公用照明用直流集中供電調(diào)光監(jiān)控裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及電力調(diào)控設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地說是一種公用照明用直流集中供電調(diào)光監(jiān)控裝置,其特征在于設(shè)有AC/DC變換模塊、交流電源檢測模塊、控制模塊、直流電源檢測模塊、調(diào)光模塊以及中央控制器,本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,特別適用于公共場所照明用、降低照明裝置的能耗,提高燈具的使用壽命,減少照明裝置的日常維護(hù)成本,并可使照明裝置配電三相負(fù)載均衡。
【專利說明】公用照明用直流集中供電調(diào)光監(jiān)控裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
:
[0001]本實用新型涉及電力調(diào)控設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地說是一種特別適用于公共場所照明用、降低照明裝置的能耗,提高燈具的使用壽命,減少照明裝置的日常維護(hù)成本,并可使照明裝置配電三相負(fù)載均衡的公用照明用直流集中供電調(diào)光監(jiān)控裝置。
【背景技術(shù)】
:
[0002]公共照明比如道路照明、公園照明、廣場照明、以及樓堂館所公用部分照明等,其作為城市中密度最大、數(shù)量最多的公用設(shè)施之一,關(guān)系到道路交通安全和百姓生活便利,并成為現(xiàn)代城市景觀和百姓日常生活的重要組成部分。在公用照明體系中推行直流供電——集中調(diào)光裝置,對于節(jié)能減排,減少無效照明,節(jié)約電能具有重要的意義。
[0003]一般來說,公共照明裝置的供電網(wǎng)絡(luò)是相對獨立的,比較適合直流供電技術(shù)的應(yīng)用。相比較交流供電,直流供電具有多方面的潛在優(yōu)勢,效率更高,其主要體現(xiàn)在以下幾個方面:(1)在直流輸配電裝置中,沒有因傳遞無功功率引起的網(wǎng)絡(luò)損耗,也沒有因集膚效應(yīng)產(chǎn)生的損耗,具有遠(yuǎn)低于交流輸配電的線路損耗;(2)沒有頻率穩(wěn)定、無功功率和交流充電電流等問題;(3)直流配電網(wǎng)還具有電能配送能力強、供電半徑大、可提高電能質(zhì)量、易于實現(xiàn)分布式電源互聯(lián)等優(yōu)點;(4)可解決公用照明裝置常見的三相負(fù)載不均衡問題。
[0004]另外,隨著LED光源技術(shù)日臻成熟,LED燈具應(yīng)用越來越廣泛。但是LED燈具電源驅(qū)動部分的使用壽命遠(yuǎn)低于LED光源本身的使用壽命,差不多是其1/2到1/3。以LED路燈為例,LED燈具的故障90%以上發(fā)生在電源驅(qū)動器AC/DC轉(zhuǎn)換部分。
[0005]公共照明目前廣泛存在過度照明和照明無效能耗大的現(xiàn)象。往往夜深人靜時,被照明場所空無一人,卻燈火通明,浪費了大量電能。以城市道路照明為例,針對這種情況,很多地方都在執(zhí)行“半夜燈,隔盞亮”模式,但此舉造成路面亮度不均勻,容易引起人視覺疲勞,誘發(fā)事故,也違背現(xiàn)行的道路照明規(guī)范要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0006]本實用新型對目前公共照明裝置存在的問題,提出一種特別適用于公共場所照明用、降低照明裝置的能耗,提高燈具的使用壽命,減少照明裝置的日常維護(hù)成本,并可使照明裝置配電三相負(fù)載均衡的公用照明用直流集中供電調(diào)光監(jiān)控裝置。
[0007]本實用新型采用如下技術(shù)方案達(dá)到:
