智能化双功磁控节电装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种智能化双功磁控节电装置，具有三相电源供电线路的动力节能控制回路，具有节能控制回路的信息、采集、处理的智能化控制系统，具有节能控制回路中的温度控制和时间控制系统；所述动力节能控制回路由中央控制器ＣＰＵ（１１）与动力电路组成，所述动力电路由脉宽控制器（６）和正弦波成型器（７）连接功率放大器（８）组成；本实用新型专利技术适用于所有的用电系统，加在用电设备上的电流和电压能实时跟随用电设备的实际负荷的变化而得到调节。对电网不产生任何谐波污染，并消除电网供电系统中原有的谐波污染，实现节电效果与电网供电高质量的电源的合理结合，可靠性高。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力系统中动力设备和电器设备运行的节能
，尤其适用 于电动机、水泵、风机以及电器照明系统和电器设备方面的一种智能化双功磁控节电装置。
技术介绍
在目前我国现代化建设的发展过程中，电力的发展已经成为社会经济发展的决定 性因素之一。在我国的GDP增长过程中，单位GDP的能耗过高已经影响到我国经济的快速 发展，因此发展电力和节约电能必将成为我国今后长期发展的基本方针。目前，从电网输送、区域供电到末端用户群都存在着较多的能源浪费现象。第一， 发电站为避免长距离送电过程中的电路损耗，要以较高的电压传送，以确保末端用户达到 额定电压，导致实际电压往往高于用户需求的额定电压。第二在区域供电的范围内，即末端 的用户群中，由于开工状况不同，通常只有70-80%的用户承载着100%的电力供应，致使 电力的配量进一步过剩。第三，对于某一具体单位的电动机来说，为了保护用电高峰时设备 正常工作，往往要求变压器的输出电压高于电动机的额定电压，因此在这种供电网络的运 行过程中，常常造成电动机的用电量和电源供电量之间的严重的能量不匹配状态。尤其是 当电动机处于空载、轻载和中等程度的负载时，这种能量的不匹配状况将更为突出。为了解决上述用电设备的电能浪费问题，国外自十九世纪四十年代即开始了节能 技术的研究，我国也于上世纪六十年代初期开展了相应的节能新技术研究。经历了六十年 的发展，到目前为止，已经先后出现了多种类型的节能技术和节电设备，如电容补偿、星角 转换调压、自藕变压器降压、可控硅调压、电抗器调压、逆变调压、谐波和浪涌电流抑制和变 频调速等一系列节电技术。但是到目前为止，这一系列节电技术对于电机的许多运行状态 节电要求不适用，如当电动机工作在中重载、重载、满载和超载状态下时(其负载分别为 65-80% ,80-90 % ,90-100 %, 101-135 % )，当电机运行的功率因数较高时(0. 65-0. 98)，当 恒负载和恒转矩电机工作在中重载、重载、满载和超载状态下时等等。而且这种工作状态和 运行状况的电动机的数量约占到社会拥有电机总量的80%左右，因此节能技术必须寻求新 的突破。电磁调控是近代节电技术发展中的一种用于调控负载(电动机)的电流和电压大 小的新的方法，其调控的可靠性和精确度，决定了节电设备的节电率以及适用于节电领域 的范围大小。其基本原理是，利用电感白天有限制电流的作用，又不消耗电能的特性，将电 感作为能量转换的关键部件，当电源接通时，电感将吸收的电能转换成磁场能量储存在磁 场中。在一定的运行区段内，磁场能量又逐步减小，并迅速下降到零，电感中原来储存的磁 场能量又退给电源。本技术就是利用这一原理，通过科学的线路设计，以及各种运行参 数的精确计算，在计算机的智能化控制中，实现了节电装置的有效节电率。
技术实现思路
针对上述现有技术的缺陷，本技术的目的是提供一种智能化双功磁控节电装置，适用于电动机、水泵、风机以及电器照明系统和电器设备的节能，并能够利用电磁的精 确调控方式，连续调控电源的输出功率，实现对于各类负载的实际用电量的精确匹配。为了实现上述专利技术目的，本技术采用如下技术方案所述智能化双功磁控节电装置，具有三相电源供电线路的动力节能控制回路，具 有节能控制回路的信息、采集、处理的智能化控制系统，具有节能控制回路中的温度控制和 时间控制系统；所述动力节能控制回路由中央控制器CPU与动力电路组成，所述动力电路 由脉宽控制器和正弦波成型器连接功率放大器组成，所述脉宽控制器电源输入端通过空气 开关电连接三相电源，脉宽控制器电源输出端通过正弦波成型器、功率放大器与负载电连 接，脉宽控制器电源输入端与电源输出端之间通过交流接触器电连接；所述脉宽控制器、正 弦波成型器的信号端分别与中央控制器CPU电连接；所述智能化控制系统，由电流传感器 接收的电信号通过电流放大器，一路经电流数字放大器与中央控制器CPU电连接，另一路 经电流比较放大器与中央控制器CPU电连接；所述温度控制和时间控制系统由温度控制器 和计时器分别与中央控制器CPU电连接；所述中央控制器CPU、智能化控制系统与低压电源 电连接。