專利名稱：電能節(jié)約控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電力傳輸用的控制裝置，特別是一種電能節(jié)約控制裝置。
在現(xiàn)在的一些用電系統(tǒng)中，供電部門考慮到線路壓降，為了不使配電網(wǎng)末端用戶的電網(wǎng)電壓過低影響使用，而采用提高配電變壓器二次輸出電壓的方法來解決，這樣勢(shì)必造成配電網(wǎng)首端的用戶電壓過高，一來使這部分過高電壓的電能白白浪費(fèi)了，二來由于電壓過高破壞了用電設(shè)備的電氣性能，使用電設(shè)備的壽命大大縮短，例如我們實(shí)地考察了一個(gè)星級(jí)酒店的用電情況，它的用電首端電壓為230V，使照明器具在超額定電壓下工作，造成照明器具超強(qiáng)度發(fā)光、發(fā)熱，從而使它們的壽命大大縮短，每天都要更換大量燈泡，平均每只燈泡的壽命大約半個(gè)月，另外其它的一些用電器具也存在這樣的問題。上述的情況，既浪費(fèi)了電能，又降低了用電設(shè)備器材的壽命。
本實(shí)用新型的內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種電能節(jié)約控制裝置以解決由于用戶配電網(wǎng)末端電網(wǎng)壓降造成的電壓過低而采用提高變壓器二次輸出電壓的方法造成配電網(wǎng)首端、中端電壓過高，導(dǎo)致浪費(fèi)電能和降低了用電設(shè)備壽命的問題。
本實(shí)用新型的目的是按如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
本實(shí)用新型提供的電能節(jié)約控制裝置包括保護(hù)裝置，其特征是還包括節(jié)電器，其輸入端經(jīng)節(jié)電控制器與保護(hù)裝置、配電輸入端連接，其輸出端與用電設(shè)備相連；節(jié)電控制器，用于控制所述節(jié)電器與所述保護(hù)裝置、配電輸入端連接的通斷，節(jié)電器將節(jié)約的電能回饋到電力網(wǎng)。
所述節(jié)電器為三相自耦負(fù)反饋?zhàn)儔浩鳎谒龅娜嘧择钬?fù)反饋?zhàn)儔浩鞯睦@組中，輸出繞組是與輸入繞組反接的，其中性點(diǎn)為具有可調(diào)壓抽頭的若干分接位置。
所述的節(jié)電控制器包括節(jié)電接觸器和非節(jié)電接觸器，所述節(jié)電接觸器的三個(gè)常開觸點(diǎn)位于三條配電輸入線與節(jié)電器的三條輸入線之間；所述非節(jié)電接觸器的三個(gè)常開觸點(diǎn)位于三條配電輸入線與用電設(shè)備之間。
所述節(jié)電接觸器的一個(gè)常閉觸點(diǎn)位于非節(jié)電接觸器的電源線上，以控制所述非節(jié)電接觸器的通斷；所述非節(jié)電接觸器的一個(gè)常閉觸點(diǎn)位于節(jié)電接觸器的電源線上，以控制所述節(jié)電接觸器的通斷。
本實(shí)用新型采用節(jié)電器來節(jié)電，用節(jié)電控制器來控制節(jié)電器的動(dòng)作以將配電輸入的各段電壓進(jìn)行優(yōu)化，調(diào)整過高的電壓，使電氣設(shè)備工作在最佳工作點(diǎn)，當(dāng)配電輸入電壓高于用電設(shè)備的額定電壓時(shí)，調(diào)整該節(jié)電器的三相自耦負(fù)反饋?zhàn)儔浩髦行渣c(diǎn)調(diào)壓抽頭的分接位置，以調(diào)整節(jié)電輸出電壓值，使其降至最佳值進(jìn)行節(jié)電和保護(hù)用電設(shè)備。在三相自耦負(fù)反饋?zhàn)儔浩髦?，其輸出與輸入繞組采取反接的方式連接，即兩組同一繞向線圈的末端相接實(shí)現(xiàn)串接，使其繞組間匝間電容遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于輸出與輸入繞組正接，該電容就相當(dāng)于接入一個(gè)補(bǔ)償電容并減少電抗，可提升功率因數(shù)。用節(jié)電接觸器的常開觸點(diǎn)的吸合來控制節(jié)電器接通，使本裝置處于節(jié)電工作狀態(tài)。用非節(jié)電接觸器的常開觸點(diǎn)的吸合來控制本裝置處于非節(jié)電工作狀態(tài)。節(jié)電接觸器與非節(jié)電接觸器均有常閉觸點(diǎn)位于對(duì)方的電路中，實(shí)現(xiàn)節(jié)電與非節(jié)電二種狀態(tài)之間的互鎖，以保證節(jié)電與非節(jié)電二個(gè)控制回路不能同時(shí)送電，從而保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
