專利名稱：音頻無線電控制式電力定量器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
音頻無線電控制式電力定量器是電力系統(tǒng)監(jiān)視用戶電力負(fù)荷的監(jiān)控裝置。
目前電力系統(tǒng)為達(dá)到控制用戶電力負(fù)荷高峰時(shí)段負(fù)荷的技術(shù)手段，是廣泛采用了DSK型電力定量器。由于它是一種分散型的控制裝置，即它的投入運(yùn)行和解除運(yùn)行完全靠本身所帶的時(shí)控鐘按預(yù)定控制的定值，由工作人員到用戶的表位進(jìn)行整定來控制電力負(fù)荷，如果時(shí)控鐘出故障，或電力負(fù)荷放開使用時(shí)，都無法遠(yuǎn)方集中控制，這樣就給電力系統(tǒng)電力負(fù)荷的調(diào)度帶來很大的困難和不便。為了達(dá)到遠(yuǎn)方集中控制用戶的電力負(fù)荷，北京地區(qū)已引進(jìn)一套瑞士音頻控制裝置，與之配套的需要單片機(jī)式的定量器均需從脈沖電度表取樣，也就是說需要更換大量電度表，裝一臺(tái)費(fèi)用達(dá)1400元，原裝大量的DSK型定量器將不能配套使用，這樣給國(guó)家將造成很大的浪費(fèi)。
本實(shí)用新型音頻無線電控制式電力定量器的目的是為了解決(1)與音頻接收機(jī)(無線電接收機(jī))配合，完成電力系統(tǒng)對(duì)用戶的電力負(fù)荷遠(yuǎn)方集中的Ⅲ級(jí)控制的目的。(即Ⅰ級(jí)控制——按分配指標(biāo)運(yùn)行，Ⅱ級(jí)控制——按分配指標(biāo)的百分比運(yùn)行，0級(jí)控制——解除控制運(yùn)行)。
(2)在沒有音頻(或無線電)信號(hào)地區(qū)或是當(dāng)音頻(或無線電)設(shè)備出現(xiàn)故障無信號(hào)時(shí)，還能維持原DSK型定量器的性能完成，按預(yù)定時(shí)段對(duì)用戶的Ⅰ級(jí)，0級(jí)控制。
(3)改裝費(fèi)用只需150元／臺(tái)，是一種非常適用的過渡型監(jiān)控儀器，DSK型三相三線電力定量器的結(jié)構(gòu)主要是由感應(yīng)式雙圓盤有功電度表，電源和電子線路結(jié)構(gòu)的電力控制機(jī)構(gòu)及時(shí)控鐘組成，是控制使用電力的監(jiān)控儀器。
由于本實(shí)用新型改進(jìn)的是DSK型的電力控制機(jī)構(gòu)部分，因此現(xiàn)將其工作原理介紹如下當(dāng)電度表圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，固定在圓盤軸上的扇形金屬片，通過無觸點(diǎn)信號(hào)發(fā)生器的磁性端面，使無觸點(diǎn)信號(hào)發(fā)生器發(fā)出脈沖。脈沖間隔時(shí)間就反映了電度表的轉(zhuǎn)速，即反映了電力負(fù)荷的大小。功率投入后(功率投入指示燈亮)，當(dāng)實(shí)用的電力負(fù)荷低于功率定值所整定的指標(biāo)時(shí)，脈沖間隔時(shí)間大于功率定值所整定指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間T，延時(shí)電路1動(dòng)作；當(dāng)實(shí)用的電力負(fù)荷超過功率定值所整定的指標(biāo)時(shí)，脈沖間隔時(shí)間小于功率定值所整定指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間T，經(jīng)過比較電路，延時(shí)電路1經(jīng)1分鐘延時(shí)后，發(fā)出功率報(bào)警信號(hào)，并啟動(dòng)延時(shí)電路2，經(jīng)選定的功率跳閘延時(shí)時(shí)間(1分鐘、5分鐘、10分鐘、15分鐘)延時(shí)后，實(shí)用的電力負(fù)荷仍超過給定值時(shí)，發(fā)出功率跳閘信號(hào)。與此同時(shí)，跳閘記數(shù)器動(dòng)作，記一次跳閘次數(shù)。功率跳閘信號(hào)發(fā)出后，切斷用戶部份或全部負(fù)荷。(見附圖7DSK型電力定量器原理結(jié)線圖，及圖1。DSK型電力定時(shí)器原理方框圖)圖中(1)電度表取樣回路；(2)單穩(wěn)態(tài)發(fā)生器回路；(3)、(7)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間回路；(4)比較回路；(5)延時(shí)1報(bào)警回路；(6)延時(shí)2報(bào)警回路；(8)電源回路；
