Лічильник електроенергії

М. Кл. G 06 F 15/36, G 01 R 20/00 ЛІЧИЛЬНИК ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ. Запропонований винахід відноситься до обчислювальної техніки і може бути використаний при побудові автоматизірованих систем обліку і контролю електроенергії. Мета винахіда - розширення функціональних можливостей за рахунок ведення штрафних санкцій в адресу джерела погіршення якості електроенергії в мережах загального призначення, в т.ч. і безпідставного відключення споживачів електроенергії. На фіг. 1 приведена функціональна схема лічильника, на фіг. 2 - схема його суматора, а на фіг. З - приклад залежності використаної електроенергії навантаженням по сукупності критеріїв її якості, запиту і пропозиції, а також результірующе значення електроспоживання. Лічильник електроенергії, диференціровано по сукупності критеріїв, вміщує генератор І еталонних по частоті, формі і амплітуді імпульсів, датчик 2 поточних значень напруги в мережі, датчик 3 поточних значень струму в навантаженні, датчик 4 поточних значень частоти напруги в мережі, лічильник 5 імпульсів (круговий), перший 6, другий 7, третій 8 і четвертий 9 дешифратори, помножувач 10. суматор 1 1 , блок 12 індікації, розподілювач 13 імпульсів, датчик 14 різниці фаз між напругою в мережі і струмом в навантаженні, датчик 15 числа відхилень напруги в мережі за поле допуску в одиницю часу, пятий 16 і шостий 17 дешифратори, групи гірших 18, других 19, третіх 20, четвертих 21. п'ятих 22, шостих 23 елемнтів И, перший 24, другий 25, третій 26, четвертий 27. п'ятий 28, шостий 29 реєстри оперативноі пам'яті, групи сьомих ЗО, восьмих З І , дев'ятих 32, десятих 33, одинадцятих 34, дванадцятих 35. тринадцятих 36, чотирнадцятих 37 елементів. И, перший 38, другий 39, третій 40 і четвертий 41 елементи ИЛИ, сьомий 42 і восьмий 43 реєстри пам'яті, группи пятнадцятих 44, шістьнадцятих 45, сімнадцятих 46 і вісімнадцятих 47 елементів И, пятий 48 елемент ИЛИ, девятий 49 реєстр памяті і формувальник 50 імпульсів. Генератор 1 імпульсів виходом з'єднаний з входами лічильника 5 імпульсів і розподілювача 13 імпульсів, датчики 2, З, 4, 14 і 15 виходами порозрядно з'єднані з першими входами груп 18, 19, 20, 21 і 22 елементів И відновідно, лічильник 5 імпульсів порозрядно з'єднаний виходами з першими входами групп 23 елементів И. Розподілювач 13 імпульсів з'єднаний першим виходом з входами скиду (обнуления) реєстрів пам'яті 24, 25, 26, 27, 28 і 29 і з першими входами елементів ИЛИ 38 і 39, другим виходом - з другими входами елементів И груп 18. 19, 20, 21, 22 і 23, третім виходом - з другими входами елементів И груп ЗО і 31, четвертим виходом - з другим входом елементу ИЛИ 38, п'ятим виходом - з другими входами елементів И груп 32 і з першим входом елементу ИЛИ 41, шостим виходом - з другим входом елементу ИЛИ 39, сьомим виходом - з другими входами елементів И груп 33 і з першим входом елементу ИЛИ 40, восьмим виходом - з третім входом елементу ИЛИ 38, девятим виходом - з другими входами елементів И групи 34 і з другим входом елементу ИЛИ 41, десятим виходом - з третім входом елементу ИЛИ 39, одинадцятим виходом - з другими входами елементів И групи 35 і з другим входом елементу ИЛИ 40, дванадцятим виходом - з четвертим входом елементу ИЛИ 38, тринадцятим виходом - з другими входами елементів И групи 36 і з третім входом елементу ИЛИ 41, чотирнадцятим виходом - з четвертим входом елементу ИЛИ 39, п'ятнадцятим виходом - з другими входами елементів И груп 37 і з третім входом елементу ИЛИ 40 і шістьнадцятим виходом - з першими входами елементів И 46 і 47 і з входом формувача 50 імпульсів. Виходи груп 18, 19, 20, 2 1, 22 і 23 елементів И порозрядно з'єднані з установчими (інформаційними) входами реєстрів пам'яті 24, 25, 26, 27, 28 і 29 відповідно. Виходи реєстру пам'яті 24 порозрядно з"єднані з входами дешифратора 6 і другими входами групи елементів И 30, виходи реєстру пам'яті 25 порозрядно з'єднані з входами дешифратора 7 і з другими входами групи елементів И 32, а виходи реєстрів пам'яті 26, 27. 