專利名稱：一種節(jié)電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及新能源及高效節(jié)能技術(shù)，具體涉及一種節(jié)電器。
背景技術(shù)：
目前，大部分在應(yīng)用的降壓式節(jié)電器是采用可控硅斬波原理，通過控制晶閘管(可控硅)的導通角，將電網(wǎng)輸入的正弦波電壓斬掉一部分，從而降低了輸出電壓的平均值，達到降壓控壓節(jié)電的目的。但該調(diào)壓方式存在一致命缺陷，由于斬波，使電壓無法實現(xiàn)正弦波輸出，還會出現(xiàn)大量諧波，形成對電網(wǎng)系統(tǒng)嚴重諧波污染，危害極大
實用新型內(nèi)容
·[0003]本實用新型的目的在于提供一種節(jié)電器，能優(yōu)化電網(wǎng)質(zhì)量、延長燈具使用壽命、實現(xiàn)聞效節(jié)能的目的。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下一種節(jié)電器，包括主控單元，其特征在于主控單元與電源驅(qū)動控制器連接，電源驅(qū)動控制器的輸出端與該電壓功率因數(shù)調(diào)節(jié)器的輸入端連接，電壓功率因數(shù)調(diào)節(jié)器的輸出端與可控電磁線圈的控制端連接，所述可控電磁線圈的反饋端與狀態(tài)檢測器的輸入端連接，該狀態(tài)檢測器的輸出端與主控單元連接。其中主控單元為PLC控制器，以及與PLC控制器連接的觸摸屏。電壓功率因數(shù)調(diào)節(jié)器的輸出端還與無功補償單元連接。本實用新型將原有節(jié)電器的諧波源(可控硅)去掉，采用可控電磁線圈代替。由PLC控制器、電源驅(qū)動控制器、電壓功率因數(shù)調(diào)節(jié)器、狀態(tài)檢測器、可控電磁線圈等幾部分組成。通過這幾部分電路的巧妙組合，起到優(yōu)化電網(wǎng)質(zhì)量、延長燈具使用壽命、實現(xiàn)高效節(jié)能的目的。本實用新型的有益效果是對電網(wǎng)無污染，節(jié)電效率高，能有效的延長用電器的使用壽命，增加用電變壓器的寬裕度，降低線路損耗，減少燈具的維護費用，是一種既節(jié)能又環(huán)保的廣品。

圖I為本實用新型的控制原理方框圖。圖2為氣體燈照明特性圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進行進一步說明。如圖I所示，一種節(jié)電器，包括主控單元，其特征在于主控單元與電源驅(qū)動控制器2連接，電源驅(qū)動控制器2的輸出端與該電壓功率因數(shù)調(diào)節(jié)器3的輸入端連接，電壓功率因數(shù)調(diào)節(jié)器3的輸出端與可控電磁線圈4的控制端連接，所述可控電磁線圈4的反饋端與狀態(tài)檢測器5的輸入端連接，該狀態(tài)檢測器5的輸出端與主控單元連接。其中主控單元為PLC控制器1，以及與PLC控制器I連接的觸摸屏6。電壓功率因數(shù)調(diào)節(jié)器3的輸出端還與無功補償單元7連接。所述可控電磁線圈4的輸入端與電源連接，輸出端與燈具8連接。電壓功率因數(shù)調(diào)節(jié)器3還通過一組切換開關(guān)K與電源連接。其中狀態(tài)檢測器5 :實時在線檢測供電回路中電壓、電流，主要是數(shù)據(jù)采集。PLC控制器I是智能控制的核心部件。電源驅(qū)動控制器2、電壓功率因數(shù)調(diào)節(jié)器3 :是實現(xiàn)動態(tài)調(diào)節(jié)電壓及功率因數(shù)補償?shù)膱?zhí)行部件，執(zhí)行PLC的各項指令。無功補償單元7 :無功功率補償，提高系統(tǒng)功率因數(shù)?？煽仉姶啪€圈又稱零端調(diào)壓自耦變壓器，當輸入電壓是220V時，輸出0級220V ;輸出I級210V ;輸出2級200V，輸出3級190V ;輸出4級180V，輸入在變化時，輸出隨之變化。當電網(wǎng)電壓波動較大時，通過輸出各級電壓間的轉(zhuǎn)換，使負載供電電壓保持相對穩(wěn)定。觸摸屏用于動態(tài)顯示電壓、電流、功率因數(shù)；并可修改PLC控制器中的設(shè)定參數(shù)。