流过的信号。
所述驱动单元的线圈的电阻值是0.04-0.1Ω，绕组匝数为2000-7000，在盗电期间增加2-4KWh的综合耗电量。
参考图1，为盗电目的，电度表内的电源110的供电侧端1和3、或4和6单独地或同时地彼此连接，或负载终端接地或直接接大地。传感器210检测电度表100内的电气不平衡状态，然后，检测的盗电状态信号分别在驱动控制器200内的全波整流电路220和高电压抑制电路R1内被整流和过电压抑制。然后，如果在过电压保护电路230内提供过大的过电压，盗电状态信号在过电压保护电路230内被限制到预定的幅值，以保护驱动装置240内的FET242。然后，通过FET242和电源线圈L1获得的预定磁力使转盘140旋转。
在驱动装置240内，上述检测的信号被传送到电源线圈L1，以使转盘加速，从而接通AC220V电源，起到征收与盗电量一样多的附加费的作用。
本发明中使用的全波整流电路可以由桥式整流电路代替。如图2所示，可以选择地安装一个与铝圆盘加速线圈L1并联连接的报警装置如防盗电蜂鸣器或灯，从而盗电后立即输出报警声或灯光指示。
如上所述，当用户具有盗电意图和试图进行盗电活动时，本发明防盗电电度表立即控制测量铝转盘以高速旋转，从而使得用户立即停止盗电，或使用户负担不少于连续盗电状态下盗电量的附加费用。在本发明中，即使在不耗电的无负载状态下也正常执行盗电检测。
权利要求1.一种防盗电电度表，其特征在于设置有一个电度表，包括水平旋转的转盘、在转盘预定位置影响转盘顶部和底部上的磁力的永磁体、使用在转盘中轴获得的旋转力对电力消耗进行计数的计数器和用于在转盘顶部和底部产生与电源输入和输出成正比的旋转磁力并向转盘施加旋转磁力的磁力发生器；一个安装在电源的初级侧的电流线圈端的环型CT型电流传感器，用于产生预定输出，该输出是仅在电流导致不平横状态下才有的盗电电流信号；一个安装在CT型电流传感器输出端的整流电路，用于整流盗电电流信号；和一个驱动单元，包括转盘加速线圈L1和场效应晶体管FET，它们都串联连接，用于给予转盘以预定的旋转力，从而由整流的检测信号使转盘旋转。
2.根据权利要求1的防盗电电度表，其特征在于所述整流电路是全波整流电路。
3.根据权利要求1的防盗电电度表，其特征在于电阻器R1与整流电路并联连接。
4.根据权利要求1的防盗电电度表，其特征在于还包括一个过电压保护电路，该过电压保护电路包括与整流电路并联连接的电阻器R2和齐纳二极管ZD，用来避免整流的信号在施加到FET之前被作为过电压施加到驱动单元。
5.根据权利要求1的防盗电电度表，其特征在于驱动单元的线圈的电阻值是0.04-0.1Ω，绕组匝数为2000-7000，在盗电期间增加2-4KWh的综合耗电量。
6.根据权利要求1的防盗电电度表，其特征在于所述驱动单元还包括关于盗电的报警装置。
专利摘要一种能够精确测定盗电状态的防盗电电度表,包括一个电度表、一个用于产生预定输出即仅在电流导致不平衡状态下才有的盗电电流信号的环型CT型电流传感器、一个安装在CT型电流传感器输出端的整流电路和包括串联连接的转盘加速线圈L1和场效应晶体管FET的驱动单元。该防盗电电度表能够直接从安装在电度表内的电流传感器检测一个预定的信号,并在盗电状态发生时提供一个精确驱动转盘的解决办法。
文档编号G01R11/24GK2501056SQ0122950
公开日2002年7月17日 申请日期2001年6月29日 优先权日2001年4月2日
发明者徐成大 申请人:徐成大, 姜熙庆