專利名稱：三相節(jié)能器的制作方法
技術領域：
本實用新型關于一種交流電源穩(wěn)流裝置，特別是三相節(jié)能器。
背景技術：
地球環(huán)境惡化，以及能源短缺等問題，已成為當前人類必須面對的危機。 為解決該等問題，綠色產業(yè)以及節(jié)能減碳，成為被大力推展的概念，因此，具有可
節(jié)省電能功效的節(jié)能器，將成為未來各種負載用電用戶必須使用的產品。 然而于上述節(jié)能器節(jié)省能源的同時，也須兼顧系統(tǒng)效能、提升電流被運用的功率、
當電廠電流源不穩(wěn)定或欠相時提供警示、監(jiān)測電廠電流經處理時的電流及電壓顯示和提供
該產品需要接受維修的指示訊號，而當負載用電端用電量大，需選擇三相交流電源，但在實
用時，常發(fā)生故障或斷路，此外還需通過輸入電壓范圍擴大，與輸入電壓抗擾動能力的強
化，來幫助提升電源供應器的整體運作效能。 利用三相交流電源操作的用電量大的設備，通常需要輔助電源模組，以負責提供
控制電路較低的直流穩(wěn)壓輸出。此類節(jié)能器的規(guī)格要求遠比普通單相更為嚴格，由于額定
輸入電壓更高，專為三相輸入而設計的設備即必須容忍更大的輸入電壓變動范圍。 用電量大的環(huán)境常會出現(xiàn)電源突波、電壓驟降和次循環(huán)(Sub-cycle)瞬斷等現(xiàn)
象，這是因為須要切換龐大的負載，或由于其他線路故障而造成保險絲斷路。 三相應用有時會遇到某個相位或中性線的線路中斷，而大用電量的設備必須在不
造成故障的情況下處理這些狀況，特別是如電表之類的應用更被要求在這種極端條件下也
要穩(wěn)定運作。 簡言之，三相輸入節(jié)能器，必須具備寬廣的輸入電壓范圍、極高的整體操作效率以及對輸入電壓擾動的高度耐受能力。此外，多數(shù)切換式節(jié)能器都能在國際通用的輸入電壓范圍內操作，以確保在世界各地皆可使用。對于像使用電表的三相應用電源供應器則必須在57 580伏特(V)交流電壓范圍工作，而且無論同時使用三相電源，或是遇到某個相位或中性線發(fā)生斷線，都必須能正常操作。 為了達到上述的目的，良好的節(jié)能器須能提供一個穩(wěn)定、與電源輸入端相位相同的輸出電壓，以及穩(wěn)定的輸出電流，此外，當輸入電壓于負載變化時，必須提供電壓及電流的顯示以予適當?shù)谋O(jiān)控，且在輸入電壓發(fā)生欠相時，發(fā)出液晶顯示數(shù)字、燈號或電氣信號警示或切斷電源的供應，以避免負載用電的用品受到損害。 為滿足上述所提出的監(jiān)測額定電流的需求，同時，也為了提供適當?shù)挠^測控制機制，本實用新型人基于多年從事研究與諸多實務經驗，經多方研究設計與專題探討，遂于本實用新型提出一種三相節(jié)能器以作為前述期望的一實現(xiàn)方式與依據(jù)。
發(fā)明內容本實用新型目的在于，提供一種三相節(jié)能器，以滿足上述所提出的監(jiān)測額定電流
的需求，此外，也利用本三相節(jié)能器提供適當?shù)挠^測控制三相交流電的穩(wěn)壓、濾波、以及適當電壓輸出的需求。 為達上述目的，本實用新型的一種三相節(jié)能器，其特征在于，包含有三個可分別依
照入電電壓相位經變壓輸出電壓的電導單元的一多次元變壓器模組，該多次元變壓器模組
耦接有一用以提供穩(wěn)流及濾波的功率器模組；另與一用以擷取該多次元變壓器模組電壓、
相位及電流狀態(tài)的電壓電流欠相指示控制板導電聯(lián)接，該電壓電流欠相指示控制板具有用
以將電壓、相位及電流狀態(tài)轉換為數(shù)字、燈號或電氣信號的集成電路單元及電路板。 其中，該多次元變壓器模組、該功率器模組及該電壓電流欠相指示控制板裝設于