[0008]一種公用照明用直流集中供電調(diào)光監(jiān)控裝置,其特征在于設(shè)有AC/DC變換模塊、交流電源檢測模塊、控制模塊、直流電源檢測模塊、調(diào)光模塊、通訊模塊以及中央控制器,其中AC/DC變換模塊的輸入端與外部三相交流電源輸入支路相連接,輸出端經(jīng)直流輸出支路直流負(fù)載供電,AC/DC變換模塊中設(shè)有至少一個AC/DC變換器,AC/DC變換器通過總線的方式與中央控制器相連接;用于檢測AC/DC變換模塊的輸入交流電參數(shù)的交流電源檢測模塊的信號采集端與AC/DC變換模塊的交流電源輸入支路上的交流接觸器以及交流電流互感器連接,并與中央控制器相連接;
[0009]用于接收中央控制器的指令并控制外設(shè)電路工作狀態(tài)的控制模塊,與AC/DC變換模塊輸入/輸出端接觸器的控制線圈連接,并與中央處理器相連接;
[0010]用于檢測AC/DC變換模塊輸出直流電相關(guān)參數(shù)的直流電源檢測模塊與直流輸出支路上的直流接觸器以及直流電流互感器連接,并與中央控制器連接;
[0011]用于接收外界傳送給系統(tǒng)的指令,以及向外界指定系統(tǒng)或設(shè)備(比如監(jiān)控中心服務(wù)器、指定手機等)傳送系統(tǒng)的實時狀態(tài)以及檢測的數(shù)據(jù)的通訊模塊,與中央控制器連接;
[0012]用于產(chǎn)生調(diào)光指令并發(fā)送給可調(diào)光負(fù)載的調(diào)光模塊,在邏輯上,與負(fù)載上可調(diào)光驅(qū)動器連接,并與中央控制器相聯(lián);
[0013]用于接收外界傳送給系統(tǒng)的指令,以及向外界指定系統(tǒng)或設(shè)備(比如監(jiān)控中心服務(wù)器、指定手機等)傳送系統(tǒng)的實時狀態(tài)以及檢測數(shù)據(jù)的通訊模塊,與中央控制器相聯(lián);
[0014]用于協(xié)調(diào)系統(tǒng)各部件的協(xié)同工作,實現(xiàn)系統(tǒng)功能的中央控制器與AD/DC變換模塊連接、交流電源檢測模塊連接、控制模塊連接、直流電源檢測模塊連接、調(diào)光模塊連接、通訊模塊連接;
[0015]本實用新型具有以下優(yōu)點:(I)可以降低照明系統(tǒng)的能耗。本實用新型通過兩個途徑來降低照明系統(tǒng)能耗,一是通過直流集中供電減少輸電環(huán)節(jié)的電能損耗;二是根據(jù)實際照明需要,利用本實用新型按需對燈具負(fù)載進(jìn)行調(diào)光,節(jié)約電能;(2)提高燈具的使用壽命。由于易損壞的AC/DC部件集中在AC/DC變換控制模塊,燈具驅(qū)動電源的壽命能夠得到大幅度提高,從而提高燈具的使用壽命;(3)減少照明裝置的日常維護(hù)成本。由于燈具壽命的提高,照明裝置的維護(hù)量大幅降低,從而減少公用照明裝置的日常維護(hù)成本;(4)另外還可使照明裝置配電三相負(fù)載平衡。本實用新型可以均衡分配三相負(fù)載,減少對交流電網(wǎng)的污染。
【專利附圖】
【附圖說明】
:
[0016]附圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
[0017]附圖2是本實用新型的一種實施方式系統(tǒng)圖。
[0018]附圖標(biāo)記:AC/DC變換模塊1、交流電源檢測模塊2、控制模塊3、直流電源檢測模塊4、調(diào)光模塊5以及中央控制器6、通訊模塊7、AC/DC變換器8。
【具體實施方式】
:
[0019]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步的說明。
[0020]如附圖1及附圖2所示,本實用新型提出了一種公用照明用直流集中供電調(diào)光監(jiān)控裝置,其特征在于設(shè)有AC/DC變換模塊1、交流電源檢測模塊2、控制模塊3、直流電源檢測模塊4、調(diào)光模塊5以及中央控制器6、通訊模塊7,其中AC/DC變換模塊I的輸入端與外部三相交流電源相連接,輸出端經(jīng)直流電纜為直流負(fù)載供電,AC/DC變換模塊I中設(shè)有至少一個AC/DC變換器,AC/DC變換器8的通過總線的方式與中央控制器6相連接;
[0021]用于檢測AC/DC變換模塊I的輸入交流電參數(shù)的交流電源檢測模塊2的信號采集端與AC/DC變換模塊I的交流電源輸入支路上的交流接觸器以及交流電流互感器連接,并與中央控制器6相連接;
