RU2498322C1 - Electric meter with protective cutout - Google Patents
Electric meter with protective cutout Download PDFInfo
- Publication number
- RU2498322C1 RU2498322C1 RU2012121080/28A RU2012121080A RU2498322C1 RU 2498322 C1 RU2498322 C1 RU 2498322C1 RU 2012121080/28 A RU2012121080/28 A RU 2012121080/28A RU 2012121080 A RU2012121080 A RU 2012121080A RU 2498322 C1 RU2498322 C1 RU 2498322C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- current
- signal
- pulse frequency
- voltage
- rectifier
- Prior art date
Links
Landscapes
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электроизмерительной технике и используется для измерения электрической энергии в цепях переменного тока с целью ее учета.The invention relates to electrical engineering and is used to measure electrical energy in AC circuits with a view to its consideration.
Известен счетчик электрической энергии, содержащий датчик тока, выходы которого соединены с перемножителем тока на напряжение, который, в свою очередь, соединен с преобразователем тока в частоту импульсов, трансформатор тока с двумя первичными обмотками, одна из которых соединена с фазным проводником измерительной сети, другая с нулевым проводником и одной вторичной обмоткой, на которой сигнал пропорционален разности токов первичных обмоток, и выпрямитель, при этом выходы трансформатора через выпрямитель, преобразующий переменный сигнал в сигнал постоянного тока, подключены к преобразователю тока в частоту импульсов, при этом если сигнал с выхода выпрямителя, превышая сигнал с выхода перемножителя тока на напряжение, подается на преобразователь тока в частоту импульсов, то преобразователь тока в частоту импульсов выдает максимальную частоту импульсов (Патент РФ на изобретение №2254582, кл. G01R 21/06, G01R 11/24, опубл. 20.06.2005).A known electric energy meter containing a current sensor, the outputs of which are connected to a current multiplier for voltage, which, in turn, is connected to a current transducer in a pulse frequency, a current transformer with two primary windings, one of which is connected to a phase conductor of the measuring network, the other with a neutral conductor and one secondary winding, on which the signal is proportional to the difference of the currents of the primary windings, and a rectifier, while the transformer outputs through a rectifier that converts an alternating signal If the signal from the output of the rectifier, exceeding the signal from the output of the current multiplier to the voltage, is supplied to the current converter to the pulse frequency, then the current converter to the pulse frequency gives the maximum pulse frequency ( RF patent for the invention No. 2254582, class G01R 21/06, G01R 11/24, published on June 20, 2005).
Недостатком известного счетчика электрической энергии является заниженные функциональные возможности обусловленные отсутствием возможности защиты счетчика от повышенного или пониженного напряжения в сети. Данный недостаток особенно проявляется в электронных счетчиках электрической энергии.A disadvantage of the known electric energy meter is the reduced functionality due to the lack of the ability to protect the meter from over or under voltage in the network. This disadvantage is especially evident in electronic meters of electrical energy.
Целью изобретения является расширение функциональных возможностей счетчика электрической энергии.The aim of the invention is to expand the functionality of the electric energy meter.
Технической задачей изобретения является обеспечение защиты счетчика электрической энергии от повышенного или пониженного напряжения в сети.An object of the invention is to provide protection of the electric energy meter from over or under voltage in the network.
Технический результат изобретения достигается тем, что счетчик электрической энергии с защитным отключением, содержащий датчик тока, выходы которого соединены с перемножителем тока на напряжение, который, в свою очередь, соединен с преобразователем тока в частоту импульсов, трансформатор тока с двумя первичными обмотками и одной вторичной обмоткой, на которой сигнал пропорционален разности токов первичных обмоток, и выпрямитель, при этом выходы трансформатора через выпрямитель, преобразующий переменный сигнал в сигнал постоянного тока, подключены к преобразователю тока в частоту импульсов, при этом если сигнал с выхода выпрямителя, превышая сигнал с выхода перемножителя тока на напряжение, подается на преобразователь тока в частоту импульсов, то преобразователь тока в частоту импульсов выдает максимальную частоту импульсов, дополнительно содержит реле защиты от скачков напряжения, входы которого соединены с фазным и нулевым проводниками измерительной сети, первичные обмотки трансформатора тока соединены с фазным и нулевым проводниками измерительной сети через нормально замкнутые контакты реле защиты от скачков напряжения.The technical result of the invention is achieved in that the electric energy meter with protective shutdown, containing a current sensor, the outputs of which are connected to a current multiplier by voltage, which, in turn, is connected to a current to pulse frequency converter, a current transformer with two primary windings and one secondary a winding on which the signal is proportional to the difference of the currents of the primary windings, and a rectifier, while the transformer outputs through a rectifier that converts the alternating signal into a constant signal a, they are connected to the current transducer in the pulse frequency, if the signal from the output of the rectifier, exceeding the signal from the output of the current multiplier to the voltage, is supplied to the current transducer in the pulse frequency, then the current transducer in the pulse frequency gives the maximum pulse frequency, additionally contains a protection relay from power surges, the inputs of which are connected to the phase and zero conductors of the measuring network, the primary windings of the current transformer are connected to the phase and zero conductors of the measuring network through rmalno closed contact relay surge.
