專利名稱：節(jié)電保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種節(jié)電保護(hù)裝置，尤其是涉及一種用于工業(yè)或民用機(jī) 械沒備中的一種節(jié)電保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
在每一個(gè)用電系統(tǒng)中，都存在著諸多的電力垃圾和過剩能耗問題，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，并對用電設(shè)各產(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，大約會(huì)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。過剩能耗主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面一 是在諸多用電系統(tǒng)中，供電電壓高于用電設(shè)各的額定電壓，這不但會(huì)造成電 力資源的浪費(fèi)，同時(shí)也會(huì)對用電設(shè)備產(chǎn)生不良影響，降低該用電設(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)。無論是過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。
目前，節(jié)電市場的產(chǎn)品種類比較多，例如無功補(bǔ)償裝置或無源濾波器等， 只能針對特定的用電設(shè)各進(jìn)行實(shí)施使用，其功能主要是提高功率因數(shù)或諧波 治理，應(yīng)用范圍小、容量大、成木高、易諧振、可靠性差。因?yàn)榇?lián)在供電 叵路中，不但安全系數(shù)低，而且也為客戶使用帶來極大的不便
實(shí)用新型內(nèi)容
為解決上述存在的問題，本實(shí)用新型提供一種節(jié)電效果好，操作簡單、 使用安全可靠、抗干擾能性強(qiáng)，并且能夠延長電氣設(shè)備使用壽命，起到節(jié)電 和保護(hù)的雙重效果的一種節(jié)電保護(hù)裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種節(jié)電保護(hù)裝置，包括保護(hù)模塊、 電源優(yōu)化模塊、電磁扼流圈、采集模塊、電子開關(guān)、功率補(bǔ)償模塊、電源模 塊、單片機(jī)、與聲光報(bào)警模塊，所述保護(hù)模塊的輸入端與電網(wǎng)連接，輸出端 還依次與所述電源優(yōu)化模塊及所述電磁扼流圈的輸入端連接，所述電網(wǎng)的輸 出端還分別與所述采集模塊及所述電源模塊輸入端連接，所述采集模塊與所 述電源模塊均與所述單片機(jī)連接，所述單片機(jī)的輸出端分別與所述驅(qū)動(dòng)模塊 及所述聲光報(bào)警模塊的輸入端連接，所述驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端分別與所述保護(hù) 模塊、所述電源優(yōu)化模塊、所述電磁扼流圈、所述電子開關(guān)及所述單片機(jī)的 輸入端連接，所述電子開關(guān)的輸出端還與所述功率補(bǔ)償模塊的輸出端連接， 所述電磁扼流圈及所述功率補(bǔ)償模塊的輸出端均與所述電網(wǎng)的輸入端連接。
所述電源模塊與所述單片機(jī)之間的連接電路還通過節(jié)點(diǎn)與所述采集模塊 的輸入端連接。
所述電網(wǎng)與所述電源校塊之間的連接電路通過節(jié)點(diǎn)與所述釆集模塊的輸 入端連接。
所述單片機(jī)的內(nèi)部設(shè)有微處理器。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，木實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)
本實(shí)用新型提供的節(jié)電保護(hù)裝置，其中，保護(hù)模塊的輸入端與電網(wǎng)連接， 輸出端還依次與電源優(yōu)化模塊及電磁扼流圈的輸入端連接，電網(wǎng)的輸出端還 分別與采集模塊及電源模塊輸入端連接，采染校塊與電源模塊均與單片機(jī)連 接，單片機(jī)的輸出端分別與驅(qū)動(dòng)模塊及聲光報(bào)警模塊的輸入端連接，驅(qū)動(dòng)模