28 і 29 порозрядно з'єднані з входами дешифраторів 8, 16, 17 і 9 відповідно. Унфомаційні виходи дешифраторів 6, 7, 8, 9, 16 і 17 порозрядно з'єднані з другими входами елементів И груп З І , 33, 34, 37, 35 і 36 відповідно, а сигнальні виходи дешифраторів 6 і 7 - з входами елементу ИЛИ 48. Виходи групи елементів И ЗО зЧднані порозрядно з першими входами помножувача 10. а виходи елементів И груп 31 - 37 з'єднані порозрядно з другими входами помножувача 10. Виходи помножувача 10 з'єднані порозрядно з інформаційними (установчими) входами реєстрів пам'яті 42 і 43, виходи реєстру пам'яті 42 порозрядно з'єднані з другими входами групи елементів И 44, а виходи реєстру пам'яті 43 - з другими входами елементів И груп 45 і 46. Виходи елементів И груп 44 і 45 з'єднані порозрядно з першими входами помножувача 10, а виходи групп елементів И 47 і групи елементів И 46 з'єднані порозрядно з першими і другими інформаційними входами, відповідно, суматора 11 , вхід керування якого з'єднаний з виходом елементу ИЛИ 48 Реєстр пам'яті 49 з'єднаний інформаційними (установчими) входами порозрядно з виходами суматора 11, входом скиду (обнуления) - з виходом формувача імпульсів 50, а виходами - порозрядно з другими входами групи елементів И 47 і з входами блоку індикації 12 Суматор 11 в кожному розряді вміщує перший 51, другий 52 і третій 53 елементи ВИКЛЮЧАЮЧЕ ИЛИ, перший вхід елементу ВИКЛЮЧАЮЧЕ ИЛИ 51 створює вхід керування суматора 1 І, а його другий вхід з'єднаний з першим інформаційним входом суматору 11, елемент ВИКЛЮЧАЮЧЕ ИЛИ 52 першим і другим входами з'єднаний з першим і другим інформаційними входами суматору 1 1 , перший вхід елементу ВИКЛЮЧАЮЧЕ ИЛИ 53 з'єднаний з шиною переповнення попереднього розряду (переносу одиниці із попереднього розряду в даний), другим входом з виходом елементу ВИКЛЮЧАЮЧЕ ИЛИ 52 , а вихід - з інформаційним входом суматора 11, дев'ятнадцятий елемнт И 54, з'єднаний першим входом з віходом елемента ВИКЛЮЧАЮЧЕ ИЛИ 51, а другим - з другим інформаційним входом суматора 1 1, двадцятий елемент И 55, з'єднаний першим входом з виходом елементу ВИКЛЮЧАЮЧЕ ИЛИ 51, а другим - з шиною переповнення попереднього розряду (переносу одиниці із попереднього розряду в даний), двадцять перший елемент И 56, з'єднаний першим входом з другим інформаційним входом суматора 11 а другим - з шиною переповнення попереднього розряду (переносу одиниці із попереднього разряду в даний), і шостий елемент ИЛИ 57, з'єднаний входами з виходами елементів И 54, 55 і 56, а виходом - з шиною переповнення даного розряду (переносу одиниці із данного разряду в старший розряд) Лічильник працює наступним чином Датчики 2, 3, 4, 14 і 15 з'єднані з лінієй електромережі загального призначення і навантаження споживача електроенергії і на їх виходах генеріруються паралельні двійкові коди, пропорціональні поточним значенням напруги в мережі U(t), струму в навантаженні I(t), частоти змінного струму в мережі f(t), різниці фаз (p(t) між напругою І' в мережі і струмом І в навантажені. Генератор генерірує імпульси еталонної частоти, які надходять на входи лічильника 5 і розподілювача 13 імпульсів. При цьому на виходах лічильника 5 генеріруються коди поточного часу доби, а на виходах розподілювача 13 встановлюються високі потенціали поступовно на кожному виході. Кожний імпульс з першего виходу розподілювача 13 поступає на вхіди обнуления реєстрів 24 - 29, 42 і 43 і обнуляє іх. На виходах дешифратора 6 встановлюються коди коефіцієнтів Kj(L') (Кц, Кі 2 , ...) якості електроенергії по напрузі, на виходах дешифратора 7 - коди коефіцієнтів К-І(ІЦ) (К4Ь КЮ» —) погіршення якості електроенергії по велічині фактично прієднаноі до мережі потужності навантаження Р (струму Іц в навантаженні), на виходах дешифратора 8 коди коефіцієнтів Кг (f) (К2 і, K22,.») якості електроенергіі по частоті струму в навантаженні (мережі), на виході дешифратора 16 - коди коефіцієнтів К3(ф) (Кзь К32,...) погіршення якості електроенергії по різниці фаз cp(t) між напругою в мережі U і струмом І„ в навантаженні ( cos cp). на виході дешифратора 17 - коди коефіцієнтів Кб(п) (К