一機殼內。 其中，該機殼具有一控制面板。 其中，該電壓電流欠相指示控制板具有一用以將該電壓電流欠相指示控指板所偵 測到的電壓、電流以及欠相各項進行顯示的多項顯示指示裝置，且該多項指示裝置裝設于 該控制面板上。 其中，至少一功率器模組含有至少一個功率器。 其中，該功率器包含至少一個功率電容器。 其中，該多次元變壓器模組中于各電導單元的一側導電連接于一用以向該多次元 變壓器提供恒壓功能的端子臺。 其中，每一電導單元具有一入電端口與一出電端口。 其中，該三相節(jié)能器還包含一入電裝置、至少一模擬式比流器及一出電裝置。 據(jù)此，本實用新型的一種三相節(jié)能器，有助使用人員觀察集成電路(IC)及電壓電 流欠相控制板的運作及故障狀態(tài)，以隨時進行維修及更換。再者，若電壓供應源位于不同國 家或地區(qū)，而產生不同的供電電壓及其他電壓不穩(wěn)定狀況時，負載用電的用戶更需要一個 具有多重保障且可應付多種環(huán)境的三相節(jié)能器。 上述的功率器模組內含有至少一組功率器，且功率器內又包含有三個功率電容 器。此外，上述的多次元變壓器模組具有三個電導單元，而多次元變壓器一側導電連接于 一端子臺，以提供多次元變壓器恒壓功能；再者，每一電導單元具有一入電端口及一出電端 口，使得多次元變壓器具有六個端口。該六個端口，由其一側依序排列而成為，一第一入電 端口 (代號為T)，用以輸入具有220V以上伏特的電壓；一第二出電端口 (代號為W)，用以 輸出220伏特士10伏特的適用電壓，或輸出與入電電壓相同的電壓；一第三入電端口 (代 號為S)，用以輸入具有220伏特以上的電壓；一第四出電端口 (代號為U)，用以輸出具有 220伏特士10伏特的適用電壓，或輸出與入電電壓相同的電壓；一第五入電端口 (代號為 R)，用以輸入具有220伏特以上的電壓；一第六出電端口 (代號為V)，用以輸出具有220伏 特± 10伏特的適用電壓，或輸出與入電的電壓相同的電壓。 為使審查員對本實用新型的技術特征及所達成的功效有更進一步的了解與認識， 下文謹提供較佳的實施例及相關圖式以為輔佐之用，并以詳細的說明文字配合說明如后。
圖1為三相節(jié)能器的方塊示意圖。 圖2為多次元變壓器模組的示意圖。 圖3為功率器模組的示意圖。[0027] 圖4為電壓電流欠相指示控制板的示意圖。
具體實施方式
請一并參閱圖1至圖3，其為一種三相節(jié)能器，且三相交流電于一較佳實施例中流 通的流程圖。于本實施例中，本實用新型的三相節(jié)能器具有一入電裝置10、一模擬式比流 器20、一多次元變壓器模組30、一功率器模組40、一電壓電流欠相指示控制板50及一出電 裝置60，上述元件皆安裝于具有控制面板71的一機殼70內。圖中揭示本實用新型的一較 佳實施例的電流的流程，主要由一三相交流電供電源，即一電廠電力80經由一電力外線81 到達一電表82，而后再由電表82至一總開關83而將三相交流電，以一第一電纜101、一第 二電纜102及一第三電纜103，穿透機殼70送入本實用新型的入電裝置10。其中每一電纜 具有不同的顏色，并利用不同顏色電纜，將不同相位電流區(qū)分開來。入電后的電纜經由一模 擬式比流器20，接至多次元變壓器模組30。此外，模擬式比流器20可依據(jù)使用者需求而增 加其數(shù)量，而每一模擬式比流器20用于一電纜上。 請接續(xù)參閱圖2，其為本實用新型的多次元變壓器模組。多次元變壓器模組30其 內具有第一電導單元31、第二電導單元32及第三電導單元33，且多次元變壓器模組30上 具有一端子臺34。