塊::!勺輸出端分別與保護(hù)模塊、電源優(yōu)化模塊、電磁扼流圈、電子開關(guān)及單片 機(jī)::!勺輸入端連接，電子開關(guān)的輸出端還與功率補(bǔ)償模塊的輸入端連接，電磁 扼流圈及功率補(bǔ)償模塊的輸出端均與電網(wǎng)的輸入端連接。木實(shí)用新型設(shè)計(jì)結(jié) 構(gòu)簡單合理、使用安全可靠、抗干擾能性強(qiáng)，節(jié)電效果好，其節(jié)電率可達(dá)5% 一30%之間；另外，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)獨(dú)特，大大增強(qiáng)了對電機(jī)的精確控制， 有效避免了電機(jī)運(yùn)行控制參數(shù)不匹配，致使發(fā)熱甚至燒毀的現(xiàn)象發(fā)生，從而 延長電氣設(shè)備使用壽命，不但節(jié)約了用電成木，還起到節(jié)電和保護(hù)的雙重效果。另外，本實(shí)用新型在有效降低過剩能耗的同時(shí)，還為用電系統(tǒng)中的用電 設(shè)各提供穩(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， 延長了用電設(shè)各的使用壽命，減少了用電設(shè)各的維修次數(shù)和維修費(fèi)用，為工 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人民生活帶來極大的好處。
圖l為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，包括保護(hù)模塊、電源優(yōu)化模塊、電磁扼流圈、采集模塊、 電子開關(guān)、功率補(bǔ)償模塊、電源模塊、單片機(jī)、與聲光報(bào)警模塊，該模塊之 間釆用并聯(lián)的方式組合連接，保護(hù)模塊的輸入端與電網(wǎng)的輸出端連接，保護(hù) 模決的輸出端依次與電源優(yōu)化模塊及電磁扼流圈的輸入端連接，電網(wǎng)的輸出 端還分別與采集模塊及電源模塊輸入端連接，采集模塊及電源模塊的輸出端 均與單片機(jī)的輸入端連接，單片機(jī)的輸出端分別與驅(qū)動(dòng)模塊及聲光報(bào)警模塊 的輸入端連接，驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端分別與保護(hù)模塊、電源優(yōu)化模塊、電磁扼 流i塌、電子開關(guān)及單片機(jī)的輸入端連接，電子開關(guān)的輸出端還與功率補(bǔ)償模
塊!:!勺輸入端連接，電磁扼流圈及功率補(bǔ)償模塊的輸出端均與電網(wǎng)的輸入端連接。
采集模塊與單片機(jī)及聲光報(bào)警模塊之間的連接電路為雙重保護(hù)電路；電 網(wǎng)與電源模塊及單片機(jī)之間的連接電路也為雙重保護(hù)電路，在電網(wǎng)與電源模 塊之間的雙重連接電路通過節(jié)點(diǎn)與采集模塊的輸入端連接，電源模塊與單片 機(jī)之間的連接電路還通過節(jié)點(diǎn)與采集模塊的輸入端連接；在驅(qū)動(dòng)模塊與電子 開關(guān)及功率補(bǔ)償模塊之間的連接電路也為雙重保護(hù)電路。
在本實(shí)用新型中，采集模塊的作用是對電網(wǎng)中運(yùn)行的各類電力設(shè)備中的 有功功率、無功功率、諧波含量與瞬流值等電力參數(shù)進(jìn)行采集，并將采集的 電力數(shù)據(jù)傳輸至單片機(jī)內(nèi)部；單片機(jī)的內(nèi)部設(shè)有微處理器，該微處理器采用 高速算法，對采集模塊采集的電力參數(shù)進(jìn)行分析與處理，從而得出設(shè)備最優(yōu) 運(yùn)行電力參數(shù)，并將命令傳輸給驅(qū)動(dòng)模塊以及電子開關(guān)；電源模塊為單片機(jī) 與來集模塊提供使其工作運(yùn)行的直流電源；驅(qū)動(dòng)模塊對單片機(jī)傳輸?shù)拿罨?br>
5電子參數(shù)進(jìn)行放大、執(zhí)行控制驅(qū)動(dòng)指令；電源優(yōu)化模塊執(zhí)行驅(qū)動(dòng)模塊送至的 參數(shù)命令，起到優(yōu)化供電參數(shù)的作用電磁扼流圈由高科技特殊材料特別纏 繞及平行巻纏制成，它以每個(gè)相位產(chǎn)生的磁力耦合為目的，增強(qiáng)交流(AC) 波形，使它符合電感性負(fù)載的要求；保護(hù)模塊能夠起到降低高壓沖擊、防止 接觸器件及線路中形成氧化性碳膜層、降低設(shè)備及線路損耗的功能，從而達(dá) 到延長設(shè)各使用壽命的效果電子開關(guān)用于控制功率補(bǔ)償模塊投入與切出的 控制元件；功率補(bǔ)償模塊由多個(gè)電容組成，根據(jù)優(yōu)化參數(shù)命令自動(dòng)投入功率 補(bǔ)償；聲光報(bào)警模塊能夠在設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，以聲音和閃光的形式向管理人 員發(fā)生警報(bào)提示音。
