Счетчик электрической энергии трехфазный

 

Полезная модель относится к электротехнике и предназначена для измерения активной электрической энергии в трехфазных четырех проводных цепях переменного тока для ее учета на промышленных предприятиях, объектах энергетики и быту. Счетчик электрической энергии трехфазный содержит измерительные элементы фазы А, фазы В и фазы С, подключенные к соответствующим фазным выводам счетчика, модули преобразования фазы А, фазы В и фазы С, подключенные к соответствующим измерительным элементам, управляющий микроконтроллер, гальванически развязанный с модулями преобразования, источник питания, энергонезависимую память, клавиатуру, часы реального времени, источник резервного питания часов, оптический порт, последовательный интерфейс, устройство отображения информации, электронную пломбу. Измерительные элементы фазы А, фазы В и фазы С выполнены в виде шунтов, к которым подключены однофазные модули преобразования фазы А, фазы В и фазы С соответственно. Модули преобразования гальванически развязаны с управляющим микроконтроллером. Модули преобразования фазы А, фазы В и фазы С выполнены в виде отдельных плат, установленных в основную плату счетчика. Технический результат, проявляющийся при изготовлении, либо при использовании предлагаемой полезной модели, - уменьшение токов утечки от других цепей, уменьшение габаритов корпуса счетчика.

Полезная модель относится к электротехнике и предназначена для измерения активной электрической энергии в трехфазных четырех проводных цепях переменного тока для ее учета на промышленных предприятиях, объектах энергетики и быту.

Известен счетчик электрической энергии трехфазный Меркурий 231 (www.incotex.ru), содержащий управляющий микроконтроллер, совмещенный с модулем преобразования, устройство отображения информации (жидкокристаллический индикатор), часы реального времени, источник питания, энергонезависимую память, электронную пломбу, телеметрический выход, последовательный интерфейс, интерфейс IrDA.

Признаки аналога, совпадающие с существенными признаками заявляемой полезной модели, следующие.

Счетчик электрической энергии трехфазный содержит управляющий микроконтроллер, устройство отображения информации, часы реального времени, источник питания, энергонезависимую память, электронную пломбу, телеметрический выход, последовательный интерфейс.

За ближайший аналог принят счетчик электрической энергии трехфазный по патенту на полезную модель 84570. Счетчик электрической энергии трехфазный по этому патенту содержит измерительные элементы фазы А, фазы В и фазы С, подключенные к соответствующим фазным выводам счетчика, модули преобразования фазы А, фазы В и фазы С, подключенные к соответствующим измерительным элементам, управляющий микроконтроллер, гальванически развязанный с модулями преобразования, источник питания, энергонезависимую память, клавиатуру, часы реального времени, источник резервного питания часов, оптический порт, последовательный интерфейс, устройство отображения информации, электронную пломбу, причем измерительные элементы фазы А, фазы В и фазы С выполнены в виде шунтов, к которым подключены однофазные модули преобразования фазы А, фазы В и фазы С соответственно, а модули преобразования гальванически развязаны с управляющим микроконтроллером.

Признаки ближайшего аналога, совпадающие с существенными признаками заявляемой полезной модели, следующие.

Счетчик электрической энергии трехфазный содержит измерительные элементы фазы А, фазы В и фазы С, подключенные к соответствующим фазным выводам счетчика, модули преобразования фазы А, фазы В и фазы С, подключенные к соответствующим измерительным элементам, управляющий микроконтроллер, гальванически развязанный с модулями преобразования, источник питания, энергонезависимую память, клавиатуру, часы реального времени, источник резервного питания часов, оптический порт, последовательный интерфейс, устройство отображения информации, электронную пломбу. Измерительные элементы фазы А, фазы В и фазы С выполнены в виде шунтов, к которым подключены однофазные модули преобразования фазы А, фазы В и фазы С соответственно. Модули преобразования гальванически развязаны с управляющим микроконтроллером.

Причины, препятствующие получению технического результата по ближайшему аналогу, который обеспечивается заявляемой полезной моделью, следующие. Для того, чтобы влияние цепей фаз А, В, С друг на друга за счет токов утечки по печатной плате не превышало допустимого для установленного класса точности счетчика, необходимо обеспечивать на печатной плате значительный зазор между цепями фаз А, В и С. Это приводит к увеличению площади печатной платы и, как следствие, к увеличению габаритов корпуса счетчика.

