一种用于照明节电的无级可调式电抗器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于ＨＩＤ类灯具节电的无级可调式电抗器，旨在提供一种符合灯具启动电压、不产生谐波污染、节电效果显著的节电装置。本实用新型专利技术包括铁芯和绕组（１），它还包括检测和控制电路（２）、电流变换电路（３），所述铁芯和绕组（１）包括一次绕组和二次绕组，所述一次绕组和二次绕组共同绕制在同一带有气隙的铁芯上，所述一次绕组串联在供电电源与灯具回路中，所述二次绕组与所述检测和控制电路（２）、电流变换电路（３）之间彼此电连接，向所述二次绕组输入与一次绕组频率相同、相位相反的电流用以调节一次绕组阻抗，达到节电的目的。本实用新型专利技术可广泛用于ＨＩＤ类灯具节电领域。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电抗器，尤其涉及一种照明节电装置。
技术介绍
随着城市建设的快速发展，对城市道路照明、环境美化的建设和 管理，在市容、市貌、环境、交通安全和社会治安等方面，城市亮化越来越显得迫切和重要。在上世纪60年代在路灯节电方面大多采用"半 夜灯"或"隔盏亮灯"的方式，到90年代这两种节能方式逐步被淘汰。 取而代之是节能设备的应用。发展到目前针对市政HID类照明光源的 节能大致可分为以下几种方案，①抽头变压器分时段降压式；②可控 硅分时段调压式；③变功率节能型镇流器(电子式和电感式)；④功 率因数补偿式。在这个几种方案中前二种节能效果明显，弊端是应用 后道路灯光照度不均，无法保证路灯照明供电线路末端电压，因两种 压降(线损和初端节能设备降压)叠加在一起道路照明供电线路末端 电压就达不到灯具需要供电电压；第②种方式由于采用晶闸管调触发 角的方式，低供电电压。除上述缺点外，还必然产生谐波污染。第③ 种成本高，故障率高。第④种成本低可有效的补偿无功电流从而减小 线损，但节电率果不明显。综上所述，目前现有灯具节电技术中存供电电压达不到灯具要求、 一次投入成本高、易产生谐波污染、节电效果不明显等缺陷
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种符合 光源启动电压、投入成本低、不产生谐波污染、节电效果显著的用于路灯HID类光源照明节电的无级可调式电抗器。本技术所采用的技术方案是本技术包括铁芯和绕组、 检测和控制电路、电源变换电路，所述铁芯和绕组包括一次绕组和二 次绕组，所述一次绕组和二次绕组共同绕制在同一带有气隙的铁芯上， 所述一次绕组串联在供电电源与灯具回路中，所述二次绕组与所述检 测和控制电路、逆变电流变换电路之间彼此电连接，变换电路将电流 变换为频率相同、相位相反的电流由输出端注入所述二次绕组，改变 所述一次绕组的阻抗，从而达到HID类光源功率的无级调整。注入二次 绕组控制电流的大小由所述检测和控制电路控制。所述检测和控制电路包括检测元件TA1和检测元件TA2，所述检 测元件TA1和所述检测元件TA2分别装置在所述一次绕组和二次绕组 回路中并与所述检测和控制电路连接，所述检测和控制电路与所述电 流变换电路连接，所述电流变换电路包含逆变器，所述电流变换电路 的输入端与供电电源连接，所述电流变换电路的输出端与所述二次绕 组连接。本技术的有益效果是由于本技术包括铁芯和绕组、检 测和控制电路、电流变换电路，所述铁芯和绕组包括一次绕组和二次 绕组，所述一次绕组和二次绕组共同绕制在同一带有气隙的铁芯上，. 所述一次绕组串联在供电电源与灯具回路中，所述二次绕组与所述检 测和控制电路、电流变换电路之间彼此电连接，所以它是一种符合灯具 启动电压、不产生谐波污染、节电效果显著用于HID类路灯节电的无级可调式电抗器。附图说明图1是本技术电路结构示意图。具体实施方式如图1所示，本技术包括铁芯和绕组1 ，它还包括检测和控制电路2、电流变换电路3，所述铁芯和绕组1包括一次绕组和二次 绕组，所述一次绕组和二次绕组共同绕制在同一带有气隙的铁芯上， 所述一次绕组串联在供电电源与灯具回路中，所述二次绕组与所述检 测和控制电路2、电流变换电路3之间彼此电连接，所述电流变换电 路3的输入端与供电电源连接，将电流变换为频率相同、相位相反的 电流由输出端向所述二次绕组供电，实现所述一次绕组阻抗值增减，注 入电流的大小由所述检测和控制电路2控制。