專利名稱：三相智能照明調(diào)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種緊急保護(hù)電路裝置，尤其是對(duì)偏離正常電工作情況的不希望有的變化直接超反應(yīng)的三相照明調(diào)控電路裝置。
現(xiàn)有的城市道路及工業(yè)照明用的三相照明調(diào)控裝置，基本上是采用部分開燈方案調(diào)節(jié)，而以功率開關(guān)管為主要元件的調(diào)節(jié)電路，雖能實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電壓的功能，但其輸出波形畸變，已非正弦波，對(duì)于照明用的大功率氣體放電燈，如高壓汞燈、高壓鈉燈等無法適應(yīng)，這是由于氣體放電燈工作過程的復(fù)雜性所決定的，而此類燈又是以發(fā)光亮度高而最適于大面積照明，實(shí)踐證明，只有輸出為正弦波電壓的調(diào)壓及穩(wěn)壓裝置，才適用于氣體放電燈的控制和供電。
本實(shí)用新型的目的是提供一種三相智能照明調(diào)控裝置，它應(yīng)能自動(dòng)調(diào)節(jié)和穩(wěn)定地輸出三相正弦波電壓，供氣體放電燈照明使用。
本實(shí)用新型包括保護(hù)電路、采樣控制器、控制電路和三相補(bǔ)償電路，其特征在于在每相電路中，所述的控制電路主要由多個(gè)接觸器組成，其中，各常開觸點(diǎn)的一端接補(bǔ)償電路，另一端接一電源相線或零線；所述的補(bǔ)償電路含兩臺(tái)或兩臺(tái)以上結(jié)構(gòu)相同的三相補(bǔ)償變壓器和電抗器，其中，該變壓器的每相次級(jí)設(shè)一個(gè)繞組線圈各次級(jí)繞組線圈串接，再串接于三相電源與負(fù)載之間；三相補(bǔ)償變壓器的每一相初級(jí)設(shè)有多個(gè)繞組線圈，其中間抽頭與本電源相線之間都接有一個(gè)續(xù)流電抗器；初級(jí)線圈的頭尾端還分別通過控制電路接觸器的常開觸點(diǎn)與相線或零線連接。
上述結(jié)構(gòu)的三相智能照明調(diào)控裝置，通電后，采樣控制器從輸出端采集到電壓信號(hào)，經(jīng)濾波、降壓后進(jìn)入單片機(jī)系統(tǒng)，經(jīng)計(jì)算判斷，單片機(jī)系統(tǒng)發(fā)出相應(yīng)的指令，控制控制電路的若干個(gè)相關(guān)接觸器動(dòng)作，接通補(bǔ)償變壓器初級(jí)相應(yīng)的繞組線圈，使補(bǔ)償變壓器進(jìn)入正向或反向的電壓疊加補(bǔ)償，反映在串接于電源與負(fù)載之間的補(bǔ)償變壓器的次級(jí)上，使輸出電壓逼近設(shè)定的正弦波電壓。而且，本裝置還能按照照明負(fù)載要求的供電曲線內(nèi)置成程序，從而控制輸出穩(wěn)定的電壓運(yùn)行曲線，避免對(duì)照明燈負(fù)載造成的電沖擊，使照明負(fù)載正常工作，壽命長。這是現(xiàn)有技術(shù)所辦不到的，也是本實(shí)用新型的目的。
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。


圖1所示，是三相智能照明調(diào)控裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2所示，是本實(shí)用新型補(bǔ)償變壓器電路圖。
圖1是三相智能照明調(diào)控裝置的結(jié)構(gòu)框圖，一般由采樣控制器、控制電路、 保護(hù)電路和補(bǔ)償電路構(gòu)成。其中，保護(hù)電路一般由空氣開關(guān)和繼電器等器件構(gòu)成，能實(shí)現(xiàn)過壓、過流、久壓和短路等保護(hù)功能。采樣控制器內(nèi)置16位單片機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成的控制器，負(fù)責(zé)信號(hào)采集并處理，發(fā)出控制指令，對(duì)保護(hù)電路和控制電路進(jìn)行信號(hào)控制。而保護(hù)電路和控制電路接到信號(hào)控制后，則產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作，執(zhí)行相應(yīng)的控制?？刂齐娐分饕强刂蒲a(bǔ)償電路中的執(zhí)行器件進(jìn)行正向或反向的電壓補(bǔ)償，以達(dá)到輸出穩(wěn)定電壓的指標(biāo)。本實(shí)用新型的控制電路主要由多個(gè)接觸器組成；補(bǔ)償電路主要由變壓器組成；該變壓器的初級(jí)由多個(gè)繞組組成，為了表達(dá)清晰，下面以2個(gè)初級(jí)繞組的變壓器方案來說其工作原理。見附圖2。
