[其他]节能电度表

说明书

本实用新型涉及到一种改进的交流感应式电度表，是一种在空载时不消耗电能的电度表。

现在普遍使用的感应式电度表，空载时虽然电流线圈没有电流了，但电压线圈仍然并联在电网线路上，一般电度表的电压线圈有20毫安左右的电流，电流滞后电压的角度大约70°，所以可算得线圈中所消耗的功率为

P＝220×0.02×COS70°＝0.75瓦

在我国，目前实际运行的电度表在数千万只以上，所以电压线圈在空载时消耗的电能是很可观的。

本设计的目的，是要提供一种简单、实用而又显著节能的电度表，它在空载时自动断开电压线圈，节约了电能，而在负载时又能自动接通电压线圈，保证电度表正常的电度计量。

本设计是这样实现的，首先在电压线圈的一端加一电子开关，然后再和电网线路并联。其电子开关由场效应管组成，而开关信号由特制的电流互感器经二极管桥式整流后提供。

下面结合附图进一步详述此结构

图中H为电度表的电流线圈和电压线圈，二极管D1和D2和N沟道增强型场效应管Q1和Q2串联在一起，是为了让每只场效应管只承受单向电压而设计的。L1和L2是两只微型电流互感器，当一次绕组内有电流通时，二次绕组内将有感应电势产生，经二极管组成的桥式整流器D5和D6将交变信号整流后送给Q1和Q2作为开关信号，电流互感器的铁芯面积要足够小，以保证负载端出现事故电流时，能依靠铁芯的饱和来避免二次线圈受到的较大冲击，这样，可保护场效应管免受损坏。由于场效应管的栅极和源极之间的绝缘电阻在一百兆欧至一万兆欧左右，基本上不取电流，只用电压控制，所以能量消耗极小，电容器C1和C2可对控制信号滤波改善输出波形，稳压管D3和D4是为了防止负载端出现事故电流，场效应管栅极和源极两端出现过电压而设计的。

此电路若做成厚膜电路或集成电路，则实施起来就会更加方便，例如将电流互感器装在表内供接零线的第三、第四两个接线柱之间，集成电路或厚膜电路装在电压线圈接线柱上，这样并不改变原表的结构，即便于新表的制造，也便于老表的改造。