節(jié)能器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種節(jié)能器，屬于無功功率補(bǔ)償【技術(shù)領(lǐng)域】。該節(jié)能器包括電容器、固態(tài)開關(guān)、相位控制器和延時電路；所述電容器和固態(tài)開關(guān)串聯(lián)，并以固態(tài)開關(guān)端連接電氣設(shè)備回路，形成與該電氣設(shè)備并聯(lián)的支路；所述相位控制器和延時電路串聯(lián)，并且所述相位控制器連接控制所述固態(tài)開關(guān)，所述延時電路連接于固態(tài)開關(guān)與電氣設(shè)備回路之間的線路上。該節(jié)能器具有性能穩(wěn)定，安裝方便、維護(hù)簡單的優(yōu)點(diǎn)，適用于由于負(fù)載變化引起功率因數(shù)隨之變化，不能采用固定功率補(bǔ)償設(shè)備對其進(jìn)行補(bǔ)償?shù)那闆r，對電氣設(shè)備進(jìn)行就地動態(tài)補(bǔ)償，可將功率因數(shù)提高到0.97以上。
【專利說明】節(jié)能器【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及無功功率補(bǔ)償【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種為電氣設(shè)備提供功率補(bǔ)償?shù)墓?jié)能器。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今世界，應(yīng)對能源危機(jī)、氣候變化和資源環(huán)境約束已成為全球的共同行動。為了節(jié)約能源，應(yīng)鼓勵電網(wǎng)企業(yè)增強(qiáng)無功補(bǔ)償，引導(dǎo)用戶加強(qiáng)無功管理，合理配置無功補(bǔ)償裝置，實(shí)現(xiàn)分電壓等級統(tǒng)計分析線損等，穩(wěn)步降低線損率。
[0003]為此，大多數(shù)企業(yè)會根據(jù)供電部門的規(guī)定在變壓器出線的配電房裝設(shè)功率補(bǔ)償裝置以補(bǔ)償供電線路的損失。但是，電氣設(shè)備一般都離配電房有一段距離，近則幾十米，遠(yuǎn)則幾百米。根據(jù)一些實(shí)地測量得出的數(shù)據(jù)顯示，離配電房幾十米電氣設(shè)備處量得的功率因數(shù)是原電氣設(shè)備標(biāo)示的功率因數(shù)0.65，而在離配電房2米后的線路上測得的功率因數(shù)就已經(jīng)急劇下降到0.7左右。說明功率因數(shù)補(bǔ)償是補(bǔ)前不補(bǔ)后，設(shè)備到配電房之間的線路損耗得不到補(bǔ)償。
[0004]而很多企業(yè)，特別是鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)大多數(shù)電氣設(shè)備較為陳舊，電氣設(shè)備的功率因數(shù)一般都在0.7以下，因此十分需要對其進(jìn)行功率因數(shù)就地補(bǔ)償。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于此，本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種節(jié)能器，采用該節(jié)能器，能夠?qū)⒐β室驍?shù)大幅提高至0.97以上。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案:
[0007]—種節(jié)能器，包括電容器、固態(tài)開關(guān)、相位控制器和延時電路；所述電容器和固態(tài)開關(guān)串聯(lián)，并以固態(tài)開關(guān)端連接電氣設(shè)備回路，形成與該電氣設(shè)備并聯(lián)的支路；所述相位控制器和延時電路串聯(lián)，并且所述相位控制器連接控制所述固態(tài)開關(guān)，所述延時電路連接于固態(tài)開關(guān)與電氣設(shè)備回路之間的線路上。
