三相電樓宇穩(wěn)壓節(jié)電器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種三相電樓宇穩(wěn)壓節(jié)電器,能夠穩(wěn)定電壓、濾除電網(wǎng)諧波。它包括諧波濾除電路、穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)、采樣電路、主控制器以及控制終端;所述的諧波濾除電路、穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)、采樣電路以及控制終端均連接在主控制器上,所述的諧波濾除電路和穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)并聯(lián)在外電網(wǎng)輸入端與負(fù)載輸出端之間,所述的采樣電路還與穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)連接。本實(shí)用新型的三相電樓宇穩(wěn)壓節(jié)電器,通過諧波濾除電路、穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)、采樣電路、主控制器以及控制終端的配合,具有了穩(wěn)定電壓、濾除電網(wǎng)諧波的功能。
【專利說明】三相電樓宇穩(wěn)壓節(jié)電器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及樓宇節(jié)電器,尤其是一種能夠穩(wěn)定電壓、濾除電網(wǎng)諧波的三相電樓宇穩(wěn)壓節(jié)電器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,電力資源日益緊缺,按照“中國綠色照明工程”要求,樓宇節(jié)電要成為節(jié)約電能的重要環(huán)節(jié)?!按罅ν茝V樓宇節(jié)電新技術(shù)、新產(chǎn)品,努力降低城市電耗”,已成為建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的工作重點(diǎn)。
[0003]目前市場(chǎng)上流行的節(jié)電器存在以下不足:第一,大多不具備穩(wěn)定電壓的功能,現(xiàn)在市場(chǎng)中流行的多種節(jié)電器只是簡單地降低負(fù)載側(cè)的供電電壓,均不具備穩(wěn)定電壓的功能,當(dāng)電網(wǎng)電壓稍有波動(dòng)時(shí),節(jié)電器的輸出電壓隨之波動(dòng),不能給負(fù)載提供一個(gè)穩(wěn)定的用電環(huán)境;第二,不具備諧波治理功能,雖然現(xiàn)在也有少部分節(jié)電器具備穩(wěn)壓功能,但都不具備諧波治理功能,由于現(xiàn)在樓宇用電量大,負(fù)載種類繁多,有很多負(fù)載都會(huì)產(chǎn)生諧波,而諧波對(duì)供電設(shè)備、用電設(shè)備和電網(wǎng)都會(huì)有較大程度的危害。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種能夠穩(wěn)定電壓、濾除電網(wǎng)諧波的三相電樓宇穩(wěn)壓節(jié)電器。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:三相電樓宇穩(wěn)壓節(jié)電器,包括諧波濾除電路、穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)、采樣電路、主控制器以及控制終端;所述的諧波濾除電路、穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)、采樣電路以及控制終端均連接在主控制器上,所述的諧波濾除電路和穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)并聯(lián)在外電網(wǎng)輸入端與負(fù)載輸出端之間,所述的采樣電路還與穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)連接。
[0006]所述的外電網(wǎng)輸入端通過輸入控制器分別與諧波濾除電路和穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)連接,所述的負(fù)載輸出端通過輸出控制器分別與諧波濾除電路和穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)連接。
[0007]所述的輸入控制器為低壓斷路器,所述的輸出控制器為交流接觸器。
[0008]所述的穩(wěn)壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括補(bǔ)償變壓器和調(diào)壓變壓器;補(bǔ)償變壓器的原邊線圈的一端與調(diào)壓變壓器的調(diào)節(jié)端連接;補(bǔ)償變壓器的原邊線圈的另一端與交流接觸器連接,原邊線圈的另一端和調(diào)壓變壓器的調(diào)節(jié)端通過低壓斷路開器與三相電網(wǎng)輸入端連接;調(diào)壓變壓器的輸出端與外電網(wǎng)輸入端的零線連接。
[0009]所述的諧波濾除電路包括相連接的指令電流運(yùn)算電路和補(bǔ)償電流發(fā)生電路,補(bǔ)償電流發(fā)生電路包括驅(qū)動(dòng)電路和電流跟蹤控制電路;指令電流運(yùn)算電路、電流跟蹤控制電路、驅(qū)動(dòng)電路依次連接,所述的指令電流運(yùn)算電路還與外電網(wǎng)輸入端連接,所述的驅(qū)動(dòng)電路還與負(fù)載輸出端連接。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的三相電樓宇穩(wěn)壓節(jié)電器,通過諧波濾除電路、穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)、采樣電路、主控制器以及控制終端的配合,具有了穩(wěn)定電壓、濾除電網(wǎng)諧波的功能;由于設(shè)置了穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)、可對(duì)照明回路實(shí)行穩(wěn)壓供電,隨時(shí)給回路提供一個(gè)既穩(wěn)定、又能節(jié)電,還不會(huì)影響照明效果的供電電壓,使設(shè)備穩(wěn)定性和精度大大增加,