Существенные признаки заявляемой полезной модели следующие. Счетчик электрической энергии трехфазный содержит измерительные элементы фазы А, фазы В и фазы С, подключенные к соответствующим фазным выводам счетчика, модули преобразования фазы А, фазы В и фазы С, подключенные к соответствующим измерительным элементам, управляющий микроконтроллер, гальванически развязанный с модулями преобразования, источник питания, энергонезависимую память, клавиатуру, часы реального времени, источник резервного питания часов, оптический порт, последовательный интерфейс, устройство отображения информации, электронную пломбу. Измерительные элементы фазы А, фазы В и фазы С выполнены в виде шунтов, к которым подключены однофазные модули преобразования фазы А, фазы В и фазы С соответственно. Модули преобразования гальванически развязаны с управляющим микроконтроллером. Модули преобразования фазы А, фазы В и фазы С выполнены в виде отдельных плат, установленных в основную плату счетчика.

В отличие от ближайшего аналога в заявляемом счетчике модули преобразования фазы А, фазы В и фазы С выполнены в виде отдельных плат, установленных в основную плату счетчика.

Технический результат, проявляющийся при изготовлении, либо при использовании предлагаемой полезной модели, - уменьшение токов утечки от других цепей, уменьшение габаритов корпуса счетчика.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении предлагаемой полезной модели, достигается следующим образом.

Счетчик электрической энергии трехфазный содержит измерительные элементы фазы А, фазы В и фазы С, подключенные к соответствующим фазным выводам счетчика, модули преобразования фазы А, фазы В и фазы С, подключенные к соответствующим измерительным элементам, управляющий микроконтроллер, гальванически развязанный с модулями преобразования, источник питания, энергонезависимую память, клавиатуру, часы реального времени, источник резервного питания часов, оптический порт, последовательный интерфейс, устройство отображения информации, электронную пломбу. Измерительные элементы фазы А, фазы В и фазы С выполнены в виде шунтов, к которым подключены однофазные модули преобразования фазы А, фазы В и фазы С соответственно. Модули преобразования гальванически развязаны с управляющим микроконтроллером. Модули преобразования фазы А, фазы В и фазы С выполнены в виде отдельных плат, установленных в основную плату счетчика.

Выполнение каждого из модулей преобразования на отдельной печатной плате, устанавливаемой в основную печатную плату счетчика, позволяет за счет малой площади соприкосновения печатных плат между собой и физического удаления чувствительных к помехам измерительных цепей фаз А, В и С друг от друга значительно уменьшить токи утечки по печатной плате между цепями фаз А, В и С и тем самым уменьшить площадь основной печатной платы и габариты корпуса заявляемого счетчика.

Сущность полезной модели поясняется рисунками. На рис.1 изображена функциональная схема заявляемого счетчика. Заявляемый счетчик электрической энергии трехфазный содержит измерительный элемент фазы А1, измерительный элемент фазы В2, измерительный элемент фазы С3, модуль преобразования фазы А4, модуль преобразования фазы В5, модуль преобразования фазы С6, гальваническую развязку 7-9, источник питания 10, клавиатура 11, электронная пломба 12, часы реального времени 13, управляющий микроконтроллер 14, энергонезависимая память 15, источник резервного питания часов 16, оптический порт 17, последовательный интерфейс 18, устройство отображения информации 19.

На рис.2 - изображено расположение отдельных плат модулей преобразования фазы А, фазы В и фазы С относительно основной платы счетчика, т.е. выполнение модулей преобразования фазы А, фазы В и фазы С в виде отдельных плат, установленных в основную плату счетчика. На этом рисунке показана поз.1-основная плата счетчика, поз.2, 3, 4 -модули преобразования фаз А, В и С соответственно.