本實(shí)用新型的原理是通過多個(gè)單元模塊組合連接實(shí)現(xiàn)的，將用于采集并 聯(lián)電網(wǎng)電量參數(shù)的采集模塊，用于濾除電網(wǎng)雜質(zhì)、減緩瞬變、抑制諧波的電 源優(yōu)化模塊，用于接受與處理、發(fā)送信號和命令的單片微處理器，用于信號 放大與命令執(zhí)行的驅(qū)動(dòng)模塊，用于分流、調(diào)整設(shè)各實(shí)際輸出功率的電磁扼流 匿，以及用于降低高壓沖擊、降低電機(jī)繞阻溫度的電機(jī)保護(hù)模塊等組成。只 要將本實(shí)用新型安裝在配電系統(tǒng)的適當(dāng)位置，便能夠形成一個(gè)電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)， 從:節(jié)起到節(jié)電和保護(hù)的雙重效果。
綜上所述，木實(shí)用新型提供的節(jié)電保護(hù)裝置設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單合理、工作可 靠、抗干擾能性強(qiáng)，節(jié)電效果好，其節(jié)電率可達(dá)5%—30%之間；另外，本實(shí) 用新型設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)獨(dú)特，大大增強(qiáng)了對電機(jī)的精確控制，有效避免了電機(jī)運(yùn)行 控'別參數(shù)不匹配，致使發(fā)熱甚至燒毀的現(xiàn)象發(fā)生，從而延長電氣設(shè)各使用壽
叩o
以上公開的僅為木實(shí)用新型的幾個(gè)具體實(shí)施例，但是，本實(shí)用新型并非
局:艱于此，任何木領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入木實(shí)用新型的保護(hù) 范:i。
權(quán)利要求1、一種節(jié)電保護(hù)裝置，其特征在于，包括保護(hù)模塊、電源優(yōu)化模塊、電磁扼流圈、采集模塊、電子開關(guān)、功率補(bǔ)償模塊、電源模塊、單片機(jī)、與聲光報(bào)警模塊，所述保護(hù)模塊的輸入端與電網(wǎng)連接，輸出端還依次與所述電源優(yōu)化模塊及所述電磁扼流圈的輸入端連接，所述電網(wǎng)的輸出端還分別與所述采集模塊及所述電源模塊輸入端連接，所述采集模塊與所述電源模塊均與所述單片機(jī)連接，所述單片機(jī)的輸出端分別與所述驅(qū)動(dòng)模塊及所述聲光報(bào)警模塊的輸入端連接，所述驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端分別與所述保護(hù)模塊、所述電源優(yōu)化模塊、所述電磁扼流圈、所述電子開關(guān)及所述單片機(jī)的輸入端連接，所述電子開關(guān)的輸出端還與所述功率補(bǔ)償模塊的輸入端連接，所述電磁扼流圈及所述功率補(bǔ)償模塊的輸出端均與所述電網(wǎng)的輸入端連接。
2、 如權(quán)利要求l所述的節(jié)電保護(hù)裝置，其特征在于，所述電源模塊與所 述'，片機(jī)之間的連接電路還通過節(jié)點(diǎn)與所述釆集模塊的輸入端連接。
3、 如權(quán)利要求l所述的節(jié)電保護(hù)裝賈，其特征在于，所述電網(wǎng)與所述電 源模塊之間的連接電路通過節(jié)點(diǎn)與所述采集校塊的輸入端連接。
4、 如權(quán)利要求l所述的節(jié)電保護(hù)裝賈，其特征在于，所述單片機(jī)的內(nèi)部 設(shè)有微處理器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種節(jié)電保護(hù)裝置，其中，保護(hù)模塊的輸入端與電網(wǎng)連接，輸出端還依次與電源優(yōu)化模塊及電磁扼流圈的輸入端連接，電網(wǎng)的輸出端還分別與采集模塊及電源模塊輸入端連接，采集模塊與電源模塊均與單片機(jī)連接，單片機(jī)的輸出端分別與驅(qū)動(dòng)模塊及聲光報(bào)警模塊的輸入端連接，驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端分別與保護(hù)模塊、電源優(yōu)化模塊、電磁扼流圈、電子開關(guān)及單片機(jī)的輸入端連接，電子開關(guān)的輸出端還與功率補(bǔ)償模塊的輸入端連接，電磁扼流圈及功率補(bǔ)償模塊的輸出端均與電網(wǎng)的輸入端連接。本實(shí)用新型節(jié)電效果好、設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單合理、工作可靠、抗干擾能性強(qiáng)，其節(jié)電率可達(dá)5％-30％之間，并且能夠延長電氣設(shè)備使用壽命，起到節(jié)電和保護(hù)的雙重效果。
文檔編號H02H3/04GK201243190SQ20082013247
公開日2009年5月20日 申請日期2008年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月15日
發(fā)明者魯小華 申請人:魯小華