[实用新型]多功能电子式电度表

说明书

本实用新型属于电力系统计量仪表，进一步涉及在线式有功功率电能计量仪表。

近年来国内外专利文献对电子式电度表的研究已有所报导。国外一般采用双CPU采样，调制解调，译码，A／D转换，数据处理等部份构制，如此构制的电度表虽然精密度很高，功能全，但不宜用于制作在线式计量计费表。国内则采用模拟乘法器和V／F转换电路制作电子式电度表。对于在线式而言，仍显得线路复杂，成本高，不易推广。

本实用新型旨在简化电路，精减元件，提高计量精度，更新现有在线式单相及三相电度表以及其他电力计量仪表和装置。

本实用新型的技术方案是这样实现的；将电流电压采样电路，信号综合放大电路，信号转换电路，分频计数显示电路以及过载自动保护电路组为该电度表整体电路。所述前三种电路分别设有磁环，运算放大器、取样变压器、信号跟随器、以及与之相连的电阻、电容晶体管和与非门等组件。所述后两种电路分别设有电磁计数器和继电器。

以下结合附图对本实用新型进行详细的描述：

图1为本实用新型外型结构图。

图2为本实用新型电路图。

图3为本实用新型电路板结构图。

图4为本实用新型实施例电路图。

图5为本实用新型实施例电路板结构图。

如图2所示，电流电压采样电路（1）由电磁环L、运算放大器A₁，取样变压器W以及运算放大器A₂组成。单相交流电线路的一根线穿过磁环L中心，在磁环L的绕线上感应出采样电流，随之采样电流被输送到A₁放大。采样变压器W初级与200V交流线路相连，次级取出采样电压后又送到运算放大器A₂。与A₂连接的电阻、电容构成方波振荡器。二个信号叠加构成一个随正弦规律变化的方波（梯形波），被送至信号综合放大电路（2）。

信号综合放大电路（2）由运算放大器A₃、A₄以及与之相连的电阻电容组成。从A₁送来的电流采样信号与A₂送来的电压信号同时送到运算放大器A₃的二个输入端进行综合放大，得到随输入信号成正比例变化的综合信号。将A₄接成信号跟随器，以改善输出特性。A₄的输出一路送至信号转换电路（3）和过载自动保护电路（5）。

信号转换电路（3）由运算放大器A₅、A₆、A₇、A₈以及与其相连的电阻、电容、晶体管和与非门等组件组成。从A4送来的信号分别送至运算放大器A₅和A₇的反相输入端。输出为矩齿波。运算放大器A₅的输出送至运算放大器A₆的反相端，运算放大器A₇的输出送至运算放大器A₈的同相输入端。运算放大器A₆和A₈的输出为脉冲信号。该信号转换电路（3）的输出信号送至分频计数显示电路（4）。

分频计数显示电路（4）系由分频器4040、及电磁计数器J2组成。从信号转换电路（3）送来的信号经4040分频，变为便于计数显示的低频率脉冲信号后再送电磁计数器计数显示电度读数。

过载自动保护电路（5）由运算放大器A₉和继电器J₁组成。从A₄送来的信号是随负载大小变化的，它经运算放大器A₉放大。可按保护值来选定电路参数，当达到限定值时，即输出一脉冲信号，让继电器J1工作，当J₁常闭触点释放，即自动断开负载通路，达到保护负载或限电的目的。当瞬间过载时，保护电路（5）能自动断电、复电。若负载电路产生短路故障，待断开电源修复后，接通电源，又可自动进入正常工作，而不需更换“保险丝”。