[0008]本實(shí)用新型的節(jié)能器，利用電容器直接對電氣設(shè)備的功率因數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償，并且采用了相位控制器控制固態(tài)開關(guān)，以可控硅的固態(tài)開關(guān)保證實(shí)現(xiàn)過零投切，不需要等待電容器放電完成，就能平穩(wěn)的投入電容器，并且具有無火花、拉弧和沖擊電容器涌流的特點(diǎn)，保護(hù)了固態(tài)開關(guān)和電容器，使設(shè)備能長壽命運(yùn)行；并且利用了延時電路，使相位控制器在電氣設(shè)備接入后延遲一定時間才投入，不至于引起誤動。
[0009]在其中一個實(shí)施例中，該節(jié)能器還包括斷路器，所述支路通過該斷路器連接電氣設(shè)備回路。當(dāng)電流和電壓過載的時候，斷路器將自動發(fā)揮保護(hù)作用，切斷連接。
[0010]在其中一個實(shí)施例中，所述延時電路連接于固態(tài)開關(guān)與斷路器之間的線路上。使延時電路等元件也受到斷路器的保護(hù)。
[0011]在其中一個實(shí)施例中，該節(jié)能器還包括避雷器，所述避雷器連接于固態(tài)開關(guān)與電氣設(shè)備回路之間的線路上。以避雷器來抑制電氣設(shè)備投入和切斷時產(chǎn)生的高電壓。[0012]在其中一個實(shí)施例中，該節(jié)能器還包括斷路器，所述支路通過該斷路器連接電氣設(shè)備回路；所述避雷器連接于固態(tài)開關(guān)與斷路器之間的線路上。使避雷器也受到斷路器的保護(hù)。
[0013]在其中一個實(shí)施例中，所述避雷器為氧化鋅低壓避雷器。該避雷器沒有放電間隙，利用了氧化鋅的非線性特性起到泄流和開斷的作用。
[0014]在其中一個實(shí)施例中，所述固態(tài)開關(guān)還包括用于降溫的風(fēng)扇。以風(fēng)扇降低固態(tài)開關(guān)的溫度，適應(yīng)不同溫度地區(qū)使用。
[0015]在其中一個實(shí)施例中，該節(jié)能器還包括電流互感器和功率因數(shù)表，所述電流互感器安裝于電氣設(shè)備回路上，所述功率因數(shù)表連接該電流互感器?？赏ㄟ^該功率因數(shù)表快速而直觀的得到功率因數(shù)。
[0016]在其中一個實(shí)施例中，該節(jié)能器還包括機(jī)箱和基板，所述基板通過螺栓固定于所述機(jī)箱內(nèi)，所述電容器、固態(tài)開關(guān)、相位控制器和延時電路均安裝于該基板上。安裝時，可先將各元件安裝于基板后再固定于機(jī)箱內(nèi)，維修時，也可以將整個基板拆下進(jìn)行維修，具有安裝和維修方便的優(yōu)點(diǎn)。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0018]本實(shí)用新型的電氣設(shè)備提供功率補(bǔ)償?shù)墓?jié)能器，能夠使線電流I下降、線電壓U提高。采用了相位控制器控制固態(tài)開關(guān)，實(shí)現(xiàn)過零投切，不需要等待電容器放電完成，就能平穩(wěn)的投入電容器，并且具有無火花、拉弧和沖擊電容器涌流的特點(diǎn)，保護(hù)了固態(tài)開關(guān)和電容器，使設(shè)備能長壽命運(yùn)行；還通過延時電路的使用，使相位控制器在電氣設(shè)備接入后延遲一定時間才投入，不至于引起誤動。
[0019]該節(jié)能器具有性能穩(wěn)定，安裝方便、維護(hù)簡單的優(yōu)點(diǎn)，適用于由于負(fù)載變化引起功率因數(shù)隨之變化，不能采用固定功率補(bǔ)償設(shè)備對其進(jìn)行補(bǔ)償?shù)那闆r，對電氣設(shè)備進(jìn)行就地動態(tài)補(bǔ)償，可將功率因數(shù)提高到0.97以上。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為實(shí)施例1中的節(jié)能器各元件連接關(guān)系示意圖；
[0021]圖2為實(shí)施例2中的節(jié)能器各元件連接關(guān)系示意圖；
[0022]圖3為實(shí)施例2中的節(jié)能器電路示意圖；
[0023]圖4為實(shí)施例2中各元件在基板上的安裝示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
[0025]實(shí)施例1