所述的智能化双功磁控节电装置，所述脉宽控制器、正弦波成型器和、功率放大器 的工作电压为高、中、低压，尤其为1140V、的电力系统。所述的智能化双功磁控节电装置，所述低压电源由空气开关经变压器、整流管提 供的+5V、+8V、+15V的直流电源。所述的智能化双功磁控节电装置，所述空气开关、交流接触器、电流传感器、低压 电源、和脉宽控制器设置在机箱的上部。所述的智能化双功磁控节电装置，所述中央控制器CPU、电流放大器、电流比较放 大器、电流数字比较放大器、计时器、温度控制器、功率放大器和同步跟踪器设置在机箱的 中部。所述的智能化双功磁控节电装置，所述正弦波成型器和回馈器设置在机箱的下 部。由于采用如上所述的技术方案，本技术具有如下有益效果该智能化双功磁控节电装置，与现有技术相比，通过电子线路板的计算机高度智 能化控制，实现了脉宽控制器、正弦波成型器、功率放大器的输出电路控制，使得加在用电 设备上的电流和电压能实时跟随用电设备的实际负荷的变化而得到调节。当用电设备的实际负荷很小时，加在其上的电流和电压亦可降到很小。反之，当负 荷增大时，电源的供电电压和电流亦可随之增大，同时通过电子线路板的智能化控制系统， 使用电设备的实际消耗功率和电源的供电功率达到精确匹配的效果。在这一智能化的控制 过程中，通过各种工作参数的精确计算和辅助元器件缜密合理配置，实现了对节电装置上 端和下端的双向补偿功能，提高了线路和用电设备的功率因数，实现电磁精确调控、脉宽控 制和计算机智能化控制的合理的科学结合。该节电设备的主回路不含任何电子器件，因此 可靠性很高，对电网不产生任何谐波污染，还可以基本消除电网供电系统中原有的谐波污 染，实现了较好的节电效果和电网供电的高质量的电源的合理结合，同目前已有的其他节 电技术相比，具有独特的技术特点和优势，该节电装置还可以适用于所有的用电系统。附图说明图1是智能化双功磁控节电装置的结构示意图；图2是智能化双功磁控节电装置的控制原理图。1空气开关Kl、2电流传感器IAVl、IBVl和ICVl、3电流放大器IAV2、IBV2和ICV2、 4电流比较放大器IETD、5电流数字比较放大器ILTD、6脉宽控制器IGTC、7正弦波成型器 LP,8功率放大器LQ、9负载、10低压电源、11中央控制器CPU、12温度控制器TP、13计时器 HT。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明，但不作为对本技术 的限定。如图1、2所示，智能化双功磁控节电装置，包括机箱和其内部多元组合系列控制 元器件，由三部分组成。第一部分，主要为信息采集，信息处理和信息控制部分，包括电流传感器2IAV1、 IBVl和ICV1、电流放大器3IAV2、IBV2和ICV2、电流比较放大器4IETD、电流电流数字比较 放大器5 ILTD和中央控制器11 CPU;其次为电源电路部分，其中动力电路部分包括空气开 关1、交流接触器、控制电源电路部分包括+5V、+8V、+15V的低压电源10，直接供给中央控制 器11 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能化双功磁控节电装置，其特征在于：具有三相电源供电线路的动力节能控制回路，具有节能控制回路的信息、采集、处理的智能化控制系统，具有节能控制回路中的温度控制和时间控制系统；所述动力节能控制回路由中央控制器ＣＰＵ（１１）与动力电路组成，所述动力电路由脉宽控制器（６）和正弦波成型器（７）连接功率放大器（８）组成，所述脉宽控制器电源输入端通过空气开关Ｋ１（１）电连接三相电源，脉宽控制器电源输出端通过正弦波成型器、功率放大器与负载（９）电连接，（６）脉宽控制器电源输入端与电源输出端之间通过交流接触器Ｋ２电连接；所述脉宽控制器、正弦波成型器的信号端分别与中央控制器ＣＰＵ（１１）电连接；所述智能化控制系统由电流传感器（２）接收的电信号通过电流放大器（３），一路经电流数字放大器（５）与中央控制器ＣＰＵ电连接，另一路经电流比较放大器（４）与中央控制器ＣＰＵ电连接；所述温度控制和时间控制系统由温度控制器（１２）和计时器（１３）分别与中央控制器ＣＰＵ电连接；所述中央控制器ＣＰＵ、智能化控制系统与低压电源（１０）电连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄君佳，王亚楠，
申请(专利权)人：洛阳沃德节电科技开发有限公司，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]