Заявляемый счетчик работает следующим образом. Напряжение с фазы А и сигнал с измерительного элемента (шунта) фазы А1, пропорциональный току, протекающему через фазу А, подаются на модуль преобразования фазы А4. Модуль преобразования фазы А4 преобразует вычисленное по входным сигналам значение электроэнергии в числоимпульсный сигнал. Числоимпульсный сигнал через гальваническую развязку 7 поступает на вход управляющего микроконтроллера 14. Напряжение с фазы В и сигнал с измерительного элемента (шунта) фазы В2, пропорциональный току, протекающему через фазу В, подаются на модуль преобразования фазы В5. Модуль преобразования фазы В5 преобразует вычисленное по входным сигналам значение электроэнергии в числоимпульсный сигнал. Числоимпульсный сигнал через гальваническую развязку 8 поступает на вход управляющего микроконтроллера 14. Напряжение с фазы С и сигнал с измерительного элемента (шунта) фазы С3, пропорциональный току, протекающему через фазу С, подаются на модуль преобразования фазы С6. Модуль преобразования фазы С6 преобразует вычисленное по входным сигналам значение электроэнергии в числоимпульсный сигнал. Числоимпульсный сигнал через гальваническую развязку 9 поступает на вход управляющего микроконтроллера 14. Управляющий микроконтроллер 14 суммирует поступившие импульсы по определенному алгоритму, интегрирует полученное значение во времени, учет которого ведется в часах реального времени 13, и сохраняет накопленное значение в энергонезависимой памяти 15. Также управляющий микроконтроллер 14 формирует необходимые сигналы для вывода информации на устройство отображения информации 19. При поступлении запроса, адресованного счетчику через последовательный интерфейс 18 либо оптический порт 17 микроконтроллер 14 считывает необходимые данные из энергонезависимой памяти 15 и передает их устройству, сформировавшему запрос. Источник питания 10 служит для преобразования напряжения сети в напряжение, пригодное для питания составных узлов счетчика. Клавиатура 11 служит для смены режимов индикации счетчика. Источник резервного питания часов 16 служит для питания часов реального времени 13 при отсутствии напряжения в сети. Электронная пломба 12 при вскрытии клеммной крышки выдает сигнал на управляющий микроконтроллер 14, который фиксирует факт вскрытия в энергонезависимой памяти 15 и выводит соответствующую информацию на устройство отображения 19. Выполнение модулей преобразования фазы А, фазы В и фазы С в виде отдельных плат, установленных в основную плату счетчика поясняется на рис.2. На этом рисунке показано: поз.1 - основная плата счетчика, поз.2, 3 и 4 - модули преобразования фаз А, В и С соответственно.

Счетчик электрической энергии трехфазный, содержащий измерительные элементы фазы А, фазы В и фазы С, подключенные к соответствующим фазным выводам счетчика, модули преобразования фазы А, фазы В и фазы С, подключенные к соответствующим измерительным элементам, управляющий микроконтроллер, гальванически развязанный с модулями преобразования, источник питания, энергонезависимую память, клавиатуру, часы реального времени, источник резервного питания часов, оптический порт, последовательный интерфейс, устройство отображения информации, электронную пломбу, измерительные элементы фазы А, фазы В и фазы С выполнены в виде шунтов, к которым подключены однофазные модули преобразования фазы А, фазы В и фазы С соответственно, модули преобразования гальванически развязаны с управляющим микроконтроллером, отличающийся тем, что модули преобразования фазы А, фазы В и фазы С выполнены в виде отдельных плат, установленных в основную плату счетчика.



 

Похожие патенты:

Устройство используется для учета тепла внутри помещений на отопительных приборах конвекторного и радиаторного типа (радиаторы секционные стальные, чугунные, трубчатые, панельного типа). Прибор предназначен для сбора и накапливания данных потребления теплоэнергии со времени постройки здания и установки прибора, учета показателей потребления за последний год. Также модель может самостоятельно проводить диагностику возможных неполадок и измерять контрольную сумму для уверенности в достоверности показаний.

Изобретение относится к информационно-измерительным системам и может быть использована в области теплоснабжения многоэтажных жилых и промышленных объектов для коммерческого учета и регулировки теплоты, отпускаемой для отопления помещений

Схема счетчика расхода жидкости (промышленный прибор учета воды - расходомер) относится к измерительной технике и может быть использован в промышленных стационарных и мобильных устройствах перекачки жидкости для измерения ее расхода и объема.
Наверх