[实用新型]压控鉴相检流式交流电度表

说明书

本实用新型属于电能计量装置，特别是涉及一种压控鉴相检流式交流电度表。

目前广泛使用的电度表，主要有电压、电流线圈，转动铝盘，制动磁铁、计数器等组成，其工作过程中电压、电流线圈产生交变磁通，磁通穿过铝盘时产生涡流，在磁通与涡流的作用下，铝盘获得转矩，经磁铁制动调整，由计数器记录转数并显示。这类电表中的电压线圈。无论工作或是空载时，始终与供电线路并联的，对供电线路而言，是固定的感性负载，根据国家标准，一只0.5～1.0级的电度表，空载时耗电3W，视在功率12VA，工作时损耗还要大一些，由于使用电度表的数量巨大，造成电能的大量消耗。

本实用新型的目的，是提出一种新的技术方案，取消造成浪费的电压线圈，采用互感器检流，电子检测、脉冲驱动，工作电流取自互感器二次侧输出的方法，使本实用新型不需另设工作电源，空载时近似开路。

本实用新型是这样实现的，压控鉴相检流式交流电度表由电流互感器，压控鉴相整流器、定压脉冲发生器和机电式计数器组成，电流互感器的一次侧与供电线路串联，负载电流与相位的变化，均由电流互感器检侧并在二次侧输出并输入压控鉴相整流器，压控鉴相整流器将电流与电压的相位予以交叉检侧，输出对应于电流、相位差的直流电流，当线路电压波动时，自动予以补偿，使输出的直流电流与线路功率成正比，该电流经定压脉冲发生器检测并产生脉冲，由于定压脉冲发生器具有时间的量纲，因此在单位时间内，产生的脉冲数量正比于电能的大小，定压脉冲发生器输出的脉冲驱动机电式计数器，进行计数显示。

下面结合附图，对本实用新型作进一步地描述。

图1、是本实用新型元、器件的安置图。

图2、是本实用新型的原理方框图。

图3、是本实用新型的原理线路图。

1.电流互感器        2.元件安装印刷板        3.机械计数器        4.减速器        5.步进电动机

参照图1、机电式计数器由步进电动机5，减速器4和机械计数器3构成，有脉冲驱动的步进电动机5，通过齿轮减速器4和机械计数器3相连接，减速器的速比为600：1。

参照图2、L为电流互感器，A为压控鉴相整流器，B为定压脉冲发生器，M为机电式计数器，电流互感器检测负载电流，电流互感器一次侧50匝与供电线路串联，二次侧25000匝，二次侧输出与负载电流成比例的小电流，电流相位随电流一起输出，同时二次侧输出的电流为工作电流。

参照图3、两个场效应晶体管Q₁Q₂组成串联式压控鉴相开关，在电压每一半周的一定范围的相位角内，相继导通与截止，导通角受电压幅度控制，并与D₃D₄组成半控全桥整流电路，对从电流互感器输入的电流进行检测，从而获得正比于UIcosφ的直流电流。定压脉冲发生器对由压控鉴相整流器输入的电流进行检测，并产生单位时间内数量与电流大小成正比的驱动脉冲，由积分电容C₂，C₄，二组触发器，可控硅构成，产生正、负为一组的驱动脉冲，用于驱动步进电机。

本实用新型元件的参考数值为C₁为0.1μF，C₂、C₄为330μF，C₃为0.22μF，R₁为10M，R₂、R₅为可变电阻510K，R₃为可变电阻100K，R₄为1K，R₆、R₇R₈为510Ω，R₉为22K，D₁D₂为2CP，D₃D₄D₅为2AP，W₁～W₆为2CW，Q₁Q₂为场效应管，Q₃～Q₆是晶体管，K为单向可控硅。

本实用新型经测试，空载有功损耗降至1％～0.1％以下，负载性质也由感性变为阻性，感性负载引起的各种故障均可排除，有效地提高了功率因数。