(9)時(shí)鐘回路。
而改進(jìn)后的DSK－G型是在DSK型的基礎(chǔ)上，對(duì)直流電源輸出到控制板之間，通過新增繼電器4J及接點(diǎn)的啟閉來改變直流電源正12V的投切方式；新增繼電器3J及接點(diǎn)的啟閉來改變?cè)瓨?biāo)準(zhǔn)時(shí)間回路中Rw、C阻容匹配值；并在直流控制回路新增信號(hào)顯示及輸出接口YF；最后將直流電源正12V及3J、4J控制回路中有關(guān)接點(diǎn)引至表外與音頻接收機(jī)配合，為此還改制了新型電源變壓器這樣即可實(shí)現(xiàn)在任意時(shí)間內(nèi)對(duì)用戶電力負(fù)荷實(shí)行控與不控及改變定值(見附圖8為DSK－G原理接線圖；附圖2為DSK－G型電力定量器與RMb型音頻接收機(jī)連接部分接線圖及附圖3為Ⅰ、Ⅱ定值投入和解除及信號(hào)回路原理圖)。
一、DSK－G型電力定量器任意時(shí)間內(nèi)Ⅰ定值的投入，是由專用通道通過電力線接收由中央控制機(jī)發(fā)出的不同地址指令，來動(dòng)作當(dāng)接收機(jī)收到中央控制機(jī)發(fā)出的信號(hào)時(shí)經(jīng)識(shí)別后RM23動(dòng)作，投入Ⅰ定值控制，定量器內(nèi)的正12伏電源，直接接到表內(nèi)電力控制板上，Ⅰ定值投入燈亮，同時(shí)電力控制板上有電，開始工作，如此時(shí)用戶不超過給定值，則不報(bào)警。如用戶超過給定指標(biāo)運(yùn)行則經(jīng)1分鐘后發(fā)出報(bào)警信號(hào)，如用戶繼續(xù)超負(fù)荷使用經(jīng)2段延時(shí)后將用戶部分或全部負(fù)荷切除。從而可以不受時(shí)鐘控制，進(jìn)行定量器的投入與退出，達(dá)到遠(yuǎn)方集中控制的目的。(見附圖8。DSK－G電力定量器原理接線圖，及附圖3。Ⅰ、Ⅱ定值投入和解除及信號(hào)回路原理圖。)當(dāng)接收機(jī)無信號(hào)時(shí)，正12伏電源經(jīng)Zd時(shí)鐘接點(diǎn)受時(shí)控鐘時(shí)段調(diào)節(jié)卡控制。這時(shí)定量器的功率控制部分將根據(jù)給定時(shí)間繼續(xù)投入或退出控制。所謂Ⅰ定值為供電部門根據(jù)國(guó)家計(jì)劃分配給用戶的電力負(fù)荷指標(biāo)，即高峰時(shí)間允許的最大電力負(fù)荷。
二、任意時(shí)段的改變?cè)ㄖ颠\(yùn)行，即Ⅱ定值運(yùn)行與解除控制運(yùn)行。原DSK型只能通過時(shí)控鐘的投入與退出按預(yù)定時(shí)段對(duì)用電單位實(shí)行Ⅰ定值的控制。如果要改變高峰控制時(shí)間或改變高峰用電電力指標(biāo)，就只有工作人員到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)整。改進(jìn)后的DSK－G型在接收機(jī)的配合下可對(duì)用電單位實(shí)現(xiàn)在任意時(shí)間內(nèi)用電指標(biāo)的遠(yuǎn)方改變及投入運(yùn)行，它的實(shí)現(xiàn)是通過接收機(jī)與3J繼電器的接點(diǎn)來改變定量器中的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的電路即在原阻容Rw、C7處再并接二個(gè)電容(C7′為改變標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間T而并接，C7″為微調(diào)電容)進(jìn)行匹配可以達(dá)到改變標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的目的，為執(zhí)行Ⅱ定值的控制所用。(附圖4。DSK－G標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間電路圖及附圖8。