[0011]降低了設(shè)備調(diào)節(jié)量,延長設(shè)備自身壽命。在同樣的電網(wǎng)和負(fù)載情況下,與沒有穩(wěn)壓功能的節(jié)電器比較,能使照明節(jié)電率達(dá)到更高的數(shù)值。穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)可根據(jù)三相負(fù)載情況進(jìn)行同時(shí)調(diào)節(jié)或分別調(diào)節(jié),保障整個(gè)電網(wǎng)的供電質(zhì)量和穩(wěn)定性。由于增加了諧波濾除電路,功率因數(shù)能得到較大改善,照明線路中總電流減少,電耗降低,溫度也降低,負(fù)載及附屬設(shè)備的使用壽命則大大延長。同時(shí)反饋給電網(wǎng)的電流為無諧波干凈電源,不會(huì)干擾電網(wǎng)中的其他用電設(shè)備。由于起到節(jié)電和濾除諧波雙重功能,也保護(hù)了變壓器,減少擴(kuò)容需求,帶來很好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0013]圖1為本實(shí)用新型的三相電樓宇穩(wěn)壓節(jié)電器的結(jié)構(gòu)框圖;
[0014]圖2為本實(shí)用新型的三相電樓宇穩(wěn)壓節(jié)電器的穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)的電路圖;
[0015]圖中,I一低壓斷路器,2—穩(wěn)壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),3—穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu),4一交流接觸器。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于以下所述。
[0017]如圖1所示,本實(shí)用新型的三相電樓宇穩(wěn)壓節(jié)電器,包括諧波濾除電路、穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)3、采樣電路、主控制器以及控制終端;所述的諧波濾除電路、穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)3、采樣電路以及控制終端均連接在主控制器上,所述的諧波濾除電路和穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)3并聯(lián)在外電網(wǎng)輸入端與負(fù)載輸出端之間,所述的采樣電路還與穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)3連接。本實(shí)用新型的三相電樓宇穩(wěn)壓節(jié)電器,通過諧波濾除電路、穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)3、采樣電路、主控制器以及控制終端的配合,具有了穩(wěn)定電壓、濾除電網(wǎng)諧波的功能。操作人員通過控制終端設(shè)置各時(shí)段需穩(wěn)定的電壓值,確定主控制器的電壓控制值,控制輸出電壓,外電網(wǎng)輸入端接穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)3,當(dāng)輸出電壓發(fā)生變化時(shí),采樣電路實(shí)時(shí)采集穩(wěn)壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3輸出端電流電壓信號(hào),并反饋到主控制器,控制器根據(jù)人工設(shè)定的分時(shí)段輸出值,結(jié)合濾波信號(hào)采集,做出綜合分析,對(duì)穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)發(fā)出動(dòng)作指令,調(diào)節(jié)補(bǔ)償電壓,使負(fù)載輸出端電壓一直保持穩(wěn)定在設(shè)定的理想范圍內(nèi)。諧波濾除電路通過接收采樣電路傳給主控制器的電流電壓信號(hào),將所得的電流信號(hào)進(jìn)行諧波分離算法的處理,得到諧波參考信號(hào),作為PWM的調(diào)制信號(hào),與三角波相比,從而得到開關(guān)信號(hào),用此開關(guān)信號(hào)去控制IGBT單相橋,根據(jù)PWM技術(shù)的原理,將上下橋臂的開關(guān)信號(hào)反接,就可得到與線上諧波信號(hào)大小相等、方向相反的諧波電流,將線上的諧波電流抵消掉。指令電流運(yùn)算電路首先檢測(cè)出負(fù)載輸入電流,即補(bǔ)償對(duì)象電流中的諧波和無功等電流分量,得到具體的補(bǔ)償電流分量,并將此信號(hào)傳輸給電流跟蹤控制電路,電流跟蹤控制電路經(jīng)過計(jì)算及轉(zhuǎn)換后向驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出控制信號(hào),驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)主電路中PWM變流器動(dòng)作,產(chǎn)生實(shí)際的補(bǔ)償電流,對(duì)交流電源輸出的電流is進(jìn)行補(bǔ)償疊加,最后得到理想的負(fù)載輸入電流。因?yàn)橹噶铍娏鬟\(yùn)算電路始終不間斷地對(duì)負(fù)載輸入電流進(jìn)行監(jiān)控、檢測(cè),所以在任何時(shí)候只要出現(xiàn)負(fù)載輸入電流諧波超標(biāo),就會(huì)馬上被補(bǔ)償更正,達(dá)到始終保持負(fù)載輸入電流是理想的電流的目的。
[0018]所述的外電網(wǎng)輸入端通過輸入控制器分別與諧波濾除電路和穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)3連接,所述的負(fù)載輸出端通過輸出控制器分別與諧波濾除電路和穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)3連接。
