专利名称：多功能防窃电装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于防窃电装置制造领域。
本实用新型的背景技术是在本申请人原有专利号ZL92204971.8、名称《多功能用电保护器》基础上进一步构思而设计的。
本实用新型的设计目的是设计一种结构更为简单、防窃电效果佳的多功能防窃电装置。
本实用新型的设计方案是多功能防窃电装置是由电度表前用电功率检测电路、电度表后用电功率检测电路、漏电检测电路、表前检测信号线断线保护电路、光电耦合器、延时电路、开关电路、主驱动电路及电源电路构成。由于将电度表内部的出线接入本装置，从而使本装置具有多方位防窃电功能，整机结构严密，稳定可靠、灵敏度高，同时具有窃电显示和窃电死保护功能。
结构方案多功能防窃电装置，它包括延时电路(8)、电源电路(6)的电源端接主驱动电路(9)、延时电路(8)及光电耦合器(7)的电源端，电度表接线(2)中A端和C、D端接电度表前用电功率检测电路(1)中互感器B1中L1和L2的电源引出端，电度表接线(2)中A、B端和D端的引线穿过漏电检测电路(3)中的零序互感器B2接电度表后用电功率检测电路(4)中互感器B3的电源引入端，电度表后用电功率检测电路(4)中互感器B3的电源引出端分别接电源电路(5)的电源输入端及过压保护电路(6)的电源输入端，电度表前用电功率检测电路(1)的信号输出端经脱扣开关K1－1接光电耦合器(7)的信号输入端(发光二极管的正极)，光电耦合器(7)的信号输出端光电接收管的集电极接开关电路(12)中电阻R20的一端、主驱动电路(9)中电阻R3的一端及漏电检测电路(3)中常闭按钮AN2的一端，漏电检测电路(3)的信号输出端电容C4的正极接漏电检测电路(3)中单向可控硅SCR1的触发极，SCR1的阴极经电阻R10、二极管D8接表检测信号断线保护电路(10)中二极管D11的负极，开关电路(12)中三极管T7的发射极接延时电路(8)中NE555的4、8脚及电阻R1的一端，电度表后用电功率检测电路(4)的信号输出端接光电耦合器(7)中发光二极管的负极，脱扣线圈(11)的一端经继电器常开触点J1及二极管D9接电源，脱扣线圈(11)的另一端接电源。电度表前用电功率检测电路(1)由互感器B1、全桥整流电路D1、电容C1和可调电阻W1构成，互感器B1的次级接全桥整流电路D1的电源输入端，全桥整流电路D1的输出端接C1的两端及W1的两端及可调端，并经脱扣开关接光电耦合器(7)中发光二极管的正极；漏电检测电路(2)由零序相互器B2、二极管D2、D8、电容C3、C4、电阻R10、R17、单向可控硅SCR1及常闭按钮AN2构成，B2中线圈L1的一端接D2的正极，D2的负极接C4的负极，C4的正极接R17的一端及SCR1的触发极，L1的另一端接C3的负极、R17的另一端并接地，SCR1的阳极接AN2的另一端，SCR2的阴极接R10的一端，R10的另一端接D8的正极，D8的负极接表前检测信号断线保护电路(10)中二极管D11的负极；电度表后用电功率检测电路(4)由互感器B3、全桥整流电路D3、电容C6、可调电阻W2构成，B3的次级接全桥整流电路的电源输入端，全桥整流电路的电源输出端接C6的两端、W2的两端、可调端及光电耦合器(7)中发光二极管的负极；过压保护电路(6)由二极管D10、电阻R14、电容C10及继电器J3构成，C10的两端接J3线圈的两端且J3线圈一端接R14的一端，R14的另一端接D10的负极，D10的正极接电源，J3线圈的另一端接电源；开关电路(12)由电阻R18、R19、R20、电容C2及三极管T7构成，R20的另一端接T7的集电极，T7的发射极接延时电路(8)中NE555的4、8脚及R1的一端，T7的基极接R18的一端，R18的另一端接光电耦合器(7)中光电接收管的发射极及C2的正极、R19的一端，R19的另一端及C2的负极及接地；主驱动电路(9)由三极管T1～T4、电阻R2～R9、二极管D5～D7、继电器J1、J2及发光二极管LED1构成，R3的另一端接R2的一端及延时电路(8)中NE555的3脚，R2的另一端接T1的基极，T1的发射极接地，T1的集电极接R4、R5的一端，R4的另一端接R3、R8的另一端、脱扣开关K1－2的中端、D7的负极、J2的另一端及表前检测信号断线保护电路(10)中R12、R11的一端，R5的另一端接T2的基极，T2的发射极接地，T2的集电极接J1线圈的一端及D5的正极，D5的负极及J1线圈的另一端接脱扣开关K1－2的一端，K1－2的另一端接R6、R7的一端，R7的另一端接LED1的正极，LED1的负极接地，R6的另一端接D6的正极，D6的负极接T3的基极及漏电检测电路(3)、表前检测信号断线保护电路(10)中D8、D11的负极，T3的发射极接地，T3的集电极接R9、R8的一端，R9的另一端接T4的基极，T4的发射极接地，T4的集电极接D7的正极及J2线圈的一端；表前检测信号断线保护电路(10)由二极管D11、电阻R11、R12、三极管T5及接地线M构成，D11的正极接T5的发射极，T5的集电极接R12的另一端，T5的基极接M的一端及R11的另一端，M的另一端接地。