DSK－G型電力定量器原理接線圖)也就是說如果想改變電力負(fù)荷的定值時(shí)或電網(wǎng)緊張時(shí)就可以隨時(shí)通過接收機(jī)控制定量器自動(dòng)減少10％～90％或更多。從而保證電網(wǎng)安全運(yùn)行減少?gòu)?qiáng)行拉路限電所帶來的不應(yīng)有的損失。同時(shí)當(dāng)電網(wǎng)電力不緊張有富裕之時(shí)，需要開放負(fù)荷時(shí)定量器可以通過接收機(jī)閉合RM63在解除運(yùn)行指令下啟動(dòng)定量器內(nèi)繼電器4J，4J的常閉接點(diǎn)4J1斷開正12伏直流電源，使控制部分無電源而達(dá)到解除控制實(shí)現(xiàn)零級(jí)控制，即不控制用電(附圖3、Ⅰ、Ⅱ定值投入和解除及信號(hào)回原理圖)。
當(dāng)無接收機(jī)信號(hào)時(shí)DSK－G型仍保留了原DSK－G型機(jī)構(gòu)按正常時(shí)段控制運(yùn)行即進(jìn)入高峰時(shí)投入功率控制，出了高峰時(shí)間則解除功率功率控制。
三、電源部分的改進(jìn)原DSK型的電源部分由于不能適應(yīng)改進(jìn)以后的DSK－G型的要求，因此將原電源變壓器拆除，加裝改進(jìn)后的電源變壓器，原變壓器的一次側(cè)交流100V，二次側(cè)輸出為交流17V，交流8V，交流5V。改進(jìn)后的變壓器一次側(cè)仍然為交流100V；二次輸出端電壓為交流220V，交流17V，交流8V。這是由于用戶高壓計(jì)量柜中沒有交流220V的電源而接收機(jī)電源要求為220V交流，為了能在現(xiàn)場(chǎng)更方便的安裝和使用，減少安裝工作量在新改進(jìn)的變壓器中增加了交流220V的輸出繞組。
四、信號(hào)系統(tǒng)的改進(jìn)改進(jìn)后電源變壓器二次輸出取消了交流5V為供6.3V信號(hào)燈用的電源，改用了帶反光罩的發(fā)光二極管，代替信號(hào)燈，直接由＋12V供給或由電力控制部分輸出電源直接帶動(dòng)，這樣就可以降低燈泡的能耗，因發(fā)光二極管加有反光罩，可以增加發(fā)光亮度，即使是在白天光線很強(qiáng)時(shí)也能看清信號(hào)，另外，在發(fā)光二極管后面均串有限流電阻以防燒壞。
另外為便于工作人員監(jiān)視DSK－G型的工作，加裝了Ⅱ定值投入的音響信號(hào)輸出接口YF。
音頻無線電控制式電力定量器的動(dòng)作過程(見附圖8)。
音頻系統(tǒng)它是由調(diào)度中控機(jī)通過專用通道(電話線)把主指令信號(hào)傳到站控機(jī)(當(dāng)?shù)乜刂茩C(jī))。由當(dāng)?shù)貦C(jī)發(fā)出指令起動(dòng)音頻發(fā)生器，經(jīng)耦合變壓器將信號(hào)注入到電力系統(tǒng)的10千伏電網(wǎng)中，音頻接收機(jī)根據(jù)檢測(cè)到的信號(hào)確定地址碼是否正確，如正確則執(zhí)行。音頻系統(tǒng)中控機(jī)與站控機(jī)為雙功，站控機(jī)與接收機(jī)為單功，所以音頻接收機(jī)是一種直接控制裝置。
音頻接收機(jī)分三種型號(hào)(1)RM3型為三個(gè)出口，每個(gè)出口的容量為交流250V、25A。(2)RM4型為四個(gè)出口，每個(gè)出口的容量為交流250V，40A。(3)RM6型為六個(gè)出口，每個(gè)出口容量為交流250V、25A。以上三種收機(jī)在編碼時(shí)均可加入延時(shí)功能。
DSK－G與RM6連接部分見圖2，RM6音頻收機(jī)1，接交流220V火線；2，接零線(收機(jī)電源)。
第一出口即12、13、接Ⅰ定值投入信號(hào)。
第二出口(即22、23)接Ⅰ定值投入，動(dòng)作時(shí)間在第一出口動(dòng)作五分鐘后動(dòng)作。
第三出口(即32、33)接Ⅱ定值投入信號(hào)。
第四出口(即42、43)接Ⅱ定值投入，比第三出口晚五分鐘動(dòng)作。
第五出口(即52、53)接解除控制信號(hào)。
第六出口(即62、63)接解除控制，動(dòng)作時(shí)間比第五出口晚五分鐘(附圖5、6音頻收機(jī)輸入、輸出接線原理圖)。
