本发明专利技术涉及一种电压侦测控制装置及方法，主要令三相电源的至少两相分别通过自耦变压器的各个绕组与负载端连接，各绕组上分别由不同匝数处拉出抽头，并分别通过开关组与负载端连接；各开关组是由侦测控制单元所控制，该侦测控制单元取电压最低的一相，判断其电压是否高于基准电压值，若高于基准电压值，则通过切换前述开关组将自耦变压器各绕组二次侧转换至不同抽头，以便降低输入电源的电压后，再供应给负载端；由此可在确保用电安全的前提下，避免无谓的能源损耗，并提高用电效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种，尤指一种可有效监控电源的相电压变 化，进而调整其电压值以避免电力无谓损耗、提高用电效率的电源监控装置。
技术介绍
目前台湾一般家庭用电是单相的110V，而工厂、医院及学校等特定场所，由于需要 大电力，故采用三相电源。原因在于三相电源较单相电源具有更高的效率，而由单相电源与 三相电源的应用可看出优劣所在1.三相整流电路较单相整流电路具有较低的涟波及较高的功率。2.当三相电源与单相电源传送相同的电力时，三相电源可比单相电源省下一半的 压降与电力损失。3.三相发电机、变压器、电动机较单相的体积小且价廉。4.三相电动机特性较佳且效率高，可自行产生旋转磁场，而单相电动机则需加装 起动线圈。5.三相系统是由完整的单相正弦波整合而成，可由用户自行选择单相或三相使 用，单相则无选择余地。由上述可知，三相电源在运用上的诸多优势，因此用电量较大的场所，如前述的工 厂、医院及学校等，自然选用效率较高的三相电源；且如前文所述，采用三相电源时可取其 中两相以选择使用单相电源。然而，一般虽认为三相电源具有较高的效率与选择性，但就负 载端的用电效率上，仍不无可待检讨商榷之处按一般民生用电为220V/110V，如采取三相电源，各相之间(UV，Vff, WU)的电压为 220V，若取其中两相(UV)作为单相电源，其电压也为220V，但为考虑电力传输过程中的损 耗及令用户端有足够电压的电源可以使用，一般三相电源各相之间(UV，Vff, WU)的电压均 高于220V很多，尽管如此，当用户端选择三相电源或取其中两相以使用单相电源时，用户 端仍需将较高的相电压转换至相对的低电压(如200 220V)，然而在前述相对高低电压的 转换过程中即已造成电力的无谓损耗，此损耗不仅将转嫁到用户的使用成本，同时就整体 电力资源而言也已造成浪费。由上述可知，关于三相电源的使用效率上仍有相当的检讨空间，故有待进一步谋 求积极可行的解决方案。
技术实现思路
因此本专利技术主要目的在于提供一种电压侦测控制装置，用以在电源进入用户端之 前先侦测各相的电压变化，并调整至适当的电压值后再由用户端使用，从而避免电力无谓 损耗、提高用电效率。为达成前述目的采取的主要技术手段是，前述电压侦测控制装置包括自耦变压器，具有多个绕组，各绕组分别具有一次侧及二次侧，其中一次侧分别与输入三相电源的至少两相连接，其二次侧在不同匝数分别拉出抽头，以可选择地构成一相 电源输出端；开关组，具有多个电磁开关及对应的开关接点，开关接点分设于自耦变压器各绕 组二次侧的各个抽头之间；通过电磁开关的激磁与否决定相对应开关接点的开闭；侦测控制单元，分别与自耦变压器各绕组的相电源输出端及开关组的电磁开关连 接，从而判断输入电源的各相电压，并控制开关组各开关接点的开闭，使自耦变压器各绕组 的相电源输出端与二次侧上不同的抽头连接，由此将输入电源进行降压后，再由各相电源 输出端送出；该侦测控制单元进一步包括有多个相电压检出电路，其分别具有输入端及输出端，其输入端与自耦变压器各绕 组的相电源输出端连接，以检出该相电源的电压值，并转换为直流电压而由输出端送出；多工选择电路，其具有多个输入端及至少一个输出端，各输入端分别与各相电压 检出电路的输出端连接，以选择其中一个相电压检出电路的输出信号由输出端送出；微处理器，其具有多个输入端及多个输出端，其中一个输入端与多工选择电路连 接；切换电路，主要是由驱动器及多个继电器所组成，该驱动器受控于微处理器，各继 电器具有开关接点，各开关接点分别连接于前述开关组的电磁开关与电源之间，以便由微 处理器通过该驱动器及继电器控制开关组各电磁开关的激磁与否。利用前述电路设计将在确保用电安全的前提下，提供多段电压切换功能，当各自 耦变压器的一次侧分别与输入电源的至少两相连接，在启始状态下，开关组不动作，三相电 源将由自耦变压器的各相电源输出端送出，各相电压将由多工选择电路轮询各相电压检出 电路的输出端而检出，进而分别送至微处理器判读，该微处理器将先行判断各相电压中的 哪一个为最低，再以该最低的相电压与设定的基准电压值比较，若最低相电压低于基准电 压值，即令三相电源直接送出，若高于该基准电压值，则微处理器将视该最低相电压大于基 准电压值的不同程度，通过切换电路选择接通开关组中的开关接点，使自耦变压器各绕组 的相电源输出端切换与二次侧上不同的抽头连接，此时各绕组即成为降压变压器，将输入 电源先行降压后再送入用户端；由此，不仅可避免无谓的电力损耗浪费，还可确保对用户端 的正常供电。