电度表接线(2)中B点的两根引出线一根接电度表后用电功率检测电路(4)的互感器B3中电源引入线，一根穿过漏电检测电路(3)中零序互感器B2接电度表接线(2)中A点，电度表接线(2)中D点引出线穿过B2接电度表后用电功率检测电路(4)中互感器B3的电源引入线。
工作原理在电路图中，互感器B1接在入户工作频干线上，由于单相出线和零线在B1上互为反相绕组，当线路上有电流流过时，B1的L3上使感应出随其电流大小成正比的感应电压，这一感应电压将通过一个双芯屏蔽线中的一根传递给本装置中，如图接入K1－1的一端，通过K1的接点接入光电耦合器中，通过光电耦合器中的发光二极管，然后接入表后用电功率检测电路C5的正端，当表前发生越表窃电时，B1的感应电压便高于B2的感应电压，这二组感应电压给整流滤波成相应的一高一低的整流电压，正向接在光电耦合器的输入端，当窃电功超过一定数值(假定为＞60W)时，光电耦合器中的光敏三极管导通，这样，三极管T1导能、J1吸合，从而使脱扣线圈给D10和得电产生很强的磁性吸引如附图所示的杠杆一头，这样使拨动开关K1动作，K1－1断开，以防止B1感应电压过高于B2而损坏光电耦合器，同时，K1－2断开J1的吸合电流，使J1很快释放，脱扣线圈断电，由于K1－2的动作，使T2加上的基极偏压而进入饱和导通，T2的导通使T3截止，从而使J2释放，用户断电，本装置便进入了死保护，同时发光二极管LED1得电而显示窃电。
本装置设有漏电检测电路，目的是不但可以作漏电保护，而且可以防止用户表后单线窃电及用户将电度表出线接线端短接分流窃电和使出线端反接使电表倒转窃电，其工作过程是如图中A、B为接入电度表的二个火线接线端，设A为火线入端，B为火线出端，C、D为零线接线端，当火线接入A端后，出线电流给表内分流线圈后直接从表中接出引入防窃电装置中穿过零序互感器B4中，之后将这根出线再接回电度表的B端或左接接入B2的L4上，零线直接穿过B4，这样当用户在接将电度表的A、B端短接时，零序互感器中的二根负载线中的电流发生不平衡从而使B4的线圈产生感应电压，通过D2半波整流、C3滤波，C4的正端使耦合一个正向脉冲触发单向可控硅SCR1，使SCR1导通，SCR1导通从而使主驱动电路动作，用户断电，只有当按一个AN2复位，电路便恢复正常，用户得电，当用户将A、B反接时，零序互感器中的二根负荷线电流方向相同，同样使B4的线圈产生感应电压，触发SCR1使主驱动电路动作，同样，当负荷线发生漏电或人身触电及用户单线窃电，其工作过程同上，都可使本装置动作，切断用户电路。本装置设有前端检测信号线断线保护装置，如图中由T5、R11、R12、D11组成，图中的M为前端窃电检测信号线中的一根接地线，当线未断时，M接地，T5截止，当M断开时，T5导通使T3导通，这时T4截止，J2释放，用户断电。
由于本装置正常工作时，J2为吸合状态，为了防止电网电压遭到高压侵袭，在电流变压器的初级回路中设有一过压保护电路，如图中由J3、R14、C10、D10组成，R14的阻值可调，当电压高于某设定值时，J3吸合，整个电路断电，J2释放，既保护了用户电器，自身也得到了保护，当电网电压过低时，J2仍然可以因电流电压低而释放，故也可起到欠压保护作用。
本实用新型与现有背景技术相比，具有多方位防窃电功能，整机结构严密，稳定可靠，灵敏度高，同时具有窃电显示和窃电死保护功能。
图1是本实用新型的电路示意图。
图2是脱扣开关的结构示意图。
图1和图2是本实用新型的一种实施例。
实施首先参照附图1制作印制板和购置、自制电子元器件，然后参照说明书第五部分及附图1和2按现有技术安装、调试即可。