DSK－G與RM6配合動(dòng)作過程如下(見附圖5、6、9)(1)在任意時(shí)間內(nèi)當(dāng)RM6第一出口動(dòng)作，Ⅰ定值預(yù)投信號(hào)燈亮提醒用戶五分鐘后就要進(jìn)入Ⅰ定值指標(biāo)控制。
(2)五分鐘后RM6第二出口動(dòng)作，DSK－G表內(nèi)正12伏電源經(jīng)過RM6的第二出口接點(diǎn)直接加在定量器內(nèi)電力控制板上，表內(nèi)電力控制板開始工作，Ⅰ定值投入信號(hào)燈亮(綠色發(fā)光二極管)，此時(shí)如用戶不超Ⅰ定值所給指標(biāo)運(yùn)行，延時(shí)電路不工作，用戶繼續(xù)用電。此時(shí)如用戶超過給定的Ⅰ定值所給的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行，則經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間電路比較后，一分鐘1J動(dòng)作1J1閉合發(fā)出功率報(bào)警信號(hào)(表盤右側(cè)紅色發(fā)光二極管亮，同時(shí)輸出報(bào)警信號(hào)，如此時(shí)用戶把負(fù)荷減到指標(biāo)以下，則1J繼電器返回，1J1打開信號(hào)燈(紅色發(fā)光二極管)滅，同時(shí)報(bào)警輸出停止。如用戶繼續(xù)超指標(biāo)運(yùn)行，經(jīng)十分鐘延時(shí)后，將其被控開關(guān)掉下。
(3)在任意時(shí)間內(nèi)，當(dāng)?shù)谌隹趧?dòng)作時(shí)，發(fā)出Ⅱ定值投入予告信號(hào)。
(4)當(dāng)?shù)谌隹趧?dòng)作五分鐘后，第四出口動(dòng)作。正12伏經(jīng)收機(jī)加到3J線圈上，3J動(dòng)作，接點(diǎn)3J1閉合，第二定值投入信號(hào)燈亮(黃色發(fā)光二極管，在表盤左上邊)。同時(shí)C7′、C7″并入C7兩端，改變定值，此時(shí)DSK－G將按新的指標(biāo)運(yùn)行(為原指標(biāo)的10％－90％)如用戶超負(fù)荷運(yùn)行，則經(jīng)延時(shí)10分鐘后，將其被控開關(guān)掉下。
(5)當(dāng)?shù)谖宄隹趧?dòng)作時(shí)，輸出信號(hào)，提醒用戶定量器將解除運(yùn)行。
(6)當(dāng)?shù)诹隹趧?dòng)作時(shí)，定量器將解除運(yùn)行，正12伏經(jīng)接收機(jī)出口加到4J線圈上，4J動(dòng)作，常閉接點(diǎn)4J1斷開正12伏電源至電力控制回路部分，控制回路無電源，DSK－G不動(dòng)作(見圖2，3)。
接線說明(1)電度表部分的電壓電流及Ⅰ、Ⅱ定值報(bào)警。Ⅰ、Ⅱ定值掉閘線接法同DSK型定量器(附圖5，DSK－G表尾接線圖)。
(2)掉閘回路為Ⅰ定值與Ⅱ定值共用，即不論Ⅰ定值或Ⅱ定值運(yùn)行，用戶超指標(biāo)運(yùn)行后經(jīng)延時(shí)掉閘，其回路共用一個(gè)。
(3)Ⅱ定值信號(hào)輸出為直流12伏，信號(hào)裝置用小電流蜂鳴器，定值信號(hào)也可由音頻(或無線電)接收機(jī)處取。
(4)定量器至接收機(jī)控制線紅(粉紅)——正12伏線。蘭——Ⅰ級(jí)控制線。
棕——Ⅱ級(jí)控制線。黑——0級(jí)控制線。
(5)控制線接線(附圖6，音頻收機(jī)輸入、輸出接線原理圖)。
(6)與接收機(jī)控制動(dòng)作過程當(dāng)正12伏與蘭線接通時(shí)，Ⅰ定值投入。
當(dāng)正12伏與黑線接通時(shí)，0級(jí)控制。
當(dāng)正12伏與棕線接通時(shí)，Ⅱ定值投入。
改進(jìn)后的DSK－G型電力定量器，由于它的功能可以根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行情況轉(zhuǎn)換各級(jí)狀態(tài)，控制靈活，可控范圍大，可在任意時(shí)間內(nèi)，達(dá)到調(diào)時(shí)，改指標(biāo)、及解除運(yùn)行的迅速性，對(duì)搞好計(jì)劃用電，節(jié)約用電和保證電網(wǎng)安全運(yùn)行是一種有效的技術(shù)控制手段。另外，對(duì)供電部門可以大大節(jié)省一年二次夏時(shí)制的時(shí)鐘調(diào)時(shí)工作所用的人力和交通工具。因此，我們認(rèn)為，對(duì)于采用了音頻控制和無線電控制或即將采用的城市而言，要充分發(fā)揮音頻(無線電)裝置的作用，即不能全部淘汰老產(chǎn)品，又不能新上很多新產(chǎn)品，那么這種改進(jìn)型的DSK－G型電力定量器的使用是值得推廣的。


