Безконтактний реєстратор електроенергії

Бесконтактный регистратор электроэнергии, содержащий датчик тока, датчик напряжения, ин 29784 предлагаемое решение соответствует критерию "изобретательский уровень". Все признаки существенны, т.к. исключение любого из них не дает возможности достигнуть цели изобретения. Поиск, проведенный по источникам научнотехнической и патентной информации, показал, что совокупность всех существенных признаков предлагаемого изобретения неизвестна. Следовательно техническое решение соответствует требованиям новизны. Предлагаемое изобретение поясняется функциональной схемой устройства, приведенной на чертеже (фиг.). Бесконтактный регистратор электроэнергии содержит последовательно соединенные бесконтактный датчик 1 тока, преобразователь 2 активного тока, первый ключ 3, интегратор 4, индикатор 5. Второй вход преобразователя 2 активного тока подключен к выходу бесконтактного датчика 6 напряжения. Второй вход интегратора 4 подключен к выходу второго ключа 7. Бесконтактный регистратор электроэнергии работает следующим образом. На входы преобразователя 2 активного тока поступают сигналы, пропорциональные мгновенным значениям тока и напряжения потребителя, а на выход преобразователя 2 поступает сигнал пропорциональной активной составляющей действующего тока потребителя (1) Iа=Icosj, где I - полный ток, А; cosj - коэффициент мощности потребителя электроэнергии; j - угол сдвига фаз тока и напряжения. При включенном первом ключе 3 сигнал Іа поступает на вход интегратора 4, в котором осуществляется операция Uср - коэффициент, численно равный среднему за контролируемый интервал времени напряжению. Iа - сигнал, пропорциональный активному току потребителя. После установки регистратора в скрытом месте на линии потребителя кратковременно включается второй ключ 7, т.е. осуществляете "сброс" показаний индикатора. Затем включается первый ключ 3, фиксируется время и данные стационарного абонентского счетчика. Через время t2-t1, например, через месяц снимаются показания регистратора и новые показания абонентского счетчика. Сравнивается расход электроэнергии по показаниям регистратора и абонентского счетчика и делается вывод о том, имелся или не имелся факт хищения электроэнергии. Бесконтактный датчик 1 тока выполняется в виде тороидального трансформатора с разъемным ферромагнитным сердечником или без него, например, в форме пояса Роговского. Бесконтактный датчик 6 напряжения выполняется в виде емкостного датчика. Преобразователь 2 активного тока выполняется, например, в виде симметричного кольцевого модулятора. Первый ключ 3 представляет микроконтакт с фиксацией, второй ключ 7 - микроконтакт без фиксации. Интегратор 4 лучше выполнить в виде пассивного R-C элемента при условии R>>>С. В качестве индикатора 5 можно использовать любой миниатюрный прибор, измеряющий напряжение и имеющий высокое входное сопротивление, исключающее разряд конденсатора интегратора 4. Разработанный бесконтактный регистратор электроэнергии может использоваться энергоснабжающими организациями с целью борьбы с хищениями электроэнергии. По данным Донбассэнерго ежегодно ущерб, связанный с разностью показаний счетчиков электроэнергии, установленный на главных понизительных подстанциях и суммарными показаниями абонентских счетчиков составляет 212×103 квт.час., а в денежном выражении – 1,7 млн. грн. Использование миниатюрных бесконтактных регистраторов электроэнергии позволит снизить потери энергии не менее чем на 70%, что даст экономический эффект только по Донбассэнерго не менее 1,19 млн. грн. Кроме того разработанный регистратор не имеющий блока питания в 10-20 раз меньше размерами и в 20-30 раз дешевле существующих устройств контроля электроэнергии. t2 Uвых = ò UIa dt = Wa , (2) t1 где t1, t2 - пределы интегрирования, т.е. время регистрации расхода электроэнергии; U - напряжение сети; Wa - активная электроэнергия. Поскольку напряжение сети изменяется в пределах ГОСТ на качество электроэнергии ±10% от номинального, то операция (2) в интеграторе заменяется на операцию t2 Uвых = Uср ò Iadt = Wa , (3) t1 где Фиг. 2 29784 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 35 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3