[0026]一種節(jié)能器，如圖1所示，包括電容器、固態(tài)開關(guān)、相位控制器、延時電路和避雷器；所述電容器和固態(tài)開關(guān)串聯(lián)，并以固態(tài)開關(guān)端連接電氣設(shè)備回路，形成與該電氣設(shè)備并聯(lián)的支路。所述相位控制器和延時電路串聯(lián)，并且所述相位控制器連接控制所述固態(tài)開關(guān)，所述延時電路連接于固態(tài)開關(guān)與電氣設(shè)備回路之間的線路上，所述避雷器連接于固態(tài)開關(guān)與電氣設(shè)備回路之間的線路上。
[0027]所述固態(tài)開關(guān)還包括用于降溫的風(fēng)扇。所述避雷器為氧化鋅低壓避雷器。所述電氣設(shè)備為三相電機(jī)。
[0028]該節(jié)能器還包括電流互感器和功率因數(shù)表，所述電流互感器安裝于電氣設(shè)備回路上，所述功率因數(shù)表連接該電流互感器。可通過該功率因數(shù)表快速而直觀的得到功率因數(shù)。
[0029]該節(jié)能器還包括機(jī)箱和基板，所述基板通過螺栓固定于所述機(jī)箱內(nèi)，所述電容器、固態(tài)開關(guān)、相位控制器、延時電路和避雷器均安裝于該基板上。安裝時，可先將各元件安裝于基板后再固定于機(jī)箱內(nèi)，維修時，也可以將整個基板拆下進(jìn)行維修，具有安裝和維修方便的優(yōu)點(diǎn)。
[0030]適用于電氣設(shè)備原有小型斷路器的情況，因此可以不配備斷路器，為用戶節(jié)省費(fèi)用。
[0031]本實(shí)施例中的節(jié)能器，利用電容器直接對電氣設(shè)備的功率因數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償，并且采用了相位控制器控制固態(tài)開關(guān)，以可控硅的固態(tài)開關(guān)保證實(shí)現(xiàn)過零投切，不需要等待電容器放電完成，就能平穩(wěn)的投入電容器，并且具有無火花、拉弧和沖擊電容器涌流的特點(diǎn)，保護(hù)了固態(tài)開關(guān)和電容器，使設(shè)備能長壽命運(yùn)行；并且利用了延時電路，使相位控制器在電氣設(shè)備接入后延遲一定時間才投入，不至于引起誤動；還以避雷器來抑制電氣設(shè)備投入和切斷時產(chǎn)生的高電壓。該節(jié)能器具有性能穩(wěn)定，安裝方便、維護(hù)簡單的優(yōu)點(diǎn)，可對電氣設(shè)備進(jìn)行就地動態(tài)補(bǔ)償，將功率因數(shù)提高到0.97以上。
[0032]實(shí)施例2
[0033]一種為電氣設(shè)備提供功率補(bǔ)償?shù)墓?jié)能器，如圖2所示，包括電容器、固態(tài)開關(guān)、相位控制器、延時電路、斷路器和避雷器；所述電容器和固態(tài)開關(guān)串聯(lián)，并以固態(tài)開關(guān)端連接電氣設(shè)備回路，形成與該電氣設(shè)備并聯(lián)的支路；所述支路通過斷路器連接電氣設(shè)備回路。所述相位控制器和延時電路串聯(lián)，并且所述相位控制器連接控制所述固態(tài)開關(guān)，所述延時電路連接于固態(tài)開關(guān)與斷路器之間的線路上，所述避雷器連接于固態(tài)開關(guān)與斷路器之間的線路上。
[0034]所述固態(tài)開關(guān)還包括用于降溫的風(fēng)扇。所述避雷器為氧化鋅低壓避雷器。所述電氣設(shè)備為三相電機(jī)。
[0035]該節(jié)能器還包括電流互感器和功率因數(shù)表，所述電流互感器安裝于電氣設(shè)備回路上，所述功率因數(shù)表連接該電流互感器。可通過該功率因數(shù)表快速而直觀的得到功率因數(shù)?？赏ㄟ^該功率因數(shù)表快速而直觀的得到功率因數(shù)。并且該節(jié)能器還設(shè)有用于指示節(jié)能器開、關(guān)狀態(tài)的指示燈。本實(shí)施例的節(jié)能器電路圖如圖3所示。
[0036]該節(jié)能器還包括機(jī)箱和基板，所述基板通過螺栓固定于所述機(jī)箱內(nèi)，所述電容器、固態(tài)開關(guān)、相位控制器、延時電路、斷路器和避雷器均安裝于該基板上，并將各元件的端子接口設(shè)于端子板上。安裝時，可先將各元件安裝于基板后再固定于機(jī)箱內(nèi)，維修時，也可以將整個基板拆下進(jìn)行維修，具有安裝和維修方便的優(yōu)點(diǎn)。各元件在基板上的安裝示意圖如圖4所示。