第一電導單元31具有第一入電端口 311及第二出電端口 312，第二電導 單元32具有第三入電端口 321及第四出電端口 322，第三電導單元33具有第五入電端口 331及第六出電端口 332。 第一入電端口 311(代號為T)與第一電纜101相連接，用以輸入具有220伏特以 上的電壓；第二出電端口 312 (代號為W)，用以輸出具有220伏特± 10伏特的適用電壓，或 輸出與入電的電壓相同的電壓；第三入電端口321(代號為S)與第二電纜102相連接，用以 輸入具有220伏特以上的電壓；第四出電端口 322 (代號為U)，用以輸出具有220伏特± 10 伏特的適用電壓，或輸出與入電的電壓相同的電壓；第五入電端口331(代號為R)與第三電 纜103相連接，用以輸入具有220伏特以上的電壓；第六出電端口 332 (代號為V)，用以輸 出具有220伏特± 10伏特的適用電壓，或輸出與入電的電壓相同的電壓。 多次元變壓器模組30的每一電導單元另一側，以一組五條電線35導電連接于端 子臺34，通過端子臺34提供多次元變壓器模組30恒壓的功能。 經由多次元變壓器模組30對入電進行適當?shù)淖儔阂约胺€(wěn)壓工作如上述，接著多 次元變壓器模組30通過第二出電端口 312、第四出電端口 322及第六出電端口 332將電流 輸出至與的相連的功率器模組40，以進行濾波及穩(wěn)流功能。其中，多次元變壓器模組30除 了將電流輸出至功率器模組40外，亦可分接至出電裝置60，如圖中的虛線所示。 再請參閱圖3，其為本實用新型功率器模組的一實施例的示意圖。圖中揭示本實用 新型的三相交流電電流功率器模組，且于本實施例中，功率器模組40由第一功率器41、第 二功率器42及第三功率器43所組成，而每一功率器中包含了三個功率電容器44。其中，功 率器模組40可視用電量的不同以及配合額定電壓，而搭配一個以上的功率器所組成，本實 施例系以三個較佳實施例為例。 而功率器模組40利用與第一電纜101同顏色的一第四電纜451，連接多次元變壓 器模組30的第二輸出端口 312，輸入第一相位交流電；利用與第二電纜102同顏色的第五 電纜452，連接多次元變壓器模組30的第四輸出端口 322，輸入第二相位交流電；利用與第三電纜103同顏色的第六電纜453，連接多次元變壓器模組30的第六輸出端口 332，輸入第 三相位交流電，而將三相交流電輸入功率器模組40，再由分別與第一電纜101同色、第二電 纜102同色及第三電纜103同色的第七電纜461、第八電纜462及第九電纜463輸出三相位 交流電。其中的交流電電流經由此功率器模組40的功率器，以及包含在功率器的功率電容 器44的濾波及穩(wěn)流功能，而獲得與入電相位相同的電壓，且該電壓具有較穩(wěn)定的電壓及電 流波形，而備以輸出。 此外，功率器模組40除了以三電線入電三電線出電的模式夕卜，亦可直接以三電線 連接至多次元變壓器模組30上或出電裝置60上，或是連接于多次元變壓器模組30與出電 裝置60連接的電線上。 再請參閱圖1及圖4，當上述多次元變壓器模組30與功率器模組40耦接后，另含 有集成電路單元51及電路板52的電壓電流欠相指示控制板50，即與多次元變壓器模組30 導電聯(lián)接，據(jù)此，電壓電流欠相指示控制板50可擷取上述多次元變壓器模組30的電壓、相 位及電流狀態(tài)，并將前述偵測到的電壓、相位及電流狀態(tài)轉換后，通過裝置在機殼70控制 面板71上的多項顯示指示裝置53，以供使用人員觀察本實用新型的三相節(jié)能器的狀況。其 中，電壓電流欠相指示控制板50的電路板52上，由多個不同的電容、電阻以及電晶體等電 子零件及電子元件組合而成。