Технический результат изобретения достигается за счет использования в счетчике электрической энергии реле защиты от скачков напряжения, входы которого соединены с фазным и нулевым проводниками измерительной сети и тем, что первичные обмотки трансформатора тока соединены с фазным и нулевым проводниками измерительной сети через нормально замкнутые контакты реле защиты от скачков напряжения.The technical result of the invention is achieved through the use of an overvoltage protection relay in the electric energy meter, the inputs of which are connected to the phase and zero conductors of the measuring network and by the fact that the primary windings of the current transformer are connected to the phase and zero conductors of the measuring network through normally closed contacts of the protection relay from power surges.
На чертеже приведена функциональная схема счетчика электрической энергии с защитным отключением, где: 1 - датчик тока; 2 - нагрузка; 3 - перемножитель тока на напряжение; 4 - преобразователь тока в частоту импульсов; 5 - трансформатор тока с двумя первичными обмотками и одной вторичной; 6 - выпрямитель; 7 - реле защиты от скачков напряжения; L - фазный проводник; N - нулевой проводник.The drawing shows a functional diagram of an electric energy meter with protective shutdown, where: 1 - current sensor; 2 - load; 3 - current multiplier for voltage; 4 - current to pulse frequency converter; 5 - current transformer with two primary windings and one secondary; 6 - rectifier; 7 - surge protection relay; L is the phase conductor; N is the neutral conductor.
Счетчик электрической энергии с защитным отключением, содержит датчик тока 1, выходы которого соединены с перемножителем 3 тока на напряжение, который, в свою очередь, соединен с преобразователем 4 тока в частоту импульсов, трансформатор 5 тока с двумя первичными обмотками, и одной вторичной обмоткой, на которой сигнал пропорционален разности токов первичных обмоток, и выпрямитель 6, при этом выходы трансформатора 5 через выпрямитель 6, преобразующий переменный сигнал в сигнал постоянного тока, подключены к преобразователю 4 тока в частоту импульсов, при этом если сигнал с выхода выпрямителя, превышая сигнал с выхода перемножителя 3 тока на напряжение, подается на преобразователь 4 тока в частоту импульсов, то преобразователь 4 тока в частоту импульсов выдает максимальную частоту импульсов, а также содержит реле 7 защиты от скачков напряжения, входы которого соединены с фазным и нулевым проводниками измерительной сети, первичные обмотки трансформатора 5 тока соединены с фазным и нулевым проводниками измерительной сети через нормально замкнутые контакты реле 7 защиты от скачков напряжения.The electric energy meter with protective shutdown contains a current sensor 1, the outputs of which are connected to a current multiplier 3 for voltage, which, in turn, is connected to a current / voltage pulse converter 4, a current transformer 5 with two primary windings, and one secondary winding, on which the signal is proportional to the difference of the currents of the primary windings, and the rectifier 6, while the outputs of the transformer 5 through the rectifier 6, which converts the alternating signal into a DC signal, are connected to the current converter 4 to the frequency and pulses, while if the signal from the output of the rectifier, exceeding the signal from the output of the current multiplier 3 to the voltage, is supplied to the current converter 4 to the pulse frequency, then the current converter 4 to the pulse frequency gives the maximum pulse frequency, and also contains a relay 7 of protection against voltage surges whose inputs are connected to the phase and neutral conductors of the measuring network, the primary windings of the current transformer 5 are connected to the phase and neutral conductors of the measuring network through normally closed contacts of the relay 7 in tension.
