專利名稱：電壓自動補償照明配電箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種配電箱，尤其涉及一種具有自動補償電壓功能的電壓自動補償照明配電箱。
目前廣泛使用的為動力配電系統(tǒng)而設(shè)計的自動穩(wěn)壓配電箱主要有兩大類一類是電磁型自動穩(wěn)壓配電箱(如

圖1所示)，這類設(shè)備均有一套機械傳動裝置，如接觸式調(diào)壓器采用伺服電機及一套機械傳動裝置驅(qū)動電刷來改變自耦變壓器的輸出電壓，因而不僅其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積較大，且使用成本較高。另一類為電子型，采用可控硅調(diào)壓器替代電磁型調(diào)壓器中的自耦變壓器(如圖2)?？煽毓枵{(diào)壓器由變壓器L2、可控硅U3及開關(guān)K11、K22所組成。由于采用可控硅調(diào)節(jié)電壓，因此具有以下的缺點a、容量受限制，只適于小容量；b、輸出電壓波型高次諧波，使波形失真，污染電網(wǎng)；c、輸出電壓與輸入電壓有相位差。
本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有配電箱的缺點而提供的一種結(jié)構(gòu)簡單，動作可靠，容量大，效率高，波形不失真，且可在電壓高時可自動降低電壓、電壓低時可自動升高電壓，使照明配電的電壓始終保持在照明器允許的電壓變化范圍以內(nèi)的電壓自動補償照明配電箱。
為實現(xiàn)上述目的，采取了如下措施電壓自動補償照明配電箱，包括配電箱箱體，設(shè)在箱體內(nèi)的配電控制電路，以及設(shè)在箱體面板上與箱體內(nèi)配電控制電器連接的各控制按鈕和儀表，設(shè)在箱體后板的輸出連接插座；其特點是，所述的配電控制電路包括一串接在低壓配電網(wǎng)的相線回路的進線斷路器，以及多個并接的出線回路斷路器，各出線回路斷路器的輸出端通過面板上的連接插座與各用電設(shè)備連接，還包括一串接在進線斷路器與出線回路斷路器之間的一電壓自動分級補償裝置。
上述電壓自動補償照明配電箱，其中，所述的電壓自動分級補償裝置包括一補償變壓器和多個與該補償變壓器連接的交流接觸器；所述的補償變壓器包括二個完全相同的初級繞組和一串接在進線斷路器的動觸點與出線回路斷路器的定觸點之間的次級繞組；所述的各交流接觸器均至少有一個觸點與初級繞組連接。
上述電壓自動分級補償裝置，其中，所述的交流接觸器有七個，各交流接觸器的觸點與初級繞組連接的方式是第一交流接觸器的一個觸點連接在第一初級繞組的輸出端與第二初級繞組的輸入端之間；第二交流接觸器的一個觸點連接在兩初級繞組的輸入端同名端之間；第三交流接觸器的一個觸點連接在兩初級繞組的輸出端同名端之間；第四交流接觸器的一個觸點連接在第二初級繞組的輸出端與相線之間；第五交流接觸器的一個觸點連接在第一初級繞組的輸入端與相線之間；第六交流接觸器的一個觸點連接在第二初級繞組的輸出端與中性線之間；第七交流接觸器的一個觸點連接在第一初級繞組的輸入端與中性線之間。
由于本實用新型采用了以上的技術(shù)方案，在照明配電箱的進線回路上串入一個電壓自動分級補償裝置，它可以根據(jù)照明配電箱內(nèi)母線上的電壓指令，來改變進線回路的補償電壓，當進線回路的電壓在±10％的額定電壓變化時，可保持箱內(nèi)母線電壓在0~+5％的額定電壓以內(nèi)，且能保證供電的連續(xù)性。具有結(jié)構(gòu)簡單，動作可靠，容量大，效率高，波形不失真，且可在電壓高時可自動降低電壓、電壓低時可自動升高電壓，使照明配電的電壓始終保持在照明器允許的電壓變化范圍以內(nèi)的優(yōu)點。
本實用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下的實施例及其附圖進一步給出。
圖1是已有技術(shù)電磁型自動穩(wěn)壓設(shè)備的電氣接線圖；圖2是已有技術(shù)電子型自動穩(wěn)壓設(shè)備的電氣接線圖；圖3是本實用新型的外觀結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型電壓自動補償照明配電箱配電控制電路電氣接線圖；圖5是本實用新型實施例中電壓自動分級補償裝置的單相接線圖。