值得特别一提的是该微处理器决定是否对输入电源进行降压的判断条件，是以 输入电源中电压最低的其中一相的相电压作为判断对象，而非取各相电压的平均值，原因 在于提高用电效率的前提应在于用电安全已被确保。所谓用电安全指输入电源的电压不 应低于安全的临界值，若电压低于临界值，即会影响用电安全。因此，若取各相电压的平均 值作为判断对象，由于各相电源的电压可能因不平衡而有所不同，在此状况下，若取各相电 压的平均值作为判断对象，虽平均值高于临界值，但进行电压调整时，将各相电压同时调降 相同的值，在此状况下，即可能造成某一相电压低于临界值而直接冲击用电安全；基于前述 安全理由，本专利技术并不采用各相电压的平均值作为判断对象，而以最低的相电压作为判断 对象，在此状况下，只要最低的相电压高于基准电压值，其他相必然高于基准电压值，在同 时对各相电压进行调降时，不会发生某一相电压低于临界值的情况，因而可有效确保用电 安全。附图说明图1为本专利技术一优选实施例的配线示意图。图2A为本专利技术一优选实施例的详细电路图的第一部分。图2B为本专利技术一优选实施例的详细电路图的第二部分。图2C为图2A与图2B中的电路图合并的本专利技术该优选实施例的完整电路图。图3为本专利技术又一优选实施例的配线示意图。图2A与图2B是同一个实施例的电路图的两部分放大图，以清楚地表示图2C的细节。主要元件符号说明10自耦变压器 11 13绕组20开关组21 24电磁开关31 33相电压检出电路310 3；30运算(OP)放大器40多工选择电路41微控制器42多工器43放大器50微处理器60切换电路61驱动器70电源电路71稳压电路100侦测控制单元具体实施例方式关于本专利技术的一优选实施例，是针对三相电源的应用场合，首先请参阅图1所示， 其包括自耦变压器10，该自耦变压器10在同一铁芯上设有三个绕组11 13，每一绕组 11 13分别具有一次侧及二次侧，其一次侧分别构成三相电源的各相电源输入端(R，S， T)，其二次侧则分别与相电源输出端(U，V，W)连接；并且，各绕组11 13的二次侧分别在 不同匝数处拉出抽头(U，U3，U2，U1)、(V，V3，V2，VI)、(W，W3，W2，Wl)，各绕组11 13的其 中一个抽头(高压端)(U，V，W)分别与相电源输出端(U,V,W)连接，其他抽头(U3，U2，U1)、 (V3, V2, VI)、(W3，W2, Wl)则分别通过开关组20的多个开关接点(MFL, MFM, MFH, MR)相互 连接，所述开关接点(MFL，MFM, MFH, MR)分别由开关组20中对应的电磁开关21 24控制 其开闭路，当不同的电磁开关21 24激磁时本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电压侦测控制装置，包括：自耦变压器，具有多个绕组，各绕组分别具有一次侧及二次侧，其中一次侧分别与输入电源的各相连接，其二次侧在不同匝数分别拉出抽头，以可选择地构成相电源输出端；开关组，具有多个电磁开关及对应的开关接点，开关接点分设于自耦变压器各绕组二次侧的各个抽头之间；通过电磁开关的激磁与否决定相对应开关接点的开闭；侦测控制单元，分别与自耦变压器各绕组的相电源输出端及开关组的电磁开关连接，从而判断输入电源的各相电压，并控制开关组各开关接点的开闭，使自耦变压器各绕组的相电源输出端与二次侧上不同的抽头连接，由此将输入电源的各相电压降压后，再由各相电源输出端送出；该侦测控制单元进一步包括有：多个相电压检出电路，其分别具有输入端及输出端，其输入端与自耦变压器各绕组的相电源输出端连接，以检出该相电源的电压值，并转换为直流电压而由输出端送出；多工选择电路，其具有多个输入端及至少一个输出端，各输入端分别与各相电压检出电路的输出端连接，以选择其中一个相电压检出电路的输出信号由输出端送出；微处理器，是由输入电源各相电压中找出电压最低的相电压，并与设定的基准电压值进行比较，该微处理器具有多个输入端及多个输出端，其中一个输入端与多工选择电路连接；切换电路，主要是由驱动器及多个继电器所组成，该驱动器受控于微处理器，各继电器具有开关接点，各开关接点分别连接于前述开关组的电磁开关与电源之间，以便由微处理器通过该驱动器及继电器控制开关组各电磁开关的激磁与否。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：尤翠敏，
申请(专利权)人：尤翠敏，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]
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