[0022]用于接收中央控制器6的指令并控制外設(shè)電路工作狀態(tài)的控制模塊3,與AC/DC變換模塊I輸入/輸出端接觸器的控制線圈連接,并與中央處理器6相連接;
[0023]用于檢測AC/DC變換模塊I輸出直流電相關(guān)參數(shù)的直流電源檢測模塊4與直流輸出支路上的直流接觸器以及直流電流互感器連接,并與中央控制器6連接;
[0024]用于產(chǎn)生調(diào)光指令并發(fā)送給可調(diào)光負(fù)載的調(diào)光模塊5,與中央控制器6相聯(lián);
[0025]用于接收外界傳送給系統(tǒng)的指令,以及向外界指定系統(tǒng)或設(shè)備(比如監(jiān)控中心服務(wù)器、指定手機等)傳送系統(tǒng)的實時狀態(tài)以及檢測數(shù)據(jù)的通訊模塊7,與中央控制器相聯(lián)6 ;
[0026]用于協(xié)調(diào)系統(tǒng)各部件的協(xié)同工作,實現(xiàn)系統(tǒng)功能的中央控制器6與AD/DC變換模塊I連接、交流電源檢測模塊2連接、控制模塊3連接、直流電源檢測模塊4連接、調(diào)光模塊5連接、通訊模塊7連接;
[0027]實施例:
[0028]如附圖2所示,給出了本實用新型的一個具體應(yīng)用案例,其特征在于設(shè)有一路交流輸入支路,四路直流輸出支路,以及應(yīng)用本實用新型針對本案例設(shè)置的監(jiān)控系統(tǒng)。
[0029]交流輸入支路設(shè)有斷路器QF、交流互感器TA/TB/TC、交流接觸器KM。外界引入的三相交流電源L1/L2/L3經(jīng)斷路器QF、交流互感器TA/TB/TC、交流接觸器KM分別連接本實用新型交流輸入端子U/V/W。
[0030]直流輸出支路設(shè)有直流母線DC+/DC-,直流接觸器DKM1/DKM2/DKM3/DKM4,以及直流電流互感器DTA1/DTA2/DTA3/DTA4。直流母線DC+/DC-與本實用新型直流輸出OUT+/OUT-連接,直流接觸器DKM1/DKM2/DKM3/DKM4輸入端與直流母線DC+/DC-連接,輸出端經(jīng)過直流電流互感器DTA1/DTA2/DTA3/DTA4輸出。
[0031]附圖2所示的應(yīng)用案例中,監(jiān)控系統(tǒng)同樣設(shè)有AC/DC變換模塊、交流電源檢測模塊、控制模塊、直流電源檢測模塊、調(diào)光模塊、通訊模塊以及中央控制器,其中
[0032]AC/DC變換模塊設(shè)有三個AC/DC變換器,變換器上的三相輸入端U/V/W與監(jiān)控裝置交流輸入端子連接,輸出端0UT+/0UT-與監(jiān)控裝置的直流輸出端子連接。AC/DC變換器的通訊端口以總線的方式互聯(lián),并與中央控制器連接,中央控制器通過總線監(jiān)控AC/DC變換器的運行。
[0033]交流電源檢測模塊設(shè)有交流電壓檢測端子Ua/Ub/Uc,交流電流檢測端子(Ial、Ia2)/(Ibl、Ib2)/(Icl、Ic2),以及交流接觸器狀態(tài)檢測端子KM。Ua/Ub/Uc分別與QF的三相輸出連接,(Ial、Ia2)/(Ibl、Ib2)/(Icl、Ic2)分別與TA/TB/TC的二次側(cè)端口連接,檢測交流輸入支路的電流大??;端子KM連接交流接觸器的輔助觸點,檢測接觸器的狀態(tài)。
[0034]控制模塊設(shè)有交流輸入支路控制端口 K,直流輸出支路控制端口 DK1/DK2/DK3/DK4。K與交流輸入支路的交流接觸器KM的控制線圈連接,控制KM的吸合/斷開;DK1/DK2/DK3/DK4分別與直流輸出支路的直流接觸器DKM1/DKM2/DKM3/DKM4的控制線圈連接,控制直流接觸器的吸合/斷開。
[0035]直流電源檢測模塊設(shè)有直流電流檢測端子(Dill、DI12)/(DI21、DI22)/(DI31、DI32) / (DI41、DI42),以及直流接觸器狀態(tài)檢測端子 DKM1/DKM2/DKM3/DKM4。(DI11、DI 12) /(DI21、DI22)/(DI31、DI32)/(DI41、DI42)與直流輸出支路上的直流電流互感器DTAl/DTA2/DTA3/DTA4的二次側(cè)端口連接,檢測直流輸出支路的電流大?。欢俗覦KM1/DKM2/DKM3/DKM4分別與直流輸出之路上的直流接觸器輔助觸點連接,檢測直流接觸器的狀態(tài)。