綜上所述，本實(shí)用新型采用節(jié)電器以電壓調(diào)節(jié)和電容補(bǔ)償?shù)淖饔眠M(jìn)行降壓節(jié)電，并可在較低電壓下運(yùn)行以提高用電設(shè)備的壽命，采用節(jié)電控制器，使其可在節(jié)電狀態(tài)與非節(jié)電狀態(tài)下正常運(yùn)行，解決了由于用戶配電網(wǎng)末端電網(wǎng)壓降造成電壓過低而采用提高變壓器二次輸出電壓而造成的配電網(wǎng)首端、中端電壓過高，導(dǎo)致浪費(fèi)電能和降低用電設(shè)備壽命的問題。本實(shí)用新型適于用電大戶如超市、酒店等使用。
圖中代號(hào)說明1保護(hù)裝置 2節(jié)電控制器 3節(jié)電器a、b、c及A、B、C三相自耦負(fù)反饋?zhàn)儔浩鞯妮斎攵思拜敵龆薋U熔斷器 FA斷路器HLa、HLb、HLcA、B、C相的指示燈KMsq、KMjxq市電(非節(jié)電)回路接觸器、節(jié)電回路接觸器PV測(cè)量電壓表 PAa、PAb、PAcA、B、C相測(cè)量電流表SA多路選擇開關(guān) SBt、SBs、SBj按紐 TA電流互感器X、X1、X2、Y、Y1、Y2、Z、Z1、Z2三相自耦負(fù)反饋?zhàn)儔浩髦行渣c(diǎn)調(diào)壓抽頭實(shí)施例如

圖1，本電能節(jié)約控制裝置包括保護(hù)裝置1，節(jié)電控制器2、節(jié)電器3，該節(jié)電器3的輸入端經(jīng)節(jié)電控制器2與保護(hù)裝置1及電力輸入電源相連，輸出端與用電設(shè)備相連。用節(jié)電控制器2來控制節(jié)電器3的動(dòng)作，用節(jié)電器3將節(jié)約的電能回饋到電力網(wǎng)。本實(shí)施例中保護(hù)裝置1為斷路器FA用于防止過載、短路、欠電壓等。如圖2，節(jié)電器3為三相自耦負(fù)反饋?zhàn)儔浩鳎漭敵隼@組與輸入繞組采取反接方式來連接，即兩組同一繞向線圈的末端相連接實(shí)現(xiàn)串接，參照?qǐng)D4，使輸入繞組線圈和輸出繞組線圈之間匝間的電容Czj遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于輸出與輸入繞組正接時(shí)的電容，該電容Czj就相當(dāng)一補(bǔ)充電容，一般可提升功率因數(shù)4-6％，在該變壓器的中性點(diǎn)具有若干調(diào)壓抽頭的分接位置X、Y、Z，X1、Y1、Z1，X2、Y2、Z2，以適應(yīng)各種情況，調(diào)整節(jié)電輸出的電壓值，將過高的電壓降低，以節(jié)電和提高電氣設(shè)施的壽命。如圖3，節(jié)電控制器2包括接觸器，其中，節(jié)電接觸器KMjxq的三個(gè)常開觸點(diǎn)KMj位于圖2中的三條配電輸入線與節(jié)電器3的三條輸入線a、b、c之間，非節(jié)電接觸器KMsxq的三個(gè)常開觸點(diǎn)KMs從另一路；位于配電輸入線與節(jié)電器輸出線之間。節(jié)電接觸器KMj的一個(gè)常閉觸點(diǎn)KMj2位于非節(jié)電接觸器KMsxq的電源線上，以控制其通斷，非節(jié)電接觸器KMsxq的一個(gè)常閉觸點(diǎn)KMs2位于節(jié)電接觸器KMjxq的電源線上，以控制節(jié)電接觸器KMjxq的通斷。本實(shí)施例中，可有二種使用方式，一是用節(jié)電器3運(yùn)行，另一是不用節(jié)電器3而以市電直接運(yùn)行稱為非節(jié)電方式。電路中還裝有互感器TA、電壓表PV，電流表PAa，PAb，PAc，指示燈HLa、HLb、HLc。當(dāng)使用時(shí)，首先根據(jù)用戶用電情況，對(duì)安裝配電網(wǎng)的用電參數(shù)測(cè)定，定出合理的節(jié)電參數(shù)，將本裝置裝在柜中設(shè)置好，并將本裝置裝在用電分支回路配電柜的輸入與輸出之間。當(dāng)用節(jié)電方式時(shí)，將圖3中的按鈕SBj按壓，則節(jié)電接觸器KMjxq接通，KMjxq的觸點(diǎn)KMj1將通路自保，觸點(diǎn)KMj2將非節(jié)電接觸器KMsxq電路斷開，保證正常運(yùn)行。當(dāng)用非節(jié)電方式時(shí)，按壓該按鈕SBt將整個(gè)控制電路2斷開后，再按壓SBs按紐，接通非節(jié)電接觸器KMsxq，KMsxq的觸點(diǎn)KMs1將非節(jié)電線路自保，并由常閉觸點(diǎn)SBs1將節(jié)電接觸器KMjxq斷開。本實(shí)用新型經(jīng)整機(jī)性能測(cè)試，測(cè)試設(shè)備為6KW三相接觸調(diào)壓器一臺(tái)，1KW電阻箱三個(gè)，電阻值為10Ω。