[0037]在本實(shí)施例中，采用機(jī)箱尺寸為800mm (高)X 600mm (寬)X 250mm (深)的小型機(jī)箱，用于對功率補(bǔ)償需求低于60kvar的電氣設(shè)備提供就地?zé)o功補(bǔ)償。既可以壁掛、也可水平放置。機(jī)箱的底部和側(cè)面設(shè)有出線孔，可根據(jù)現(xiàn)場情況選擇。不用的出線孔可用塞子塞住。
[0038]本實(shí)施例中的節(jié)能器，利用電容器直接對電氣設(shè)備的功率因數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償，并且采用了相位控制器控制固態(tài)開關(guān)，以可控硅的固態(tài)開關(guān)保證實(shí)現(xiàn)過零投切，不需要等待電容器放電完成，就能平穩(wěn)的投入電容器，并且具有無火花、拉弧和沖擊電容器涌流的特點(diǎn)，保護(hù)了固態(tài)開關(guān)和電容器，使設(shè)備能長壽命運(yùn)行；并且利用了延時電路，使相位控制器在電氣設(shè)備接入后延遲一定時間才投入，不至于引起誤動；還以避雷器來抑制電氣設(shè)備投入和切斷時產(chǎn)生的高電壓；同時還采用了斷路器，當(dāng)電流和電壓過載的時候，對節(jié)能器進(jìn)行保護(hù)。該節(jié)能器具有性能穩(wěn)定，安裝方便、維護(hù)簡單的優(yōu)點(diǎn)，可對電氣設(shè)備進(jìn)行就地動態(tài)補(bǔ)償，將功率因數(shù)提高到0.97以上。
[0039]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種節(jié)能器，其特征在于，包括電容器、固態(tài)開關(guān)、相位控制器和延時電路；所述電容器和固態(tài)開關(guān)串聯(lián)，并以固態(tài)開關(guān)端連接電氣設(shè)備回路，形成與該電氣設(shè)備并聯(lián)的支路；所述相位控制器和延時電路串聯(lián)，并且所述相位控制器連接控制所述固態(tài)開關(guān)，所述延時電路連接于固態(tài)開關(guān)與電氣設(shè)備回路之間的線路上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能器，其特征在于，還包括斷路器，所述支路通過該斷路器連接電氣設(shè)備回路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的節(jié)能器，其特征在于，所述延時電路連接于固態(tài)開關(guān)與斷路器之間的線路上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能器，其特征在于，還包括避雷器，所述避雷器連接于固態(tài)開關(guān)與電氣設(shè)備回路之間的線路上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的節(jié)能器，其特征在于，還包括斷路器，所述支路通過該斷路器連接電氣設(shè)備回路；所述避雷器連接于固態(tài)開關(guān)與斷路器之間的線路上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的節(jié)能器，其特征在于，所述避雷器為氧化鋅低壓避雷器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能器，其特征在于，所述固態(tài)開關(guān)還包括用于降溫的風(fēng)扇。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能器，其特征在于，還包括電流互感器和功率因數(shù)表，所述電流互感器安裝于電氣設(shè)備回路上，所述功率因數(shù)表連接該電流互感器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能器，其特征在于，還包括機(jī)箱和基板，所述基板通過螺栓固定于所述機(jī)箱內(nèi)，所述電容器、固態(tài)開關(guān)、相位控制器和延時電路均安裝于該基板上。
【文檔編號】H02J3/18GK203826968SQ201420087964
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月27日
【發(fā)明者】陳勝榮, 梁郭泰, 葉子生, 鄭國權(quán) 申請人:廣州至能嘉能源科技有限公司