通過狀態(tài)檢測器5檢測可控電磁線圈的反饋信號，即三相或單相回路中的各相電參數(shù)(電壓、電流、功率因數(shù))，經(jīng)轉(zhuǎn)換后送入主控單元，經(jīng)過計算之后輸出相應(yīng)的控制信號到電源驅(qū)動控制器，再通過電壓功率因數(shù)調(diào)節(jié)器3控制無功補償單元7及可控電磁線圈4。整個實施過程是實時的，動態(tài)的?！じ鶕?jù)目前我國電網(wǎng)運行的電壓特點，城市路燈供電電壓將隨用電高峰期或低峰期而變化。用電高峰期燈具在額定電壓(220V)工作。用電低峰期，特別是到了晚上12:00以后，電壓普遍升高，路燈就處于超高電壓環(huán)境下工作(經(jīng)常超過正常值的10%左右達到240V電壓，甚至超過240V電壓)，根據(jù)氣體燈具的照明特性圖(見圖2)可以看出，超高供電電壓只會加劇了燈具的老化，對照度貢獻很小，增加了不必要的電能消耗，并容易造成電器設(shè)施的損壞。在燈具啟動預熱并工作穩(wěn)定后，節(jié)電器通過實時在線檢測供電回路中的電壓及電流，檢測數(shù)據(jù)不間斷的傳輸?shù)街骺貑卧?PLC)，PLC對檢測數(shù)據(jù)與設(shè)定數(shù)據(jù)進行比較，輸出控制命令驅(qū)動節(jié)能線圈自動調(diào)節(jié)供電電壓，保持燈具在最佳有效電壓水平運行，提高照明回路系統(tǒng)的功率因數(shù)，降低燈具和線路的工作溫度，在確保照度要求的條件下，給燈具輸出一個最佳的照明功率，從而提高光源效率，既可減少由于過壓所造成的照明眩光，使燈具所發(fā)出的光線更加柔和，照明分布更加均勻，既減少了多余的能量消耗，又延長了燈具使用壽命。以下是一組實測數(shù)據(jù)采用本實用新型的節(jié)電器，250瓦鈉燈。當電壓從242伏降到198伏時輸入功率降低了 140. 6瓦，比220伏時額定功率值降低了 53%，因此能達到很好的節(jié)電效果。
權(quán)利要求1.一種節(jié)電器，包括主控單元，其特征在于主控單元與電源驅(qū)動控制器連接，電源驅(qū)動控制器的輸出端與該電壓功率因數(shù)調(diào)節(jié)器的輸入端連接，電壓功率因數(shù)調(diào)節(jié)器的輸出端與可控電磁線圈的控制端連接，所述可控電磁線圈的反饋端與狀態(tài)檢測器的輸入端連接，該狀態(tài)檢測器的輸出端與主控單元連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的節(jié)電器，其特征在于其中主控單元為PLC控制器，以及與PLC控制器連接的觸摸屏。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的節(jié)電器，其特征在于電壓功率因數(shù)調(diào)節(jié)器的輸出端還與無功補償單元連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求Γ3中任一項所述的節(jié)電器，其特征在于所述可控電磁線圈的輸入端與電源連接，輸出端與燈具連接，電壓功率因數(shù)調(diào)節(jié)器還通過一組切換開關(guān)與電源連 接。
專利摘要本實用新型公開了一種節(jié)電器，包括主控單元(PLC)，其特征在于主控單元與電源驅(qū)動控制器連接，電源驅(qū)動控制器的輸出端與該電壓功率因素調(diào)節(jié)器的輸入端連接，電壓功率因素調(diào)節(jié)器的輸出端與可控電磁線圈的控制端連接，所述可控電磁線圈的反饋端與狀態(tài)檢測器的輸入端連接，該狀態(tài)檢測器的輸出端與主控單元連接。本實用新型的有益效果是對電網(wǎng)無污染，節(jié)電效率高，能有效的延長用電器的使用壽命，增加用電變壓器的寬裕度，降低線路損耗，減少燈具的維護費用，是一種既節(jié)能又環(huán)保的產(chǎn)品。
文檔編號H02J3/18GK202759241SQ20122015532
公開日2013年2月27日 申請日期2012年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月13日
發(fā)明者朱仲良 申請人:中發(fā)電氣股份有限公司, 上海中發(fā)電氣(集團)股份有限公司