圖1為DSK型電力定時(shí)器原理方框圖。
圖2為DSK－G型電力定量器與RM6音頻接收機(jī)連接部分接線圖。
圖3為Ⅰ、Ⅱ定值投入和解除及信號(hào)回路原理圖。
圖4為音頻無線電控制式電力定量器標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間回路圖。
圖5為DSK－G型電力定量器表尾接線圖。
圖6為音頻接收機(jī)輸入、輸出接線原理圖。
圖7為DSK型電力定量器原理接線圖。
圖8為DSK－G型電力定量器原理接線圖。

為改進(jìn)部分的接線圖。
圖9為DSK－G型定量器與RM6安裝布置圖
權(quán)利要求1.一種用于對(duì)用戶電力負(fù)荷監(jiān)控的音頻(或無線電)控制式定量器(簡(jiǎn)稱DSK-G型)主要是由感應(yīng)式雙圓盤有功電度表、電源和電子線路構(gòu)成的電力控制機(jī)構(gòu)及時(shí)鐘組成的，其特征是在于對(duì)DSK型定量器中直流電源輸出到控制板之間，通過新增繼電器4J及接點(diǎn)的啟閉來改變直流電源正12V的投切方式；新增繼電器3J及接點(diǎn)的啟閉來改變?cè)瓨?biāo)準(zhǔn)時(shí)間回路中Rw、C阻容匹配值；并在直流控制回路新增信號(hào)顯示及輸出接口YF；最后將直流電源+12V及3J、4J控制回路中有關(guān)接點(diǎn)引至表外與音頻接收機(jī)配合，為此還改制了新型電源變壓器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的DSK－G型定量器，其特征在于標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間回路中通過繼電器3J控制與C7并聯(lián)2個(gè)電容器C7′及C7″，用以改變電阻電容匹配值即改變標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的DSK－G型定量器，其特征在于定量器輸出供接收機(jī)電源部分將原DSK型的電源變壓器改制成新型變壓器，即一次側(cè)輸入100伏交流，二次側(cè)輸出交流220伏，交流17伏和交流8伏。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的DSK－G型定量器，其特征在于；它的信號(hào)監(jiān)視系統(tǒng)是取消了原DSK型中電源變壓器信號(hào)系統(tǒng)的二次交流5伏輸出，改由表內(nèi)直流＋12V電源供給；將信號(hào)系統(tǒng)中燈泡改為帶反光罩的發(fā)光二極管，并增加輸出接口YF(即音響信號(hào))。
專利摘要一種用于對(duì)用戶電力負(fù)荷監(jiān)控的音頻(或無線電)控制式定量器(簡(jiǎn)稱DSK-G型)是在目前廣泛應(yīng)用的DSK型電力定量器的基礎(chǔ)上，對(duì)其中直流電源輸出到控制板之間，通過新增繼電器4J及接點(diǎn)的啟閉來改變直流電源+12V的投切方式，新增繼電器3J及接點(diǎn)來改變?cè)瓨?biāo)準(zhǔn)時(shí)間回路中Rw、C阻容匹配值，并在直流控制回路中新增信號(hào)顯示及輸出接口YF，為此還改制了新型電源變壓器，最后將直流電源+12V及3J、4J控制回路中有關(guān)接點(diǎn)引至表外與音頻接收機(jī)配合完成控與不控及增減指標(biāo)運(yùn)行，達(dá)到遠(yuǎn)方集中控制電力負(fù)荷的作用。
文檔編號(hào)H02J13/00GK2081598SQ8922034
公開日1991年7月24日 申請(qǐng)日期1989年12月5日 優(yōu)先權(quán)日1989年12月5日
發(fā)明者王連貴, 張寶田 申請(qǐng)人:北京供電局