專利名稱：長壽命節(jié)能電量控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電量控制器，即控制用電量多少的器具。用來預收電費，為電力管理服務(wù)。
目前，為電力管理服務(wù)、幫助收繳電費的技術(shù)產(chǎn)品有投幣式、磁卡式、IC卡式電能表，還有集中抄表系統(tǒng)。由于它們本身固有的缺點沒有解決，因此尚未普遍推廣。如用電子式特點去控制電量，難以保證質(zhì)量，性能也不穩(wěn)定。再如IC卡電能表，抗干擾能力差，如雷電感應、大感性負載的啟停等，另外控制部分每時每刻都在耗電，造成電能浪費等等。由于它們本身存在固有缺陷，加之成本昂貴，因此給電力管理部門帶來麻煩和不滿。
本實用新型的目的是以機械式特點去控制電量，以確保壽命，耗電極少，以達到預收電費節(jié)能的目的。
為闡述本實用新型技術(shù)方案方便，先介紹計度器開關(guān)概念。參見圖2(圖2為計度器字碼輪結(jié)構(gòu)示意圖16——計度器框架，17——中心軸，18-1、18-2、…、18-5——字輪碼，11——凸輪指針)，電能表計度器的計數(shù)結(jié)構(gòu)通常由五個字碼輪18-1、18-2、18-3、18-4、18-5組成，同串于一中心軸17上，與中心軸17是松配合，可在軸上轉(zhuǎn)動。而中心軸17可在計度器框架兩邊的小孔內(nèi)轉(zhuǎn)動，也是松配合。同一個字碼輪旋轉(zhuǎn)一周時，其計量的電能為定值，中心軸上不同位置的字碼輪對應不同的定值，五個字碼輪18-1，18-2，18-3，18-4，18-5，轉(zhuǎn)一周時，所對應的電能定值依次為1度，10度，100度，1000度，10000度。簡而言之，計度器字碼輪旋轉(zhuǎn)一周時，對應一個定值電量。
計度器開關(guān)是由因電能表計量而使計度器上字碼輪旋轉(zhuǎn)(或跳碼)——這一動作觸發(fā)的開關(guān)。
下面舉例說明。參見圖2，將字碼輪18-3固于中心軸17上，與軸一體化，則中心軸17與字碼輪18-3同步運轉(zhuǎn)，它們之間已不是松配合了。其它字碼輪18-1、18-2、18-4、18-5與中心軸17是松配合，可在中心軸17上轉(zhuǎn)動。在中心軸17一端固一凸輪指針11，當字碼輪18-3轉(zhuǎn)動時，凸輪指針11同步運轉(zhuǎn)，可將線路中的銅片12、13接通(參見圖1)，這便是一計度器開關(guān)。由于字碼輪18-3轉(zhuǎn)一周時，對應定值電能為100度，因此這一計度器開關(guān)的特點是當電能表每計量100度電時，計度器開關(guān)便接通一次。
還可用其它結(jié)構(gòu)制成計度器開關(guān)，可以使計度器開關(guān)具有如下特點電能表每計量一個定值電能時，計度器開關(guān)便接通一次(或作用一次)。
下面闡述本實用新型的技術(shù)方案。
本實用新型是在機械式電能表的基礎(chǔ)上增置附件，達到控制用電量的目的，同時又不影響原電能表的計量。增置的附件，稱之為電量控制器或長壽命節(jié)能電量控制器，由主開關(guān)，控制部件組成?？刂撇考尚盘栭_關(guān)、計度器開關(guān)、動作元件等構(gòu)成。
信號開關(guān)、計度器開關(guān)均與動作元件串聯(lián)，當信號開關(guān)或計度器開關(guān)接通時，均可控制動作元件工作。
動作元件，其作用是一旦工作時，便能產(chǎn)生動作施加給主開關(guān)，使主開關(guān)處于接通或斷開狀態(tài)。
主開關(guān)，也可稱負載開關(guān)，串于負載線路中，即與電能表的電流線圈串聯(lián)，控制用戶用電與斷電。
電量控制器的工作過程如下當信號開關(guān)接通時，動作元件工作，而使主開關(guān)接通，同時(或接著)，動作元件切斷本身電源而停止工作。當負載消耗一個定值電能時，因電能表計度器計量而使得計度器開關(guān)作用，使動作元件工作而斷開主開關(guān)，同時(或接著)，動作元件切斷本身電源而停止工作。
本實用新型的最大優(yōu)點是控制電量采用機械式特點，因此性能穩(wěn)定，壽命長，成本極低，同時可以說亦不影響電度表的計量精度。在控制主開關(guān)通與斷時，只需幾秒鐘的通電，因此大大節(jié)約了電能，在目前國內(nèi)外的一切電量控制產(chǎn)品中，尚未出現(xiàn)過上述技術(shù)特點。
在國內(nèi)外電量控制產(chǎn)品中，由電子式特點到機械式特點，這是一種技術(shù)改進，同時還具有節(jié)能特點，是電量控制技術(shù)中一種新的突破。因為通?？刂齐娏?，控制部分總是在通電，否則無法控制，因而浪費了電能。
以下結(jié)合附圖實施-例
圖1----實用新型綜合示意圖1、5------鐵板 9-------絕緣棒
2、4------線圈10------用戶負載3-1、3-2------銅觸頭 11------計度器字碼輪中心軸一端的凸輪指針6------磁幣 12、13------彈性銅片7------磁控開關(guān) 14-------相線8------銅環(huán) 15------零線19------撥桿在機械式DD28型單相電度表的基礎(chǔ)上，增置電量控制器，達到控制用電量的目的。先制作計度器開關(guān)以較長的相同直徑的軸替換計度器字碼輪原中心軸，如圖2所示的中心軸17，即為替換后的軸，再在軸17一端固定一凸輪開關(guān)。凸輪開關(guān)由凸輪指針(或凸輪)11，兩段銅片12、13(見圖1)組成，凸輪指針固定在中心軸17上，同時將計度器上中間位置的字碼輪18-3固定在軸17上，即凸輪指針與中間字碼輪18-3同步運轉(zhuǎn)，而其余字碼輪18-1，18-2，18-4，18-5與軸是松配合，可在軸17上轉(zhuǎn)動。這樣，在DD28型單相電度表的計度器上便制作了計度器開關(guān)(11，12，13)。