請參閱圖3，圖3是本實用新型的外觀結(jié)構(gòu)示意圖。本實用新型電壓自動補償照明配電箱，包括配電箱箱體1，設(shè)在箱體內(nèi)的配電控制電路2，以及設(shè)在箱體面板上與箱體內(nèi)配電控制電器連接的各控制按鈕3和儀表4，設(shè)在箱體后板的輸出連接插座。
圖4是本實用新型電壓自動補償照明配電箱配電控制電路2電氣接線圖。所述的配電控制電路包括一串接在低壓配電網(wǎng)的相線回路的進線斷路器CB，以及多個并接的出線回路斷路器MCB，各出線回路斷路器的輸出端通過箱體后板上的連接插座與各用電設(shè)備連接，還包括一串接在進線斷路器與出線回路斷路器之間的一電壓自動分級補償裝置JZ。
圖5是本實用新型實施例中電壓自動分級補償裝置的單相接線圖。所述的電壓自動分級補償裝置包括一補償變壓器和多個與該補償變壓器連接的交流接觸器；所述的補償變壓器包括二個完全相同的初級繞組和一串接在進線斷路器的動觸點與出線回路斷路器的定觸點之間的次級繞組；所述的各交流接觸器均至少有一個觸點與初級繞組連接。圖中B1-1、B1-2為補償變壓器的二個初級繞組；B2為補償變壓器的次級繞組，亦稱補償繞組；L為相線，N為中性線，K1、K2、K3、Kh1、Kh2、Kd1、Kd2均為切換用的交換接觸器，調(diào)壓功能是通過交流接觸器的觸點的動作來實現(xiàn)的。
本實用新型可通過接觸器K來實現(xiàn)五檔調(diào)壓功能。根據(jù)電學(xué)原理，輸出電壓U2與輸入電壓U1存在著如下的關(guān)系U2=U1±ΔUΔU為補償電壓。它與補償變壓器初級繞組的連接方式有關(guān)。如把兩個初級繞組串聯(lián)連接后正向接入網(wǎng)絡(luò)的相電壓，則可得到一個與網(wǎng)絡(luò)相電壓同相的補償電壓，稱之謂一個單位正相補償電壓，若反向接入，則得到一個反相補償電壓。另外，如將兩個初級繞組并聯(lián)后正向或反向接入網(wǎng)絡(luò)的相電壓，則可得到二個單位正相或反相補償電壓。如果兩個初級繞組不接入網(wǎng)絡(luò)，并使之短接，則補償電壓為零，即U2=U1。本實用新型即是根據(jù)上述的原理確定了五種與接觸器的連接方式狀態(tài)，本實用新型電壓自動分級補償裝置，其中，所述的與串接在低壓配電網(wǎng)的相線回路的一補償變壓器連接的交流接觸器有七個，各交流接觸器的一個觸點與初級繞組連接的方式是第一交流接觸器的一個觸點K1連接在第一初級繞組B1-1的輸出端與第二初級繞組B1-2的輸入端之間；第二交流接觸器的一個觸點K2連接在兩初級繞組的輸入端同名端之間；第三交流接觸器的一個觸點K3連接在兩初級繞組的輸出端同名端之間；第四交流接觸器的一個觸點Kd1連接在第二初級繞組的輸出端與相線之間；第五交流接觸器的一個觸點Kh2連接在第一初級繞組的輸入端與相線之間；第六交流接觸器的一個觸點Kh1連接在第二初級繞組的輸出端與中性線之間；第七交流接觸器的一個觸點Kd2連接在第一初級繞組的輸入端與中性線之間。
本實用新型可完成以下動作1、直通檔補償電壓為0；K1、K2、K3動作，三付主觸頭閉合，使初級繞組短接；其余四付主觸頭斷開不動作，使初級繞組不接入網(wǎng)絡(luò)，因此補償電壓為零。
2、降Ⅰ檔補償電壓降一級；Kh1、Kh2、K3動作，其余不動作；使初級繞組正向接入網(wǎng)絡(luò)相電壓，在次級繞組上得到一個單位正相補償電壓，輸出電壓比輸入電壓低一個單位補償電壓。
3、降Ⅱ級補償電壓再降一級；Kh1、Kh2、K1、K2動作，其余不動作；初級繞組改變成并聯(lián)連接。次級繞組上得二個單位正相補償電壓，輸出電壓比輸入電壓低二個單位補償電壓。
4、升Ⅰ檔補償電壓升高一級；Kd1、Kd2、K3動作，其余不動作，使初級繞組反相接入網(wǎng)絡(luò)相電壓，在次級繞組上得到一個單位反相補償電壓，輸出電壓比輸入電壓高一個單位補償電壓。
5、升Ⅱ檔補電壓電再升高一級，Kd1、Kd2、K1、K2動作，其余不動作；與上述動作的區(qū)別在于初級繞組由串聯(lián)改變成并聯(lián)連接，因此在次級繞組上得到二個反相補償電壓，輸出電壓比輸入電壓高二個單位補償電壓。