Счетчик электрической энергии с защитным отключением функционирует следующим образом.The electric energy meter with protective shutdown operates as follows.
В счетчике содержатся датчик тока 1, перемножитель тока на напряжение 3, преобразователь тока в частоту импульсов 4, трансформатор тока 5 с двумя первичными обмотками и одной вторичной обмоткой, на которой сигнал пропорционален разности токов первичных обмоток и выпрямитель 6, преобразующий переменный сигнал в сигнал постоянного тока. При попытке хищений электроэнергии путем заземления одного из выходов нагрузки 2 разность токов фазного проводника L и нулевого проводника N становится не равной нулю и сигнал с выхода выпрямителя 6, превышая сигнал с выхода перемножителя 3, подается на преобразователь тока в частоту импульсов 4. В свою очередь преобразователь тока в частоту импульсов 4 выдает максимальную частоту импульсов, счетчик начинает считать быстрее положенного. Таким образом, счетчик, схема которого приведена на чертеже, обеспечивает возможность предотвращения хищений электроэнергии, а также наказание за попытку таких хищений.The counter contains a current sensor 1, a current multiplier for voltage 3, a current to pulse frequency converter 4, a current transformer 5 with two primary windings and one secondary winding, on which the signal is proportional to the difference of the primary currents and rectifier 6, which converts the alternating signal into a constant signal current. When you try to steal electricity by grounding one of the outputs of load 2, the difference between the currents of the phase conductor L and the neutral conductor N becomes non-zero and the signal from the output of the rectifier 6, exceeding the signal from the output of the multiplier 3, is fed to the current converter in the pulse frequency 4. In turn the current to pulse frequency converter 4 gives the maximum pulse frequency, the counter begins to count faster than it should. Thus, the counter, the diagram of which is shown in the drawing, provides the possibility of preventing theft of electricity, as well as the punishment for attempting such theft.
Во время работы, если напряжение выходит за допустимые пределы, происходит автоматическое отключение нагрузки. При восстановлении напряжения в норму реле 7 защиты от скачков напряжения автоматически включается с задержкой 6 минут или 10 секунд.During operation, if the voltage is outside the permissible limits, the load is automatically switched off. When voltage is restored to normal, the relay 7 surge protection is automatically turned on with a delay of 6 minutes or 10 seconds.
При повышении напряжения в сети свыше 270 В реле 7 защиты от скачков напряжения отключает сеть с задержкой 0,2 с. При повышении напряжения в сети более 300 В происходит ускоренное отключение <20 мс. В случае понижения напряжения в сети менее 170 В, происходит отключение нагрузки с задержкой 10 с, а при понижении напряжения менее 130 В происходит ускоренное отключение <100 мс. В нормальном режиме работы (реле включено) при нажатии кнопки «ТЕСТ» реле 7 защиты от скачков напряжения отключает нагрузку, что говорит о нормальном функционировании устройства.When the voltage in the network exceeds 270 V, the surge protection relay 7 disconnects the network with a delay of 0.2 s. With a voltage increase of more than 300 V, an accelerated shutdown of <20 ms occurs. In the event of a decrease in the voltage of the network below 170 V, the load is switched off with a delay of 10 s, and when the voltage drops below 130 V, an accelerated disconnection <100 ms occurs. In normal operation mode (relay on), when the “TEST” button is pressed, the surge protection relay 7 disconnects the load, which indicates the normal functioning of the device.
Кнопка «ТЕСТ» ручного управления позволяет включить питание на нагрузку, не дожидаясь окончания времени задержки включения, или выключить, если требуется обесточить потребители.The “TEST” button of the manual control allows you to turn on the power to the load, without waiting for the end of the turn-on delay time, or turn it off if you want to disconnect consumers.