[0019]所述的輸入控制器為低壓斷路器1,所述的輸出控制器為交流接觸器4。
[0020]所述的穩(wěn)壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2包括補(bǔ)償變壓器和調(diào)壓變壓器;補(bǔ)償變壓器的原邊線圈的一端與調(diào)壓變壓器的調(diào)節(jié)端連接;補(bǔ)償變壓器的原邊線圈的另一端與交流接觸器4連接,原邊線圈的另一端和調(diào)壓變壓器的調(diào)節(jié)端通過低壓斷路開器與三相電網(wǎng)輸入端連接;調(diào)壓變壓器6的輸出端與外電網(wǎng)輸入端的零線連接。
[0021]所述的諧波濾除電路包括相連接的指令電流運(yùn)算電路和補(bǔ)償電流發(fā)生電路,補(bǔ)償電流發(fā)生電路包括驅(qū)動(dòng)電路和電流跟蹤控制電路;指令電流運(yùn)算電路、電流跟蹤控制電路、驅(qū)動(dòng)電路依次連接,所述的指令電流運(yùn)算電路還與外電網(wǎng)輸入端連接,所述的驅(qū)動(dòng)電路還與負(fù)載輸出端連接。
[0022]綜上所述,由于設(shè)置了穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)3、可對(duì)照明回路實(shí)行穩(wěn)壓供電,隨時(shí)給回路提供一個(gè)既穩(wěn)定、又能節(jié)電,還不會(huì)影響照明效果的供電電壓,使設(shè)備穩(wěn)定性和精度大大增力口,降低了設(shè)備調(diào)節(jié)量,延長設(shè)備自身壽命。在同樣的電網(wǎng)和負(fù)載情況下,與沒有穩(wěn)壓功能的節(jié)電器比較,能使照明節(jié)電率達(dá)到更高的數(shù)值。穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)3可根據(jù)三相負(fù)載情況進(jìn)行同時(shí)調(diào)節(jié)或分別調(diào)節(jié),保障整個(gè)電網(wǎng)的供電質(zhì)量和穩(wěn)定性。由于增加了諧波濾除電路,功率因數(shù)能得到較大改善,照明線路中總電流減少,電耗降低,溫度也降低,負(fù)載及附屬設(shè)備的使用壽命則大大延長。同時(shí)反饋給電網(wǎng)的電流為無諧波干凈電源,不會(huì)干擾電網(wǎng)中的其他用電設(shè)備。由于起到節(jié)電和濾除諧波雙重功能,也保護(hù)了變壓器,減少擴(kuò)容需求,帶來很好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
[0023]最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:說明書中的其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.三相電樓宇穩(wěn)壓節(jié)電器,其特征在于:包括諧波濾除電路、穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)(3)、采樣電路、主控制器以及控制終端;所述的諧波濾除電路、穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)(3)、采樣電路以及控制終端均連接在主控制器上,所述的諧波濾除電路和穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)(3)并聯(lián)在外電網(wǎng)輸入端與負(fù)載輸出端之間,所述的采樣電路還與穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)(3)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相電樓宇穩(wěn)壓節(jié)電器,其特征在于:所述的外電網(wǎng)輸入端通過輸入控制器分別與諧波濾除電路和穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)(3)連接,所述的負(fù)載輸出端通過輸出控制器分別與諧波濾除電路和穩(wěn)壓調(diào)壓機(jī)構(gòu)(3)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三相電樓宇穩(wěn)壓節(jié)電器,其特征在于:所述的輸入控制器為低壓斷路器(I ),所述的輸出控制器為交流接觸器(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三相電樓宇穩(wěn)壓節(jié)電器,其特征在于:所述的穩(wěn)壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(2)包括補(bǔ)償變壓器和調(diào)壓變壓器;補(bǔ)償變壓器的原邊線圈的一端與調(diào)壓變壓器的調(diào)節(jié)端連接;補(bǔ)償變壓器的原邊線圈的另一端與交流接觸器(4)連接,原邊線圈的另一端和調(diào)壓變壓器的調(diào)節(jié)端通過低壓斷路開器與三相電網(wǎng)輸入端連接;調(diào)壓變壓器的輸出端與外電網(wǎng)輸入端的零線連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的三相電樓宇穩(wěn)壓節(jié)電器,其特征在于:所述的諧波濾除電路包括相連接的指令電流運(yùn)算電路和補(bǔ)償電流發(fā)生電路,補(bǔ)償電流發(fā)生電路包括驅(qū)動(dòng)電路和電流跟蹤控制電路;指令電流運(yùn)算電路、電流跟蹤控制電路、驅(qū)動(dòng)電路依次連接,所述的指令電流運(yùn)算電路還與外電網(wǎng)輸入端連接,所述的驅(qū)動(dòng)電路還與負(fù)載輸出端連接。
【文檔編號(hào)】H02J3/01GK203734310SQ201320694213
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2013年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月5日
【發(fā)明者】劉紅 申請(qǐng)人:四川安蕊環(huán)境工程有限公司