專利名稱：一種由四類型節(jié)電器構(gòu)成的綜合節(jié)電保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于節(jié)電保護(hù)控制設(shè)備，尤其是一種由四類型節(jié)電器構(gòu)成的綜 合節(jié)電保護(hù)裝置。
技術(shù)背景在每一個(gè)用電系統(tǒng)中，都存在著諸多的電力垃圾和過(guò)剩能耗問(wèn)題，僅是程 度不同而已。電力垃圾主要包括瞬變、浪涌、諧波等，這些電力垃圾將使用電 系統(tǒng)和用電設(shè)備的用電效率嚴(yán)重下降，并對(duì)用電設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的沖擊破壞作用，如瞬變會(huì)導(dǎo)致電機(jī)的正常運(yùn)行溫度升高，且每升高一度，大約增加4%的 電耗；瞬變會(huì)在電機(jī)的接觸點(diǎn)上形成氧化性碳膜層，而每歐姆阻抗的氧化性碳 膜層的存在，可使電機(jī)的效率下降13%。多次諧波會(huì)引起電器設(shè)備異常的發(fā) 熱，導(dǎo)致鐵損、銅損和漂移損的增加，這正是導(dǎo)致變壓器及周邊用電設(shè)備能耗 增加、效率降低的主要原因。過(guò)剩能耗主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面 一是諸多用電系 統(tǒng)中，供電電壓高于用電設(shè)備的額定電壓，這不但會(huì)造成電力資源的浪費(fèi)，同 時(shí)對(duì)用電設(shè)備產(chǎn)生不良影響，降低設(shè)備的使用壽命；二是在動(dòng)力用電設(shè)備中， 電動(dòng)機(jī)在恒定負(fù)荷時(shí)，常有"大馬拉小車"的現(xiàn)象，在變動(dòng)負(fù)荷時(shí)，也常有輕 載和空載的現(xiàn)象，造成了不必要的電力資源的浪費(fèi)。無(wú)論是過(guò)剩能耗還是電力 垃圾都是將用電系統(tǒng)和用電設(shè)備中不需要的電能轉(zhuǎn)換為熱能、機(jī)械能或其他形 式的能量被浪費(fèi)掉。針對(duì)用電系統(tǒng)中存在的電力垃圾和過(guò)剩能耗的問(wèn)題，一般采用兩種方法來(lái) 解決 一是清除用電系統(tǒng)中的瞬變、浪涌和諧波等電力垃圾，提高功率因數(shù) cosO; 二是降低用電系統(tǒng)和用電設(shè)備的過(guò)剩能耗。目前應(yīng)用在用電系統(tǒng)中的 節(jié)電器按電學(xué)原理基本上可以分為系統(tǒng)型、濾波補(bǔ)償型、調(diào)壓型、變頻型和電 磁型五種類型，每種節(jié)電器均有其特點(diǎn)，如系統(tǒng)型節(jié)電器具有抑制瞬變及浪涌 的特點(diǎn)，濾波補(bǔ)償型節(jié)電器具有自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償各高次諧波和無(wú)功源的補(bǔ)償，調(diào) 壓型節(jié)電器可以降低用電系統(tǒng)和用電設(shè)備超過(guò)額定電壓以上的過(guò)剩能耗，變頻 型節(jié)電器可以降低電動(dòng)機(jī)及其所帶負(fù)荷的過(guò)剩能耗及調(diào)頻變速控制工藝流程， 電磁型節(jié)電器用于平衡三相用電系統(tǒng)，減少零序電流。由于上述每一種類型的 節(jié)電器均有其各自的特點(diǎn)，同時(shí)也存在各自的局限性，因此僅使用任何一種類 型的節(jié)電器想要達(dá)到一個(gè)用電系統(tǒng)整體的最佳節(jié)電效果和充分保護(hù)用電設(shè)備 的效果是根本不可能實(shí)現(xiàn)的。而目前沒(méi)有對(duì)一個(gè)用電系統(tǒng)進(jìn)行有效節(jié)電控制和 對(duì)用電系統(tǒng)中的用電設(shè)備進(jìn)行保護(hù)的整體技術(shù)方案。