信號開關(guān)選用磁控開關(guān)7，動作元件由線圈2，鐵板1，線圈4，鐵板5，絕椽棒9組成；主開關(guān)由銅環(huán)8，兩銅觸頭3-1，3-2組成。它們的結(jié)構(gòu)及連結(jié)如圖1所示。
下面詳述控制電量的全過程當用戶用電時，由于電表計量，計度器字碼輪必定旋轉(zhuǎn)。當圖2所示的字碼輪18-3旋轉(zhuǎn)、引起凸輪指針11同步旋轉(zhuǎn)，而使銅片12、13(圖1)接觸時，線圈4通電，產(chǎn)生磁性，將鐵板5吸住(往圖左移)，此時絕緣棒9向左移，銅環(huán)8脫離兩銅觸頭3-1、3-2，即主開關(guān)斷電，用戶不可用電。同時，銅片12與銅片13分離，凸輪指針處銅片12、13之間，因為銅片12與絕緣棒9一體化，而同步向左移動。因此線圈4又斷電，磁性消失，不吸鐵板5。
此時投入磁幣6，磁控開關(guān)7擊通，線圈2通電，產(chǎn)生磁性，將鐵板1吸住(往圖右移動)，銅環(huán)8右移與銅觸頭接觸，上開關(guān)接通，從而用戶又可使用電能。同時，與絕緣棒9同步右移的撥桿19將磁幣6撥開，而使磁控開關(guān)7斷開，從而線圈2又失去磁性吸力。此后，每當負載消耗100度電時，計度器字輪18-3便旋轉(zhuǎn)一周(因為字碼輪18-3轉(zhuǎn)一周時，其計量的電能為100度)，凸輪指針11將銅片12、13接通，重復上述過程。
可見投入一幣，便可使用100度電。在用電管理上為了防止用戶使用偽幣，在幣上載上編號，售電時，管理部門登記用戶購幣編號，回收時核對編號，這樣可以發(fā)現(xiàn)用電戶是否作弊。
另外，用戶不投幣，而使用外磁場逐漸移近磁控開關(guān)，同樣可替代磁幣的作用。因此，可在線圈兩端并聯(lián)另一磁控元件，同時使并入的磁控元件與原磁控開關(guān)(作信號開關(guān))盡可能在同一位置，一旦外磁靠近，接通并入的磁控元件，而使線圈旁路而不工作，這樣，可以防止用戶使用外磁作弊。
如果接入保險管與磁控開關(guān)7串聯(lián)，一旦用戶用外磁作弊，因旁路燒掉保險管。即使再投入磁幣也不可使線圈工作而達到主開關(guān)接通可用電的目的。
權(quán)利要求1.長壽命節(jié)能電量控制器，用來控制用電量，其特征在于由主開關(guān)、控制部件組成，控制部件由信號開關(guān)、計度器開關(guān)、動作元件等組成，當電能表計量一個定值電能時，由原電能表計度器字碼輪觸發(fā)控制部件中的計度器開關(guān)，由此驅(qū)動動作元件使主開關(guān)斷開，在主開關(guān)斷開的情況下，控制部件中的信號開關(guān)被接通時，動作元件動作，而使主開關(guān)接通。
2.根據(jù)上述權(quán)利要求1所述的長壽命節(jié)能電量控制器，其特征是由投幣方式接通信號開關(guān)。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求1、2所述的長壽命節(jié)能電量控制器，其特征是所使用的幣由磁性材料制成，有編號載于幣面上；信號開關(guān)選用磁控開關(guān)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求1、3所述的長壽命節(jié)能電量控制器，其特征是在動作元件兩端并聯(lián)一磁控元件。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求1、4所述的長壽命節(jié)能電量控制器，其特征是在信號開關(guān)線路中接入保險管或類似元件，與信號開關(guān)串聯(lián)。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求1所述的長壽命節(jié)能電量控制器，其特征是控制部件中含有讀卡器、由讀卡信息決定是否接通信號開關(guān)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求1所述的長壽命節(jié)能電量控制器，其特征是控制部件中含有遙控接收器、根據(jù)接收信息決定是否接通信號開關(guān)。
專利摘要長壽命節(jié)能電量控制器用來預收電費,為電力商品化管理提供有效工具。其主要特征如下:由主開關(guān)、信號開關(guān)、計度器開關(guān)、動作元件組成。當投幣(或插卡、按鍵)時,信號開關(guān)接通,動作元件工作而使主開關(guān)接通,當用戶用完一個定值電量時,因電能表計量而使計度器開關(guān)作用,動作元件工作使主開關(guān)斷開。在主開關(guān)接通或斷開后,動作元件均切斷本身電源而停止工作。長壽命節(jié)能電量控制器,以機械式特點控制電量,性能穩(wěn)定,壽命長,此外,由于幾乎不耗電,因此節(jié)能。
文檔編號G07F7/10GK2443445SQ0022425
公開日2001年8月15日 申請日期2000年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月28日
發(fā)明者劉應龍, 鄧軍 申請人:劉應龍, 鄧軍