在圖2的本實(shí)用新型補(bǔ)償變壓器及部份控制電路圖中可知，補(bǔ)償變壓器T的三相次級(jí)線圈都與三相電源相應(yīng)串接，輸出接照明負(fù)載。由于三相的補(bǔ)償電路及其控制電路的結(jié)構(gòu)和原理均相同，故只取一相作說明。在圖2中，有2個(gè)補(bǔ)償變壓器T1和T2的初級(jí)繞組有4個(gè)線圈6個(gè)抽頭，該四個(gè)線圈的匝數(shù)依序分別為n1、n2、n3和n4，中間的抽頭通過續(xù)流電抗器LD1和LD2與本相線連接，其余各抽頭依序各自通過執(zhí)行控制電路的接觸器常開觸點(diǎn)2K、3K、4K、7K、8K、9K與本相線L的輸入端連接；頭、尾兩抽頭還分別通過控制電路接觸器的常開觸點(diǎn)1K、5K、6K、10K與零線N連接。補(bǔ)償變壓器T1和T2的次級(jí)各設(shè)一個(gè)繞組線圈，匝數(shù)為Na、Nb，變壓器T1、T2的次級(jí)線圈串接后又串接于電源與負(fù)載之間。
在圖2中，根據(jù)變壓器的基本原理“初次級(jí)繞組電壓比等于初、次級(jí)繞組匝數(shù)比”，可推出本補(bǔ)償變壓器T的工作原理，設(shè)輸入電壓為U入，輸出電壓為U出，變壓器T產(chǎn)生的補(bǔ)償電壓為ΔU，當(dāng)輸出電壓低于設(shè)定值時(shí)，由采樣控制器及執(zhí)行控制電路的控制，有補(bǔ)償?shù)谝粰n正電壓為觸點(diǎn)1K，4K，7K，9K閉合；ΔU＝U入[na/(n1+n2)]補(bǔ)償?shù)诙n正電壓為ΔU＝U入/[na/(n1+n2)+nb/(n3+n4)]，觸點(diǎn)1K、4K、6K、9K閉合；補(bǔ)償?shù)谌龣n正電壓為Δ U＝U入/[na/n1+nb/(n3+n4)]，觸點(diǎn)1K、3K、6K、9K閉合；補(bǔ)償?shù)谒臋n正電壓為ΔU＝U入/(na/n1+nb/n3)，觸點(diǎn)1K、3K、6K、8K閉合；當(dāng)輸出電壓高于設(shè)定值時(shí)，同理，有補(bǔ)償?shù)谝粰n負(fù)電壓為ΔU＝-U入/[na/(n1+n2)]，觸點(diǎn)2K、5K、7K、9K閉合；補(bǔ)償?shù)诙n負(fù)電壓為Δ U＝-U入/[na/(n1+n2)+nb/(n3+n4)]，觸點(diǎn)2K、5K、7K、10K閉合；補(bǔ)償?shù)谌龣n負(fù)電壓為Δ U＝-U入/[na+n2+nb/(n3+n4)]，觸點(diǎn)3K、5K、7K、10K閉合；補(bǔ)償?shù)谒臋n負(fù)電壓為Δ U＝-U入/(na/n2+nb/n4)，觸點(diǎn)3K、5K、8K、10K閉合；當(dāng)輸出電壓在設(shè)定值精度內(nèi)時(shí)ΔU＝0原理公式為U出＝U入+ΔU(觸點(diǎn)2K、4K、7K、9K閉合)。
本裝置通過調(diào)節(jié)補(bǔ)償電壓ΔU的值，使輸出電壓U出始終處于設(shè)定值的精度范圍內(nèi)，從而達(dá)到調(diào)壓，穩(wěn)壓的目的。本裝置結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)壓范圍寬，穩(wěn)壓精度高，可靠性好，耐久性強(qiáng)，易于維護(hù)，輸出波形為正弦波，而且有各種完善的保護(hù)，完全滿足大功能照明燈負(fù)載的供電要求。
權(quán)利要求1.一種三相智能照明調(diào)控裝置，它包括保護(hù)電路、采樣控制器、 控制電路和三相補(bǔ)償電路，其特征在于在每一相電路中，設(shè)有兩個(gè)或兩個(gè)以上結(jié)構(gòu)相同的控制單元；每個(gè)控制單元主要由多個(gè)接觸器組成，其中，各常開觸點(diǎn)的一端接補(bǔ)償電路，另一端接一相電源相線(L)或零線(N)；所述的補(bǔ)償電路含兩個(gè)或兩個(gè)以上三相補(bǔ)償變壓器和續(xù)流電抗器各變壓器的每相次級(jí)設(shè)一個(gè)繞組線圈并串接，再分別串接于三相電源與負(fù)載之間；補(bǔ)償變壓器(T)的每相初級(jí)繞組設(shè)有多個(gè)繞組線圈(n1～ni)，(i＝2、3、4、5……的自然整數(shù))，其繞組線圈的中間抽頭與本電源相線(L)之間都接有一個(gè)電抗器(LD)，其余的各初級(jí)繞組線圈抽頭均分別通過控制電路接觸器的各常開觸點(diǎn)與本電源相線(L)連接；初級(jí)繞組線圈的頭、尾抽頭還分別通過控制電路接觸器的常開觸點(diǎn)與零線連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種三相智能照明調(diào)控裝置,它包括保護(hù)電路、采樣控制電路、控制電路和補(bǔ)償電路,其特點(diǎn)是每相的控制電路主要由多個(gè)接觸器組成;補(bǔ)償電路主要由三相補(bǔ)償變壓器和電抗器組成。補(bǔ)償變壓器多個(gè)初級(jí)繞組的抽頭分別通過控制電路接觸器各常開觸點(diǎn)與本相線或零線連接,中間抽頭通過一電抗器與本相線連接,一個(gè)繞組的次級(jí)串接于電源與負(fù)載之間解決了氣體放電燈所需的穩(wěn)定的三相正弦波電壓的問題。
文檔編號(hào)H02M5/02GK2492996SQ0124998
公開日2002年5月22日 申請(qǐng)日期2001年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月28日
發(fā)明者駱武寧 申請(qǐng)人:南寧微控高技術(shù)有限責(zé)任公司