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供將四種類型的節(jié)電器優(yōu) 化組合在一個(gè)用電系統(tǒng)中以整體提高用電系統(tǒng)的節(jié)電效果并保護(hù)用電設(shè)備的 一種由四類型節(jié)電器構(gòu)成的綜合節(jié)電保護(hù)裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種由四類型節(jié)電器構(gòu)成的綜合節(jié)電保護(hù)裝置，由系統(tǒng)型節(jié)電器、濾波補(bǔ) 償型節(jié)電器、變頻型節(jié)電器及調(diào)壓型節(jié)電器構(gòu)成，其特征在于在變壓器出線 總開(kāi)關(guān)后的支路上分別連接系統(tǒng)型節(jié)電器、濾波補(bǔ)償型節(jié)電器、變頻型節(jié)電器 及調(diào)壓型節(jié)電器，其中系統(tǒng)型節(jié)電器及濾波補(bǔ)償型節(jié)電器為并聯(lián)連接，變頻型 節(jié)電器及調(diào)壓型節(jié)電器為串聯(lián)連接。而且，所述的系統(tǒng)型節(jié)電器是通用系統(tǒng)型節(jié)電器、商業(yè)系統(tǒng)型節(jié)電器、工 業(yè)系統(tǒng)型節(jié)電器和組合系統(tǒng)型節(jié)電器的其中一種。而且，所述的組合系統(tǒng)型節(jié)電器的接線端子排上設(shè)有A相火線、B相火線、 C相火線的接線柱，以及E線、N線接線柱，其中A相火線、B相火線、C相火 線接線柱分別連接各自的瞬變浪涌抑制器件及各自的諧波抑制電路，該三個(gè)諧 波抑制電路的另一端共同連接到N線接線柱，E線接線柱連接一地線瞬變浪涌 抑制器件。而且，所述的瞬變浪涌抑制器件及地線瞬變浪涌抑制器件均為瞬變電壓抑 制器或瞬變浪涌抑制模塊。而且，所述的三個(gè)諧波抑制電路的具體結(jié)構(gòu)為接入到A相火線的諧波抑制電路為A相火線分別連接電感Ll和電感L2 的一端，電感Ll另一端分別連接電阻Rl和電容Cl的一端，電感L2另一端分 別連接電阻R2和電容C2的一端，電阻R1、電容C1、電阻R2和電容C2的另 一端連接到N線接線柱；接入到B相火線的諧波抑制電路為B相火線分別連接電感L3和電感L4 的一端，電感L3另一端分別連接電阻R3和電容C3的一端，電感L4另一端分 別連接電阻R4和電容C4的一端，電阻R3、電容C3、電阻R4和電容C4的另 一端連接到N線接線柱；接入到C相火線的諧波抑制電路為C相火線分別連接電感L5和電感L6 的一端，電感L5另一端分別連接電阻R5和電容C5的一端，電感L6另一端分 別連接電阻R6和電容C6的一端，電阻R5、電容C5、電阻R6和電容C6的另 一端連接到N線接線柱。而且，所述的濾波補(bǔ)償型節(jié)電器、變頻型節(jié)電器和調(diào)壓型節(jié)電器均為市售 現(xiàn)有產(chǎn)品。而且，所述的通用系統(tǒng)型節(jié)電器、商業(yè)系統(tǒng)型節(jié)電器及工業(yè)系統(tǒng)型節(jié)電器均為市售現(xiàn)有產(chǎn)品。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是-1. 本綜合節(jié)電保護(hù)裝置可根據(jù)任一個(gè)用電系統(tǒng)中的用電設(shè)備、用電規(guī)律 等具體情況并結(jié)合系統(tǒng)型節(jié)電器、濾波補(bǔ)償型節(jié)電器、變頻型節(jié)電器及調(diào)壓型 節(jié)電器各自的功能特點(diǎn)，將它們科學(xué)有機(jī)地安裝在一個(gè)用電系統(tǒng)的各個(gè)支路 上，通過(guò)建立這樣的綜合節(jié)電保護(hù)裝置可以充分發(fā)揮每種節(jié)電器各自的功能與 特點(diǎn)，使得各種類型節(jié)電器的特點(diǎn)在一個(gè)用電系統(tǒng)中相互組合、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、疊 加節(jié)電，更好地清除瞬變、浪涌、諧波等電力垃圾，有效地降低過(guò)剩能耗，使得節(jié)電率高達(dá)10—50%，節(jié)約了用電成本。