所述检测和控制电路2包括检测元件TA1和检测元件TA2，所述 检测元件TA1和所述检测元件TA2分别装置在所述一次绕组和二次绕 组回路中并与所述检测和控制电路2连接，所述检测和控制电路2与 所述电流变换电路3连接，所述电流变换电路3包含逆变器，所述电 流变换电路3的输入端与供电电源连接，所述电流变换电路3的输出 端与所述二次绕组连接。本技术采用一种基于可变磁通无级连续可调电抗器的原理， 通过在带气隙电抗器的二次侧采用有源的方式注入一个与一次侧电流 频率相同、相位相反的电流，改变电抗器的二次侧注入电流的大小便 可实现电抗器主磁通的无级连续可调，从而实现电抗器一次侧阻抗的 连续可调。与现有的可调电抗器相比，当电抗器中带有气隙时，该基于磁通可控的可调电抗器没有饱和现象，不产生谐波并可以实现电抗值的无级连续可调。将本技术串入HID类光源电源回路中，在灯 具启动时串联与主回中的电抗器呈现最大阻抗值，从而对灯具限流启 动；由于HID类灯具的固有特性，从接通电源到达到自身额定功率约 需4-6M。在灯具正点亮后，本技术的控制部分的逆变器装置启动， 根据电流检测信号，在电抗器的二次侧注入一个与一次侧电流频率相 同、相位相反的最大电流，此时电抗器一次侧阻抗值呈现最小值(接 近于零)。灯具全功率点亮。需要降低灯具功率时，减小电抗器二次 侧电流值，即增大串联于灯具主回路中的电抗器一次侧阻抗值，由于 HID类灯具的固有物理特性，此时灯具在低电流情况下功率减小并保持 正常发光。达到节能目的。电抗器一次侧的阻抗增减幅度，取决于注 入电抗器二次侧电流的大小。这种电抗器的阻抗值的无级连续可调， 即可现实HID类灯具功率的无级调节。电路中R为负载灯具，L和C 用于抑制逆变器产生的高频纹波。本技术应用于HID类灯具的单灯节能，可克服目前常用的几 种类型节能方式的不足。试验证明本技术特别适用HID类灯具的 节能。权利要求1、一种用于照明节电的无级可调式电抗器，它包括铁芯和绕组(1)，其特征在于它还包括检测和控制电路(2)、电流变换电路(3)，所述铁芯和绕组(1)包括一次绕组和二次绕组，所述一次绕组和二次绕组共同绕制在同一带有气隙的铁芯上，所述一次绕组串联在供电电源与灯具回路中，所述二次绕组与所述检测和控制电路(2)、电流变换电路(3)之间彼此电连接，所述电流变换电路(3)的输入端与供电电源连接，将电源变换为频率相同、相位相反的电流由输出端向所述二次绕组供电，供电电流的大小由所述检测和控制电路(2)控制。2、 根据权利要求1所述的一种用于照明节电的无级可调式电抗器，其 特征在于所述检测和控制电路(2 )包括检测元件TA1和检测 元件TA2，所述检测元件TA1和所述检测元件TA2分别装置在所 述一次绕组和二次绕组回路中并与所述检测和控制电路(2 )连接， 所述检测和控制电路(2)与所述电流变换电路(3)连接，所述 电流变换电路(3)包含逆变器，所述电流变换电路(3)的输入 端与供电电源连接，所述电流变换电路(3 )的输出端与所述二次 绕组连接。专利摘要本技术公开了一种用于HID类灯具节电的无级可调式电抗器，旨在提供一种符合灯具启动电压、不产生谐波污染、节电效果显著的节电装置。本技术包括铁芯和绕组(1)，它还包括检测和控制电路(2)、电流变换电路(3)，所述铁芯和绕组(1)包括一次绕组和二次绕组，所述一次绕组和二次绕组共同绕制在同一带有气隙的铁芯上，所述一次绕组串联在供电电源与灯具回路中，所述二次绕组与所述检测和控制电路(2)、电流变换电路(3)之间彼此电连接，向所述二次绕组输入与一次绕组频率相同、相位相反的电流用以调节一次绕组阻抗，达到节电的目的。本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于照明节电的无级可调式电抗器，它包括铁芯和绕组（１），其特征在于：它还包括检测和控制电路（２）、电流变换电路（３），所述铁芯和绕组（１）包括一次绕组和二次绕组，所述一次绕组和二次绕组共同绕制在同一带有气隙的铁芯上，所述一次绕组串联在供电电源与灯具回路中，所述二次绕组与所述检测和控制电路（２）、电流变换电路（３）之间彼此电连接，所述电流变换电路（３）的输入端与供电电源连接，将电源变换为频率相同、相位相反的电流由输出端向所述二次绕组供电，供电电流的大小由所述检测和控制电路（２）控制。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：詹刚，
申请(专利权)人：詹刚，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]