只要輸出電壓超出原先設(shè)定的0～+5％允許值，通過交流接觸器的切換，就能使之恢復(fù)到允許值之內(nèi)。交流接觸器的切換是按輸出電壓的指令來進行的，只要輸出電壓超出設(shè)定的最高最低允許值，通過接觸器的切換使之恢復(fù)到允許值之內(nèi)。換擋的切換過程在2個周波(40ms)內(nèi)完成。自動切換的技術(shù)為已有技術(shù)，本實用新型不再敘述。
如果本實用新型使用在三相電源的場合，則只要將每相電網(wǎng)相線中串接一補償變壓器及與其連接的各交流接觸器即可，其動作原理與在單相電源中使用相同，故不詳述。
由于補償器的最大補償電壓一般為額定電壓的±10％，所以補償器的容量僅為配電容量的10％。因此，補償器本身損耗在配電容量中所占比例極小，僅為配電容量的0.005，電壓自動補償照明配電箱效率可達99.5％以上。
該電壓自動補償照明配電箱，適用于工礦企業(yè)大型廠房照明，城市道路照明，高層建筑的泛光照明，大型港口碼頭照明，高速公路收費站的廣場照明，公路隧道和鐵路隧路的照明等。
本實用新型的主要優(yōu)點是1．提高照明供電電壓質(zhì)量，確保照明供電電壓穩(wěn)定在允許的范圍內(nèi)，不因電壓太高影響燈泡的正常使用壽命；也不因電壓太低使照度降低，其至使燈熄滅。
2．該電壓自動補償照明配電箱，可深入照明負荷中心安裝，可在一定范圍內(nèi)補償電源進線回路造成的電壓損失。從而使照明供電回路的導(dǎo)線得到合理的使用，即導(dǎo)線截面可以選得比普通照明箱供電回路的導(dǎo)線小一些，降低了工程造價，節(jié)省工程投資，節(jié)省有色金屬消耗。
權(quán)利要求1.電壓自動補償照明配電箱，包括配電箱箱體，設(shè)在箱體內(nèi)的配電控制電路，以及設(shè)在箱體面板上與箱體內(nèi)配電控制電器連接的各控制按鈕和儀表，設(shè)在箱體后板的輸出連接插座；其特征在于，所述的配電控制電路包括一串接在低壓配電網(wǎng)的相線回路的進線斷路器，以及多個并接的出線回路斷路器，各出線回路斷路器的輸出端通過面板上的連接插座與各用電設(shè)備連接，還包括一串接在進線斷路器與出線回路斷路器之間的一電壓自動分級補償裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電壓自動補償照明配電箱，其特征在于，所述的電壓自動分級補償裝置包括一補償變壓器和多個與該補償變壓器連接的交流接觸器；所述的補償變壓器包括二個完全相同的初級繞組和一串接在進線斷路器的動觸點與出線回路斷路器的定觸點之間的次級繞組；所述的各交流接觸器均至少有一個觸點與初級繞組連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電壓自動分級補償裝置，其特征在于，所述的電壓自動分級補償裝置中的交流接觸器有七個，各交流接觸器的觸點與初級繞組連接的方式是第一交流接觸器的一個觸點連接在第一初級繞組的輸出端與第二初級繞組的輸入端之間；第二交流接觸器的一個觸點連接在兩初級繞組的輸入端同名端之間；第三交流接觸器的一個觸點連接在兩初級繞組的輸出端同名端之間；第四交流接觸器的一個觸點連接在第二初級繞組的輸出端與相線之間；第五交流接觸器的一個觸點連接在第一初級繞組的輸入端與相線之間；第六交流接觸器的一個觸點連接在第二初級繞組的輸出端與中性線之間；第七交流接觸器的一個觸點連接在第一初級繞組的輸入端與中性線之間。
專利摘要本實用新型電壓自動補償照明配電箱,包括配電箱箱體,設(shè)在箱體內(nèi)的配電控制電路,與箱體內(nèi)配電控制電器連接的各控制按鈕和儀表及輸出連接插座;其特點是,配電控制電路包括一進線斷路器,多個并接的出線回路斷路器,還包括一電壓自動分級補償裝置。其動作可靠,容量大,效率高,波形不失真,且可在電壓高時自動降低電壓、電壓低時自動升高電壓,使照明配電的電壓始終保持在照明器允許的電壓變化范圍以內(nèi)。
文檔編號H02B1/00GK2441241SQ00249199
公開日2001年8月1日 申請日期2000年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月12日
發(fā)明者陳品森, 曾崇寧 申請人:上海宏源照明電器有限公司, 上海鑫揚電器有限公司