2. 本綜合節(jié)電保護(hù)裝置在清除包括瞬變、浪涌、諧波等電力垃圾、有效 地降低過(guò)剩能耗的同時(shí)，為用電系統(tǒng)中的用電設(shè)備提供穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)的電力資源， 提高了電能的質(zhì)量，有利于保護(hù)用電設(shè)備，延長(zhǎng)了用電設(shè)備的使用壽命，減少 了用電設(shè)備的維修次數(shù)和維修費(fèi)用，為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人民生活帶來(lái)極大的好 處。3. 本綜合節(jié)電保護(hù)裝置在^ 電保護(hù)的同時(shí)，使得用電系統(tǒng)中的總電流大 幅下降，同時(shí)可以大幅度地提高用電系統(tǒng)的增容率。4. 本實(shí)用新型科學(xué)地將四種類型的節(jié)電器組成一種綜合節(jié)電保護(hù)系統(tǒng)， 實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)用電系統(tǒng)的全方位的節(jié)電保護(hù)，能更好地清除電力垃圾，有效地降 低過(guò)剩能耗，節(jié)約了用電成本，保護(hù)了用電設(shè)備。


圖1是本實(shí)用新型系統(tǒng)連接示意圖；圖2是本實(shí)用新型組合系統(tǒng)型節(jié)電器電路原理圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例做進(jìn)一步詳述。本綜合節(jié)電保護(hù)裝置包括了系統(tǒng)型節(jié)電器、濾波補(bǔ)償型節(jié)電器、變頻型節(jié) 電器和調(diào)壓型節(jié)電器共四種類型的節(jié)電器，根據(jù)任一用電系統(tǒng)中用電設(shè)備、用 電規(guī)律并結(jié)合上述四種類型節(jié)電器各自的功能和特點(diǎn)將這些節(jié)電器安裝在一 個(gè)用電系統(tǒng)的不同位置上而構(gòu)成一個(gè)綜合節(jié)電保護(hù)裝置。本實(shí)施例是根據(jù)變壓 器出線總開(kāi)關(guān)后的每個(gè)支路所接負(fù)載的情況，將上述四種類型的節(jié)電器接入到 相應(yīng)的支路上在諧波少、瞬變浪涌頻繁的混合負(fù)載支路上并聯(lián)一系統(tǒng)型節(jié)電 器，用于抑制該支路上的瞬變浪涌，同時(shí)抑制單次或某幾次高次諧波、提高功 率因數(shù)COSO);在諧波源負(fù)載的支路上并聯(lián)一濾波補(bǔ)償型節(jié)電器，用于抑制該 支路上的瞬變浪涌并濾除諧波，提高該支路上的功率因數(shù)COS①；在電機(jī)負(fù)載 的支路上串聯(lián)一變頻型節(jié)電器，用于抑制該支路上的瞬變浪涌、降低過(guò)剩能耗， 提高功率因數(shù)COS①；在照明負(fù)載的支路上串聯(lián)一調(diào)壓型節(jié)電器，用于抑制該支路上的瞬變浪涌、降低過(guò)剩能耗，并提高該支路的功率因數(shù)cos①。本實(shí)施例中所用到的四種類型節(jié)電器包括系統(tǒng)型節(jié)電器、濾波補(bǔ)償型節(jié)電器、變頻型節(jié)電器和調(diào)壓型節(jié)電器，其中系統(tǒng)型節(jié)電器可以采用市售的 EIC-S T通用系統(tǒng)型節(jié)電器、EIC-S S商業(yè)系統(tǒng)型節(jié)電器、EIC-S G工業(yè)系 統(tǒng)型節(jié)電器中的一種，也可以采用新技術(shù)設(shè)計(jì)的組合系統(tǒng)型節(jié)電器，濾波補(bǔ)償 型節(jié)電器采用了 EIC—H系列濾波補(bǔ)償型節(jié)電器，變頻型節(jié)電器采用了 EIC-F 系列節(jié)電器，調(diào)壓型節(jié)電器采用了EIC—V節(jié)電器。