权利要求1.一种多功能防窃电装置，它包括延时电路(8)、电源电路(6)的电源端接主驱动电路(9)、延时电路(8)及光电耦合器(7)的电源端，其特征是电度表接线(2)中A端和C、D端接电度表前用电功率检测电路(1)中互感器B1中L1和L2的电源引出端，电度表接线(2)中A、B端和D端的引线穿过漏电检测电路(3)中的零序互感器B2接电度表后用电功率检测电路(4)中互感器B3的电源引入端，电度表后用电功率检测电路(4)中互感器B3的电源引出端分别接电源电路(5)的电源输入端及过压保护电路(6)的电源输入端，电度表前用电功率检测电路(1)的信号输出端经脱扣开关K1-1接光电耦合器(7)的信号输入端(发光二极管的正极)，光电耦合器(7)的信号输出端光电接收管的集电极接开关电路(12)中电阻R20的一端、主驱动电路(9)中电阻R3的一端及漏电检测电路(3)中常闭按钮AN2的一端，漏电检测电路(3)的信号输出端(电容C4的正极)接漏电检测电路(3)中单向可控硅SCR1的触发极，SCR1的阴极经电阻R10、二极管D8接表检测信号断线保护电路(10)中二极管D11的负极，开关电路(12)中三极管T7的发射极接延时电路(8)中NE555的4、8脚及电阻R1的一端，电度表后用电功率检测电路(4)的信号输出端接光电耦合器(7)中发光二极管的负极，脱扣线圈(11)的一端经继电器常开触点J1及二极管D9接电源，脱扣线圈(11)的另一端接电源。
2.根据权利要求1所述的多功能防窃电装置，其特征是电度表前用电功率检测电路(1)由互感器B1、全桥整流电路D1、电容C1和可调电阻W1构成，互感器B1的次级接全桥整流电路D1的电源输入端，全桥整流电路D1的输出端接C1的两端及W1的两端及可调端，并经脱扣开关接光电耦合器(7)中发光二极管的正极；漏电检测电路(2)由零序相互器B2、二极管D2、D8、电容C3、C4、电阻R10、R17、单向可控硅SCR1及常闭按钮AN2构成，B2中线圈L1的一端接D2的正极，D2的负极接C4的负极，C4的正极接R17的一端及SCR1的触发极，L1的另一端接C3的负极、R17的另一端并接地，SCR1的阳极接AN2的另一端，SCR2的阴极接R10的一端，R10的另一端接D8的正极，D8的负极接表前检测信号断线保护电路(10)中二极管D11的负极；电度表后用电功率检测电路(4)由互感器B3、全桥整流电路D3、电容C6、可调电阻W2构成，B3的次级接全桥整流电路的电源输入端，全桥整流电路的电源输出端接C6的两端、W2的两端、可调端及光电耦合器(7)中发光二极管的负极；过压保护电路(6)由二极管D10、电阻R14、电容C10及继电器J3构成，C10的两端接J3线圈的两端且J3线圈一端接R14的一端，R14的另一端接D10的负极，D10的正极接电源，J3线圈的另一端接电源；开关电路(12)由电阻R18、R19、R20、电容C2及三极管T7构成，R20的另一端接T7的集电极，T7的发射极接延时电路(8)中NE555的4、8脚及R1的一端，T7的基极接R18的一端，R18的另一端接光电耦合器(7)中光电接收管的发射极及C2的正极、R19的一端，R19的另一端及C2的负极及接地；主驱动电路(9)由三极管T1～T4、电阻R2～R9、二极管D5～D7、继电器J1、J2及发光二极管LED1构成，R3的另一端接R2的一端及延时电路(8)中NE555的3脚，R2的另一端接T1的基极，T1的发射极接地，T1的集电极接R4、R5的一端，R4的另一端接R3、R8的另一端、脱扣开关K1－2的中端、D7的负极、J2的另一端及表前检测信号断线保护电路(10)中R12、R11的一端，R5的另一端接T2的基极，T2的发射极接地，T2的集电极接J1线圈的一端及D5的正极，D5的负极及J1线圈的另一端接脱扣开关K1－2的一端，K1－2的另一端接R6、R7的一端，R7的另一端接LED1的正极，LED1的负极接地，R6的另一端接D6的正极，D6的负极接T3的基极及漏电检测电路(3)、表前检测信号断线保护电路(10)中D8、D11的负极，T3的发射极接地，T3的集电极接R9、R8的一端，R9的另一端接T4的基极，T4的发射极接地，T4的集电极接D7的正极及J2线圈的一端；表前检测信号断线保护电路(10)由二极管D11、电阻R11、R12、三极管T5及接地线M构成，D11的正极接T5的发射极，T5的集电极接R12的另一端，T5的基极接M的一端及R11的另一端，M的另一端接地。
3.根据权利要求1或2所述的多功能防窃电装置，其特征是电度表接线(2)中B点的两根引出线一根接电度表后用电功率检测电路(4)的互感器B3中电源引入线，一根穿过漏电检测电路(3)中零序互感器B2接电度表接线(2)中A点，电度表接线(2)中D点引出线穿过B2接电度表后用电功率检测电路(4)中互感器B3的电源引入线。
专利摘要多功能防窃电装置是由电度表前用电功率检测电路、电度表后用电功率检测电路、漏电检测电路、表前检测信号线断线保护电路、主驱动电路及电源电路构成。由于将电度表内部的出线接入本装置，从而使本装置具有多方位防窃电功能，整机结构严密，稳定可靠，灵敏度高，同时具有窃电显示和窃电死保护功能。
文档编号G01R11/00GK2164049SQ93211928
公开日1994年5月4日 申请日期1993年5月6日 优先权日1993年5月6日
发明者段彬 申请人:段彬