[0036]調(diào)光模塊與中央控制器連接,接收中央控制器的指令,產(chǎn)生調(diào)光信號,發(fā)送給可調(diào)光燈具負(fù)載。
[0037]通訊模塊與中央控制器連接,接收外界傳送來的指令,以及向外界指定系統(tǒng)或設(shè)備(比如監(jiān)控中心服務(wù)器、指定手機等)傳送系統(tǒng)的實時狀態(tài)以及檢測數(shù)據(jù)。
[0038]中央控制器AD/DC變換模塊連接、交流電源檢測模塊連接、控制模塊連接、直流電源檢測模塊連接、調(diào)光模塊連接、通訊模塊連接;與用于協(xié)調(diào)系統(tǒng)各部件的協(xié)同工作,實現(xiàn)系統(tǒng)功能。
[0039]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點:(1)降低照明裝置的能耗。本實用新型通過兩個途徑來降低照明裝置能耗,一是通過直流供電減少輸電環(huán)節(jié)的電能損耗;二是根據(jù)實際照明需要,利用本實用新型按需對燈具進(jìn)行開關(guān)燈和調(diào)光控制,節(jié)約電能;(2)提高燈具的使用壽命。由于易損壞的AC/DC部件集中在AC/DC變換控制單元,燈具驅(qū)動電源的壽命能夠得到大幅度提高,從而提高燈具的使用壽命;(3)減少照明裝置的日常維護(hù)成本。由于燈具壽命的提高,照明裝置的維護(hù)量大幅降低,從而減少公用照明裝置的日常維護(hù)成本;(4)另外還可使照明裝置配電三相負(fù)載平衡。本實用新型可以均衡分配三相負(fù)載,減少對交流電網(wǎng)的污染。
【權(quán)利要求】
1.一種公用照明用直流集中供電調(diào)光監(jiān)控裝置,其特征在于設(shè)有AC/DC變換模塊、交流電源檢測模塊、控制模塊、直流電源檢測模塊、調(diào)光模塊、通訊模塊以及中央控制器,其中 AC/DC變換模塊的輸入端與外部三相交流電源輸入支路相連接,輸出端經(jīng)直流輸出支路直流負(fù)載供電,AC/DC變換模塊中設(shè)有至少一個AC/DC變換器,AC/DC變換器通過總線的方式與中央控制器相連接; 用于檢測AC/DC變換模塊的輸入交流電參數(shù)的交流電源檢測模塊的信號采集端與AC/DC變換模塊的交流電源輸入支路上的交流接觸器以及交流電流互感器連接,并與中央控制器相連接; 用于接收中央控制器的指令并控制外設(shè)電路工作狀態(tài)的控制模塊,與AC/DC變換模塊輸入/輸出端接觸器的控制線圈連接,并與中央處理器相連接; 用于檢測AC/DC變換模塊輸出直流電相關(guān)參數(shù)的直流電源檢測模塊與直流輸出支路上的直流接觸器以及直流電流互感器連接,并與中央控制器連接; 用于接收外界傳送給系統(tǒng)的指令,以及向外界指定系統(tǒng)或設(shè)備傳送系統(tǒng)的實時狀態(tài)以及檢測的數(shù)據(jù)的通訊模塊,與中央控制器連接; 用于產(chǎn)生調(diào)光指令并發(fā)送給可調(diào)光負(fù)載的調(diào)光模塊,在邏輯上,與負(fù)載上可調(diào)光驅(qū)動器連接,并與中央控制器相聯(lián); 用于接收外界傳送給系統(tǒng)的指令,以及向外界指定系統(tǒng)或設(shè)備傳送系統(tǒng)的實時狀態(tài)以及檢測數(shù)據(jù)的通訊模塊,與中央控制器相聯(lián); 用于協(xié)調(diào)系統(tǒng)各部件的協(xié)同工作,實現(xiàn)系統(tǒng)功能的中央控制器與AD/DC變換模塊連接、交流電源檢測模塊連接、控制模塊連接、直流電源檢測模塊連接、調(diào)光模塊連接、通訊模塊連接;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所所述的公用照明用直流集中供電調(diào)光監(jiān)控裝置,其特征在于可以安裝在照明用控制箱、控制柜或箱變中。
【文檔編號】H05B37/02GK204131777SQ201420388877
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】許金生, 謝道榮, 穆石球 申請人:蕪湖市政通市政工程有限責(zé)任公司