采用新技術(shù)方案設(shè)計(jì)的組合系統(tǒng)型節(jié)電器的接線端子排3上設(shè)有A相火 線、B相火線、C相火線的接線柱以及E線、N線接線柱，外線可以接入到接 線端子排的接線柱上，其中接線端子排上的A相火線、B相火線、C相火線分 別連接各自的瞬變浪涌抑制器件1， E線接線柱連接一地線瞬變浪涌抑制器件 2，在本實(shí)施例中，上述的瞬變浪涌抑制器件及地線瞬變浪涌抑制器件均采用 瞬變電壓抑制器，該瞬變電壓抑制器的型號(hào)為P6KE260A或1.5K260A或5KP 型號(hào)的器件，當(dāng)然，上述的瞬變浪涌抑制器件及地線瞬變浪涌抑制器件也可以 釆用瞬變浪涌抑制模塊，該瞬變浪涌抑制模塊的型號(hào)為15KP或30KP。 A相 火線、B相火線、C相火線還分別連接三個(gè)諧波抑制電路4的一端，三個(gè)諧波 抑制電路的另一端連接到接線端子排的N線接線柱。上述三個(gè)諧波抑制電路分別為接入到A相火線的諧波抑制電路、接入到B 相火線的諧波抑制電路和接入到C相火線的諧波抑制電路，其中-接入到A相火線的諧波抑制電路為A相火線分別連接電感Ll和電感L2 的一端，電感Ll另一端分別連接電阻Rl和電容Cl的一端，電感L2另一端分 別連接電阻R2和電容C2的一端，電阻R1、電容C1、電阻R2和電容C2的另 一端連接到N線接線柱；接入到B相火線的諧波抑制電路為B相火線分別連接電感L3和電感L4 的一端，電感L3另一端分別連接電阻R3和電容C3的一端，電感L4另一端分 別連接電阻R4和電容C4的一端，電阻R3、電容C3、電阻R4和電容C4的另 一端連接到N線接線柱；接入到C相火線的諧波抑制電路為C相火線分別連接電感L5和電感L6 的一端，電感L5另一端分別連接電阻R5和電容C5的一端，電感L6另一端分 別連接電阻R6和電容C6的一端，電阻R5、電容C5、電阻R6和電容C6的另 一端連接到N線接線柱。本實(shí)用新型所述的實(shí)施例是說(shuō)明性的，而不是限定性的，因此本實(shí)用新型 并不限于具體實(shí)施方式
中所述的實(shí)施例，凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新 型的技術(shù)方案得出的其他實(shí)施方式，同樣屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1. 一種由四類型節(jié)電器構(gòu)成的綜合節(jié)電保護(hù)裝置，由系統(tǒng)型節(jié)電器、濾波補(bǔ)償型節(jié)電器、變頻型節(jié)電器及調(diào)壓型節(jié)電器構(gòu)成，其特征在于在變壓器出線總開(kāi)關(guān)后的支路上分別連接系統(tǒng)型節(jié)電器、濾波補(bǔ)償型節(jié)電器、變頻型節(jié)電器及調(diào)壓型節(jié)電器，其中系統(tǒng)型節(jié)電器及濾波補(bǔ)償型節(jié)電器為并聯(lián)連接，變頻型節(jié)電器及調(diào)壓型節(jié)電器為串聯(lián)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種由四類型節(jié)電器構(gòu)成的綜合節(jié)電保護(hù)裝置， 其特征在于所述的系統(tǒng)型節(jié)電器是通用系統(tǒng)型節(jié)電器、商業(yè)系統(tǒng)型節(jié)電器、 工業(yè)系統(tǒng)型節(jié)電器和組合系統(tǒng)型節(jié)電器的其中一種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種由四類型節(jié)電器構(gòu)成的綜合節(jié)電保護(hù)裝置， 其特征在于所述的組合系統(tǒng)型節(jié)電器的接線端子排上設(shè)有A相火線、B相火線、C相火線的接線柱，以及E線、N線接線柱，其中A相火線、B相火線、C 相火線接線柱分別連接各自的瞬變浪涌抑制器件及各自的諧波抑制電路，該 三個(gè)諧波抑制電路的另一端共同連接到N線接線柱，E線接線柱連接一地線瞬 變浪涌抑制器件。