1、空載性能測(cè)試，給本電能節(jié)約控制裝置輸入端加線電壓395V，分別測(cè)得節(jié)電狀態(tài)下電壓下降12.5％、10.0％、7.5％的電壓為345V、350V、364V。
2、負(fù)載性能測(cè)試，給本電能節(jié)約控制裝置輸入端加線電壓395V，通過節(jié)電裝置非節(jié)電開關(guān)直接接入三個(gè)1KW電阻箱測(cè)得流經(jīng)負(fù)載的相電流為22A。
3、給本電能節(jié)約控制裝置輸入端加線電壓395V，通過本節(jié)電裝置節(jié)電開關(guān)接入三個(gè)1KW電阻箱，調(diào)節(jié)節(jié)電電壓7.5％的電壓為364V，測(cè)得流經(jīng)負(fù)載的相電流為21A。則，如只考慮電壓下降因素的節(jié)電率約為[(228×22-210×21)÷(228×22)]÷100＝12％如再加上功率提高因素，實(shí)際節(jié)電率為16～18％。
經(jīng)使用測(cè)試，本電能節(jié)約控制裝置節(jié)電可為10～25％，且保證用電設(shè)備處于正常電壓作用下。
權(quán)利要求1.一種電能節(jié)約控制裝置，包括保護(hù)裝置，其特征是還包括節(jié)電器，其輸入端經(jīng)節(jié)電控制器與保護(hù)裝置、配電輸入端連接，其輸出端與用電設(shè)備相連；節(jié)電控制器，用于控制所述節(jié)電器與所述保護(hù)裝置、配電輸入端連接的通斷，節(jié)電器將節(jié)約的電能回饋到電力網(wǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電能節(jié)約控制裝置，其特征是所述節(jié)電器為三相自耦負(fù)反饋?zhàn)儔浩?，在所述的三相自耦?fù)反饋?zhàn)儔浩鞯睦@組中，輸出繞組是與輸入繞組反接的，其中性點(diǎn)為具有可調(diào)壓抽頭的若干分接位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電能節(jié)約控制裝置，其特征是所述的節(jié)電控制器包括節(jié)電接觸器和非節(jié)電接觸器，所述節(jié)電接觸器的三個(gè)常開觸點(diǎn)位于三條配電輸入線與節(jié)電器的三條輸入線之間；所述非節(jié)電接觸器的三個(gè)常開觸點(diǎn)位于三條配電輸入線與用電設(shè)備之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電能節(jié)約控制裝置，其特征是所述節(jié)電接觸器的一個(gè)常閉觸點(diǎn)位于非節(jié)電接觸器的電源線上，以控制所述非節(jié)電接觸器的通斷；所述非節(jié)電接觸器的一個(gè)常閉觸點(diǎn)位于節(jié)電接觸器的電源線上，以控制所述節(jié)電接觸器的通斷。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電能節(jié)約控制裝置，包括保護(hù)裝置，其特征是還包括節(jié)電器，其輸入端經(jīng)節(jié)電控制器與保護(hù)裝置、配電輸入端連接，其輸出端與用電設(shè)備相連；節(jié)電控制器，用于控制所述節(jié)電器與所述保護(hù)裝置、配電輸入端連接的通斷，節(jié)電器將節(jié)約的電能回饋到電力網(wǎng)。本實(shí)用新型可解決由于用戶配電網(wǎng)末端電網(wǎng)壓降造成電壓過低而采用提高變壓器二次輸出電壓，造成配電網(wǎng)首端、中端電壓過高，導(dǎo)致浪費(fèi)電能和降低用電設(shè)備壽命的問題，本實(shí)用新型適于用電大戶如酒店、超市等使用。
文檔編號(hào)H02M5/34GK2554863SQ02239980
公開日2003年6月4日 申請(qǐng)日期2002年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月14日
發(fā)明者徐涵標(biāo) 申請(qǐng)人:徐涵標(biāo)