專利名稱:電子節(jié)能裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種節(jié)能裝置,特別涉及一種工頻變壓器、電子變壓器、開關 電源、家用電器等用電設備使用的電子節(jié)能裝置。
背景技術:
隨著科技的進步,連接到電網(wǎng)中的用電設備種類更加趨于多樣化,使得電 網(wǎng)環(huán)境越來越復雜,例如高次諧波、瞬變當涌、過壓、欠壓以及過流等問題, 都容易對用電設備的正常使用壽命造成影響,而剩余電流和無功功率則導致對 電網(wǎng)電能的浪費,不利于電力資源的有效利用。除此之處,用電設備受材料等 因素的影響,也會造成電能的浪費。例如現(xiàn)有工頻變壓器由于受矽鋼片材料和 制作工藝影響,在變壓器空載運行時有3-5W的損耗;而高頻變壓器受電路結構 和偏置電路影響空載運行時有2-4W的損耗。介于工頻變壓器和高頻變壓器空載 功耗高、效率低,浪費能源,使用成本高等缺點。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述技術問題,本發(fā)明提供一種能降低用電設備的空載功耗的電子節(jié) 能裝置,同時它還有結構簡單、性能優(yōu)越、安全可靠,而且能提高效率、節(jié)約 能源。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的包括用于連接用電設備輸入端的阻抗器、電 子開關、驅(qū)動器以及用于連接用電設備輸出端的電流電壓轉(zhuǎn)換器;所述阻抗器 與電子開關并聯(lián),當用電設備負載時,電子開關閉合使阻抗器短路,用電設備 空載時,電子開關關閉后使阻抗器形成通路;所述驅(qū)動器連接于電子開關的輸 入端,電流電壓轉(zhuǎn)換器連接于驅(qū)動器的輸入端,當用電設備為負載時,通過電 流電壓轉(zhuǎn)換器以及驅(qū)動器啟動電子開關閉合,用電設備空載時,電流電壓轉(zhuǎn)換 器以及驅(qū)動器用于控制電子開關關閉。
采用了上述方案,所述阻抗器與電子開關并聯(lián),當用電設備負載時,電子 開關閉合使阻抗器短路,電流流過用電.設備,用電設備能夠正常工作;用電設備空載時,電子開關關閉后使阻抗器形成通路,阻抗器產(chǎn)生高阻抗阻礙電流流 過用電設備,流過用電設備輸入端的電流極小,使得用電設備空載運行時損耗
《0.3W,不但能節(jié)能,而且節(jié)能效率大為提高。驅(qū)動器連接于電子開關的輸入 端,電流電壓轉(zhuǎn)換器連接于驅(qū)動器的輸入端,當用電設備為負載時,通過電流 電壓轉(zhuǎn)換器以及驅(qū)動器啟動電子開關閉合,用電設備空載時,電流電壓轉(zhuǎn)換器 以及驅(qū)動器用于控制電子開關關閉。通過電流電壓轉(zhuǎn)換器以及驅(qū)動器能自動控 制電子開關閉合及關閉,提高了本發(fā)明的智能化,無須人為進行監(jiān)測,從而具 有性能優(yōu)越、安全可靠的優(yōu)點。 下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步說明。
圖1為本發(fā)明的電子節(jié)能裝置的電路框圖; 圖2為圖1的電路框圖的優(yōu)選電氣原理圖; 圖3為本發(fā)明的電子節(jié)能裝置與工頻變壓器的連接示意圖。 圖中,ll為阻抗器,12為電子開關,13為驅(qū)動器,14為電流電壓轉(zhuǎn)換器, 2為工頻變壓器。
具體實施例方式
參照圖1及圖2,本發(fā)明的電子節(jié)能器,電子節(jié)能器1包括用于連接用電設 備輸入端的阻抗器11、電子開關12、驅(qū)動器13以及用于連接用電設備輸出端 的電流電壓轉(zhuǎn)換器14。阻抗器1上設有與用電設備輸入端串接的接線端子A、 B。 由于純電阻電路電阻損耗大,發(fā)熱量高,效率低,因此本實施例阻抗器為由電 阻Rl與電容Cl并聯(lián)形成的阻容阻抗器。由于電容Cl是儲能元件電容,既不產(chǎn) 生也不消耗能量,所以可以大大降低損耗,提高效率。阻抗器11與電子開關12 并聯(lián),當用電設備負載時,電子開關閉合使阻抗器短路,用電設備空載時,電 子開關關閉后使阻抗器形成通路。電子開關12包括整流電路BD1以及晶閘管Q1, 晶閘管Q1連接于整流電路的輸出端。整流電路BD1由四只二極管組成的單相橋 式整流電路。驅(qū)動器13連接于電子開關的輸入端,驅(qū)動器13包括電容C2、 二極管D1以及電阻R2。電容C2與二極管D1并聯(lián)后其一端與整流電路連接,其另 一端與電阻R2連接,電阻R2另一端與晶閘管Q1的門極連接。電流電壓轉(zhuǎn)換器 14連接于驅(qū)動器的輸出端,電流電壓轉(zhuǎn)換器用于將用電設備輸出端的微安級電 流轉(zhuǎn)換成高的電壓,由于微安級電流產(chǎn)生磁通很微弱,普通的電流電壓互感器 根本不能轉(zhuǎn)換成高的電壓,本實施例中,電流電壓轉(zhuǎn)換器14為采用高磁導率的 坡莫合金磁環(huán)制成的電流電壓互感器T1,電流電壓互感器T1上設有兩個接線端 子C、 D。由電流電壓互感器T1與電容C2、 二極管D1組成的二次倍壓電路可以 在低負載電流下控制電子開關斷開或閉合,即當用電設備為負載時,通過電流 電壓轉(zhuǎn)換器以及驅(qū)動器啟動電子開關閉合,用電設備空載時,電流電壓轉(zhuǎn)換器 以及驅(qū)動器用于控制電子開關關閉。