此外，多項指示裝置53包含有電壓電流顯示數(shù)字、燈號或電 氣信號的液晶顯示器或指示器，以及欠相的顯示數(shù)字、燈號或電氣信號顯示器或指示器等。 再者，此電壓電流欠相指示控制板50為交、直流兩用式。 三相交流電電流經過前述多次元變壓器模組30及功率器模組40耦接后的處理， 以及經過電壓電流欠相指示控制板50的指示后，交流電即通過與功率器模組40中第七電 纜461、第八電纜462以及第九電纜463連接到的出電裝置60輸出，并利用出電裝置60輸 出至多項開關90，通過多項開關90而輸出電壓電流供各類負載用電91以及照明電氣用品 92使用。其中，各類負載用電91為馬達、工具機等用電量較高的電氣產品，而照明電氣用品 92為除為一般照明設備外，亦指耗電量較低的電氣用品。 以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本實用新型的精神與范疇，而 對其進行的等效修改或變更，均應包含于本申請專利范圍中。
權利要求一種三相節(jié)能器，其特征在于，包含有三個可分別依照入電電壓相位經變壓輸出電壓的電導單元的一多次元變壓器模組，該多次元變壓器模組耦接有一用以提供穩(wěn)流及濾波的功率器模組；另與一用以擷取該多次元變壓器模組電壓、相位及電流狀態(tài)的電壓電流欠相指示控制板導電聯(lián)接，該電壓電流欠相指示控制板具有用以將電壓、相位及電流狀態(tài)轉換為數(shù)字、燈號或電氣信號的集成電路單元及電路板。
2 如權利要求1所述的三相節(jié)能器，其特征在于，該多次元變壓器模組、該功率器模組及該電壓電流欠相指示控制板裝設于一機殼內。
3 如權利要求2所述的三相節(jié)能器，其特征在于，該機殼具有一控制面板。
4. 如權利要求3所述的三相節(jié)能器，其特征在于，該電壓電流欠相指示控制板具有一用以將該電壓電流欠相指示控指板所偵測到的電壓、電流以及欠相各項進行顯示的多項顯示指示裝置，且該多項指示裝置裝設于該控制面板上。
5. 如權利要求l所述的三相節(jié)能器，其特征在于，至少一功率器模組含有至少一個功率器。
6. 如權利要求5所述的三相節(jié)能器，其特征在于，該功率器包含至少一個功率電容器。
7. 如權利要求1所述的三相節(jié)能器，其特征在于，該多次元變壓器模組中于各電導單元的一側導電連接于一用以向該多次元變壓器提供恒壓功能的端子臺。
8. 如權利要求1所述的三相節(jié)能器，其特征在于，每一電導單元具有一入電端口與一出電端口。
9. 如權利要求1所述的三相節(jié)能器，其特征在于，該三相節(jié)能器還包含一入電裝置、至少一模擬式比流器及一出電裝置。
專利摘要一種三相節(jié)能器，其包含有一多次元變壓器模組、一功率器模組及一電壓電流欠相指示控制板；多次元變壓器模組具有三個電導單元，其中每個電導單元分別依照入電電壓及相位，經過變壓后，輸出具有適當電壓或與輸入電壓大致相同的電壓，于其附近處，連接功率器模組，提供穩(wěn)流及濾波的功能；上述兩模組連接，另與一含集成電路單元及電路板的電壓電流欠相指示控制板導電聯(lián)接；據(jù)此，其可擷取上述多次元變壓器模組的電壓、相位及電流狀態(tài)，且可利用集成電路單元及電路板，將電壓、相位及電流狀態(tài)轉換為顯示功能、燈或電信號，供使用者觀察供電狀況，并可將電波中的雜訊濾除。
文檔編號H02J3/00GK201533165SQ20092027881
公開日2010年7月21日 申請日期2009年11月11日 優(yōu)先權日2009年11月11日
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