191308. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés villamos fogyasztásmérők hitelesítésétre
5 191 308 6 Az 1. ábrán azt az állapotot tüntettük fel amikor a hitelesítő 2 fogyasztásmérő és a hitelesítendő 3„ 32.........3„ fogyasztásmérők közvetlenül, áram- és feszültségváltók beiktatása nélkül kapcsolódnak egymáshoz, vagyis az áramkörök sorosan, a feszültségkörök pedig párhuzamosan vannak kapcsolva. Ebben az esetben a hitelesítő 2 fogyasztásmérőn és a hitelesítendő 3,, 32,....3„ fogyasztásmérőkön ugyanaz az energia áramlik át. A mérési hiba százalékos kijelzésére szolgáló kijelző 9j, 9j,... .9n áramkörök kialakíthatók például két helyértékű numerikus LED-ként, amely így a mérési hibát +9,9% és - 9,9% között jelzi ki a kívánt pontossággal. A hibaérték negatív előjelének kijelzése történhet további, előnyösen vízszintes, téglalap alakú LED-del. Ha ez a LED nem világít, akkor természetszerűen a kijelzett érték pozitív. A kijelző 9j, 92.......9n áramkörök a hibaérték túlcsordulására további jelzéssel rendelkeznek, amely akkor gyullad ki, lia a hitelesítendő 3j, 32.......3„ fogyasztásmérőknek az adott terhelési pontban ±9,9%nál nagyobb hibája van. Az impulzusok számának eltérése az N-j impulzusszám értéktől megoldásunkban közvetlenül adja a hiba értékét. Amennyiben a mérés során 0.1%-os pontosságot kívánunk elérni, úgy az állandó N,-, impulzusszáin értéket N^ = 1000 impulzusszám értéken tartjuk a mérés során. Ebben az esetben egy db impulzus eltérés ettől az értéktől 0,1%-os hibát jelent, vagyis a felbontás 0,1%-os. Azért, hogy az állandó impulzusszám érték mindig állandó legyen (ez az érték az egy tárcsafordulatra eső impulzusszám) a hitelesítő 2 fogyasztásmérő impulzuskimenetén megjelenő impulzusszámot a kívánt pontosság szerinti értékre be kell állítani. Ez a beállítás a változtatható osztású 10 osztóáramkörrel történik. A 0,1%-os felbontás és konkrét fogyasztásmérő cselén ez a következők szerint végezhető cl. Legyen a hitelesítendő 3 (, 32.......3n fogyasztásmérő műszerállandója 300 fordulat/KWh. A hitelesítő 2 fogyasztásmérő műszerállandója 3 600 000 impulzus/KWh. A két műszerállandó hányadosából megállapítható, hogy lia a hitelesítő 2 fogyasztásmérő impulzuskimenetét közvetlenül használnánk fel a kijelző 9i, 92, — 9„ áramkörök működtetésére, akkor egy fordulat alatt 12 000 impulzus kerülne a 7It 72____7n számláló egységekre. Azért,hogy az állandó impulzusszám érték 1000 legyen, a hitelesítő 2 fogyasztásmérő kimenő impulzusainak a számát jelen esetben 12-vel osztani kell. Természetesen, ha a hitelesítő 2 fogyasztásmérő áramoldala az 1 métdpad szekunder körében van, akkor ez az osztandó érték az áramváltó áttételének megfelelően módosul (pl.: 10/2-es áramváltó fokozatban a 12-es osztás helyett csak 6-os osztást kell beállítani.) Köztudott, hogy igen sokfajta hitelesítendő 3,. 32.......3„ fogyasztásmérő típus létezik, melyek műszerállandója más és más érték. Ezt, valamint az áramváltó áttételek variációit figyelembe véve az osztandó négy jegyű egész, többszámjegyü tört, sőt irracionális tört szám is lehet. A változtatható osztású 10 osztóáramkör az ismertetett osztásokat úgy tudja megvalósítani, hogy szorozza és osztja is a hitelesítő 2 fogyasztásmérő kimeneti impulzusainak a számát. A célszerűen két dekádos 101 szorzóegység minden egyes bemeneti impulzusnak megfelelően a 102 dekádkapcsolón beállított értékű impulzust generál a 103 oszcillátor nagyfrekvenciás jeléből. Ezáltal a 101 szorzóegység kimeneti impulzusszáma a bemeneti N0 impulzusszám értéknek „S”-szerese lesz. Két dekádos 101 szorzóegység esetén kétjegyű számmal való szorzás feltétele szakember számára egyértelműen az, hogy a 103 oszcillátor frekvenciája legalább százszor nagyobb legyen, mint a bemeneti impulzusfrekvencia. A felszorzott jel ezután célszerűen négy dekádos 104 osztóegységbe kerül. A 104 osztóegység a 105 dekádkapcsolón beállított „Z” értékkel leosztja a felszorzott jelet (impulzusszámot), vagyis csak minden Z-ediket ereszti át. A közölt példától eltérően mind a 101 szorzóegység, mind pedig a 104 osztóegység nagyobb dckádszűmmal is készülhet a pontossági igényeknek megfelelően. Négy jegyű egész számmal pl.: 1250-nel úgy kell osztani a 10 osztóárainkörrel, hogy a 101 szorzóegység 102 dekádkapcsolóján „l”-et, a 104 osztóegység 105 dekádkapcsolóján pedig „1250”-et állítunk be. 12,5-töiténő oszlás esetén ezeket az értékeket „10”rc, illetve „I25”rc; 13,33... irracionális tört esetén pedig „99”-re, illetve „1333”-ra kell beállítani. Tekintettel arra, hogy a 10 osztóáramkör jelével több pl. 50—200 további egységet kell meghajtani, ezért a kimeneti jel teljesítményszintjét biztosítani kell. Ezt a teljesítményillesztést valósítja meg az önmagában ismert vonalmeghajtó 106 áramkör. Az optikai 5i, 52,__5„ mérő átalakítók szakember számára ismert módon érzékelik a 4j 42, — 4„ forgótárcsák forgását, azok egy körülfordulásit. A logikai ÉS funkciót megvalósító 62, 62, — 6„ áramkörök kimenetén pontos 32, 32, — 3„ fogyasztásmérők cselén 1000 impulzusnak kell megjelennie (ha impulzusszám értéket Így állítottuk be), amelyet 7j, 72........7n számláló egységek megszámolnak. A 7j, 72,___7n számláló egység kialakítható előrehátra számláló egységként is amely meghatározott értékig előre, majd pedig visszaszámol. A 7t, 72........7n számláló egység kimenetén tehát előjelhelyesen 0,1%os pontossággal impulzusok jelennek meg, amelyeket a 8|, 82.......8n tároló egység segítségével eltárolhatunk. Ez célszerűen D-llip-flopokból épül fel. A 8j, 82,___8n tároló egységeket minden mérés felülírja. A találmány szerinti megoldás előnye, hogy tárcsafordulat alatt történő méréssel, párhuzamosan az összes 3i. 32.......3„ fogyasztásmérő hibája egyszerű helyi impulzusszámlálók segítségével meghatározható a kívánt pontossággal. A jelenleg alkalmazásban lévő 50—200 mérőhelyes 1 mérőpadok ezáltal kis átalakítással, jelentősebb költség nélkül automatizálhatók. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás villamos fogyasztásmérők hitelesitésére, amelynek során a fogyasztásmérők mérési hibáinak meghatározását a fogyasztásmérőkkel azonos villamos 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4