參照圖1至圖3,本發(fā)明的節(jié)能器1的接線端子A、 B串接于工頻變壓器2 的輸入端INPUT,其接線端子C、 D串接于工頻變壓器2的輸出端0UTPUT。當工 頻變壓器處于空載運行時,由于電流電壓互感器Tl線圈中無電流流過,電流電 壓互感器T1轉(zhuǎn)換的電壓為零,加到晶閘管Q1上的電壓為零,所以晶閘管關閉。 此時阻抗器11串接在工頻變壓器的輸入端,由于阻抗器11的阻抗很高,阻礙 電流流過工頻變壓器,因此,流過工頻變壓器輸入端的電流極小,使得工頻變 壓器空載功率小。當工頻變壓器處于負載運行時,由于電流電壓互感器Tl線圈 中有電流流過轉(zhuǎn)換電壓為高電平,加到晶閘管Q1上的電壓為高電平,啟動晶閘 管Ql閉合。此時阻抗器11被并聯(lián)的電子開關所短路,由于電子開關12的阻抗 很低,電流全部流過變壓器初級,變壓器正常運行。
雖然本發(fā)明的電子節(jié)能器結構簡單,但其節(jié)能效率大為提高,性能優(yōu)越, 實用性較強。而上述實施例也僅是只用于說明本發(fā)明,不是對本發(fā)明的限制, 在發(fā)明的構思前提下對發(fā)明的改進,都屬于本發(fā)明權利要求保護的范圍。
權利要求
1. 一種電子節(jié)能器,其特征在于包括用于連接用電設備輸入端的阻抗器、電子開關、驅(qū)動器以及用于連接用電設備輸出端的電流電壓轉(zhuǎn)換器;所述阻抗器與電子開關并聯(lián),當用電設備負載時,電子開關閉合使阻抗器短路,用電設備空載時,電子開關關閉后使阻抗器形成通路;所述驅(qū)動器連接于電子開關的輸入端,電流電壓轉(zhuǎn)換器連接于驅(qū)動器的輸入端,當用電設備為負載時,通過電流電壓轉(zhuǎn)換器以及驅(qū)動器啟動電子開關閉合,用電設備空載時,電流電壓轉(zhuǎn)換器以及驅(qū)動器用于控制電子開關關閉。
2. 根據(jù)權利要求l所述的電子節(jié)能裝置,其特征在于所述阻抗器為由電 阻(Rl)與電容(Cl)并聯(lián)形成的阻容阻抗器。
3. 根據(jù)權利要求l所述的電子節(jié)能裝置,其特征在于所述電子開關包括 整流電路(BD1)以及晶閘管(Ql),晶閘管連接于整流電路的輸出端。
4. 根據(jù)權利要求3所述的電子節(jié)能裝置,其特征在于所述整流電路由四 只二極管組成的單相橋式整流電路。
5. 根據(jù)權利要求l所述的電子節(jié)能裝置,其特征在于所述驅(qū)動器包括電 容(C2)、 二極管(Dl)以及電阻(R2),電容(C2)與二極管(Dl)并聯(lián)后再 與電阻(R2)串聯(lián)。
6. 根據(jù)權利要求l所述的電子節(jié)能裝置,其特征在于所述電流電壓轉(zhuǎn)換器為高磁導率的坡莫合金磁環(huán)制成的電流電壓互感器(Tl)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種節(jié)能裝置,特別涉及一種工頻變壓器、電子變壓器、開關電源、家用電器等用電設備使用的電子節(jié)能裝置。它包括阻抗器、電子開關、驅(qū)動器以及電流電壓轉(zhuǎn)換器;所述阻抗器與電子開關并聯(lián),當用電設備負載時,電子開關閉合使阻抗器短路,用電設備空載時,電子開關關閉后使阻抗器形成通路;所述驅(qū)動器連接于電子開關的輸出端,電流電壓轉(zhuǎn)換器連接于驅(qū)動器的輸出端,當用電設備為低負載時,通過驅(qū)動器以及電流電壓轉(zhuǎn)換器啟動電子開關閉合,用電設備空載時,驅(qū)動器以及電流電壓轉(zhuǎn)換器用于控制電子開關關閉。本發(fā)明能降低用電設備的空載功耗,同時它還有結構簡單、性能優(yōu)越、安全可靠,而且能提高效率、節(jié)約能源。
文檔編號H02J3/00GK101478155SQ200810156739
公開日2009年7月8日 申請日期2008年9月25日 優(yōu)先權日2008年9月25日
發(fā)明者劉全功, 嵐 李, 環(huán)要武, 斌 陳, 進 陳 申請人:常州市巨泰電子有限公司