При появлении в сети мощных импульсов напряжения встроенный варистор шунтирует их до безопасной для оборудования величины.When powerful voltage pulses appear in the network, the built-in varistor shunts them to a value safe for the equipment.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012121080/28A RU2498322C1 (en) | 2012-05-22 | 2012-05-22 | Electric meter with protective cutout |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012121080/28A RU2498322C1 (en) | 2012-05-22 | 2012-05-22 | Electric meter with protective cutout |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2498322C1 true RU2498322C1 (en) | 2013-11-10 |
Family
ID=49683294
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012121080/28A RU2498322C1 (en) | 2012-05-22 | 2012-05-22 | Electric meter with protective cutout |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2498322C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018219811A1 (en) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | Sagemcom Energy & Telecom Sas | Single-phase electric meter |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2040477A (en) * | 1979-01-11 | 1980-08-28 | South Eastern Elec Board | Detecting tampering of kilowatt-hour meters |
RU2254582C1 (en) * | 2003-10-15 | 2005-06-20 | Открытое акционерное общество "Концерн Энергомера" | Electricity meter |
RU97875U1 (en) * | 2010-02-24 | 2010-09-20 | ЗАО "РАДИУС Автоматика" | MULTI-FUNCTION RELAY PROTECTION DEVICE FOR SUBSTATIONS AND DISTRIBUTED ITEMS WITHOUT BATTERY BATTERIES |
-
2012
- 2012-05-22 RU RU2012121080/28A patent/RU2498322C1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2040477A (en) * | 1979-01-11 | 1980-08-28 | South Eastern Elec Board | Detecting tampering of kilowatt-hour meters |
RU2254582C1 (en) * | 2003-10-15 | 2005-06-20 | Открытое акционерное общество "Концерн Энергомера" | Electricity meter |
RU97875U1 (en) * | 2010-02-24 | 2010-09-20 | ЗАО "РАДИУС Автоматика" | MULTI-FUNCTION RELAY PROTECTION DEVICE FOR SUBSTATIONS AND DISTRIBUTED ITEMS WITHOUT BATTERY BATTERIES |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018219811A1 (en) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | Sagemcom Energy & Telecom Sas | Single-phase electric meter |
FR3067118A1 (en) * | 2017-05-31 | 2018-12-07 | Sagemcom Energy & Telecom Sas | ELECTRIC MONOPHASE METER |
US11150282B2 (en) | 2017-05-31 | 2021-10-19 | Sagemcom Energy & Telecom Sas | Meter arranged to open a switching member when the upstream voltage falls below a threshold voltage |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107887890B (en) | Switch with a switch body | |
RU2542494C2 (en) | Device and method for detection of ground short-circuit | |
CN103890957B (en) | Safety equipment for photovoltaic system and the method for safe operation equipment | |
US8031447B2 (en) | Transformer through-fault current monitor | |
KR101454203B1 (en) | Low current arc detecting system | |
US10498138B2 (en) | Protective circuit for a current transformer and current transformer with a protection circuit | |
EP2874259B1 (en) | A residual current device | |
CN113161995B (en) | Apparatus and method for fault current detection | |
DK2555367T3 (en) | Fault arc circuit breaker with surge protection | |
CN104577976B (en) | Arc fault protection device and control method thereof | |
US10014679B2 (en) | Electrical switching apparatus including alternating current electronic trip circuit with arc fault detection circuit and power supply | |
KR102441745B1 (en) | Arc and leakage current monitoring and interruption device of electric safety type solar junction box | |
US8975890B2 (en) | DC and AC current detection circuit | |
CN115280449A (en) | Protection switch device and method | |
KR101527366B1 (en) | Arc detection circuit by contact failure | |
RU2498322C1 (en) | Electric meter with protective cutout | |
RU150543U1 (en) | DEVICE FOR PROTECTIVELY DISCONNECTING THE ELECTRICAL INSTALLATION FROM THE AC NETWORK WITH THREE PHASE WIRES AND ZERO WIRE | |
US20190148930A1 (en) | Ground fault current interrupter circuit | |
Bottrell et al. | An impedance-based method for the detection of over-load and network faults in inverter interfaced distributed generation | |
US20240120725A1 (en) | Multi-function electrical sensing | |
RU2254582C1 (en) | Electricity meter | |
JP2015162401A (en) | circuit breaker | |
CN203193240U (en) | Earth leakage protection device for preventing ground wire electrification | |
RU124069U1 (en) | DEVICE FOR PROTECTIVE DISCONNECTING OF ELECTRICAL INSTALLATION FROM AC NETWORK WITH THREE PHASE WIRES AND ZERO WIRE | |
Kozmian et al. | Assessing of the tripping effectiveness of fuses in electrical installation fed from a synchronous generator set |