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種由四類型節(jié)電器構(gòu)成的綜合節(jié)電保護(hù)裝置，其特征在于所述的瞬變浪涌抑制器件及地線瞬變浪涌抑制器件均為瞬變電壓抑制器或瞬變浪涌抑制模塊。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種由四類型節(jié)電器構(gòu)成的綜合節(jié)電保護(hù)裝置，其特征在于所述的三個(gè)諧波抑制電路的具體結(jié)構(gòu)為接入到A相火線的諧波抑制電路為A相火線分別連接電感L1和電感L2 的一端，電感Ll另一端分別連接電阻Rl和電容Cl的一端，電感L2另一端分 別連接電阻R2和電容C2的一端，電阻R1、電容C1、電阻R2和電容C2的另 一端連接到N線接線柱；接入到B相火線的諧波抑制電路為B相火線分別連接電感L3和電感L4 的一端，電感L3另一端分別連接電阻R3和電容C3的一端，電感L4另一端分 別連接電阻R4和電容C4的一端，電阻R3、電容C3、電阻R4和電容C4的另 一端連接到N線接線柱；接入到C相火線的諧波抑制電路為C相火線分別連接電感L5和電感L6 的一端，電感L5另一端分別連接電阻R5和電容C5的一端，電感L6另一端分 別連接電阻R6和電容C6的一端，電阻R5、電容C5、電阻R6和電容C6的另 一端連接到N線接線柱。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種由四類型節(jié)電器構(gòu)成的綜合節(jié)電保護(hù)裝 置，其特征在于所述的濾波補(bǔ)償型節(jié)電器、變頻型節(jié)電器和調(diào)壓型節(jié)電器均為市售現(xiàn)有產(chǎn)品。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種由四類型節(jié)電器構(gòu)成的綜合節(jié)電保護(hù)裝置， 其特征在于所述的通用系統(tǒng)型節(jié)電器、商業(yè)系統(tǒng)型節(jié)電器及工業(yè)系統(tǒng)型節(jié) 電器均為市售現(xiàn)有產(chǎn)品。
專利摘要本實(shí)用新型屬于一種由四類型節(jié)電器構(gòu)成的綜合節(jié)電保護(hù)裝置，由系統(tǒng)型節(jié)電器、濾波補(bǔ)償型節(jié)電器、變頻型節(jié)電器及調(diào)壓型節(jié)電器構(gòu)成，其特點(diǎn)是在變壓器出線總開(kāi)關(guān)后的支路上分別連接系統(tǒng)型節(jié)電器、濾波補(bǔ)償型節(jié)電器、變頻型節(jié)電器及調(diào)壓型節(jié)電器，其中系統(tǒng)型節(jié)電器及濾波補(bǔ)償型節(jié)電器為并聯(lián)連接，變頻型節(jié)電器及調(diào)壓型節(jié)電器為串聯(lián)連接。本實(shí)用新型根據(jù)任一個(gè)用電系統(tǒng)的具體情況，將四種類型節(jié)電器科學(xué)有機(jī)地安裝在一個(gè)用電系統(tǒng)的不同位置上，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)用電系統(tǒng)進(jìn)行全方位個(gè)性化的節(jié)電保護(hù)，能更好地清除瞬變、浪涌、諧波等電力垃圾，有效地降低過(guò)剩能耗，從而節(jié)約了用電成本，提高了電能的質(zhì)量，保護(hù)了用電設(shè)備。
文檔編號(hào)H02H9/00GK201113435SQ20072009673
公開(kāi)日2008年9月10日 申請(qǐng)日期2007年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月13日
發(fā)明者李文斌 申請(qǐng)人:李文斌