CN111864751A - 一种多维立体磁阵节电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种多维立体磁阵节电装置，其特征在于由若干个磁柱通过连接件相互连接成中空柱状体。成功地解决了涌流、谐波问题，进而实现节电，并能让电力设备工作在涌流、谐波干扰最少的环境中，大大降低了工作温度和噪音，延长了电力设备的使用寿命。使电子保持有序地运动来保障电流稳定，形成标准的电压波形来保障电力设备稳定可靠工作，节电效率高，可在现场方便、快速地进行不同直径中空柱状体的组合而抱夹在对应用电设备或电缆上，或者从用电设备或电缆上拆分下来，省时省力，操作方便。根据不同的用电负载性质和用电环境，节电率可达到9~16%之间。
Description
技术领域
本发明提供一种节电装置，尤其是一种用在电缆或用电设备上的多维立体磁阵节电装置，属于磁能技术领域。
背景技术
电力传输及用电设备在工作时都会产生涌流及谐波，这些涌流及谐波不仅会对用变电设备造成损害，而且还大大降低了用电效率，造成电能浪费。涌流及谐波不能让用变电设备正常做功输出能量，反而会造成用变电设备的冲击和发热，既损伤设备又浪费了能源。因为在实际应用中，感性负载、冲击性负载及各种可控硅调压整流设备都是涌流和谐波的主要制造者，其中的感性负载造成电流波形相位滞后于电压波形相位。通过电力电容器进行无功补偿，虽然可以提高功率因数，但也同时增加了有功损耗；通过串联电抗器来阻止谐波也同样增加了有功损耗和投资。因此涌流和谐波治理一直是电力行业的难题。目前动力电的节电方式主要是通过无功补偿来降低无功损耗，但在有功能耗方面几乎没有较好的方法来实现有效降耗，而且现在节电设备本身就是一个耗电体。因此，有必要对现有技术加以改进。
发明内容
为提高用变电设备的用电效率、降低用电成本、消除谐波、减少电网污染、延长设备使用寿命，本发明提供了一种多维立体磁阵节电装置。
本发明通过下列技术方案实现：一种多维立体磁阵节电装置，其特征在于由若干个磁柱通过连接件相互连接成中空柱状体，以便根据需要将适宜的中空柱状体抱夹在用电设备或电缆上，即可在与电子运动方向相垂直的方向上施加磁力，从而在用电设备或电缆内形成多维分布的旋转磁场，当电流通过这个磁场时，就使电子运动轨迹发生偏转，且不会受阻而形成涌流和谐波，有效节电。
所述磁柱为圆柱、椭圆柱或多边形柱，磁柱包括其内带空腔的壳体，依次设置在壳体空腔内的磁体，且上、下磁体的磁极相反。
所述磁柱壳体空腔中的磁体的磁极与相邻磁柱壳体空腔中的磁体的磁极在同一水平面上相反。
所述由若干个磁柱通过连接件相互连接成的中空柱状体为圆柱体，且磁柱的数量至少为4根，或者以6、8、10、12、14、16根等的偶数增加或减少，以构成不同内径的中空柱状体，满足不同用电设备或电缆的节电要求。
所述磁柱的长度根据需要设置，优选为10~22cm。
所述连接件设为若干金属块或短柱，分别设于两两磁柱之间的上、下位置或者上、中、下位置，以方便连接或拆分两磁柱，从而根据用电设备或电缆直径要求，围成不同直径的中空柱状体而抱夹在用电设备或电缆上。
本发明基于以下得出：本申请的发明者在研究工频交流电流在导体中的运动特性时，发现在电子运动方向相垂直的方向上施加磁力可使电子运动轨迹发生偏转，由于工频交流电子运动方向是不断改变的，为了适应工频50Hz的变化频率，本发明提供一种多级旋转磁场与之对应，这样电子除了电动势形成的一维横向运动外，还多了二维纵向空间，这相当于电子在导体内的运动从横向一维（X）空间变成了三维（X、Y、Z）空间（图1）。电子运动路径的改变和增加意味着导电效率的提高。涌流就是电子运动过程中瞬间受阻而产生的电子堆积现象，而多个电子堆积、相遇就形成了谐波叠加，当解决了电子运动受阻问题，自然就解决了涌流和谐波。而现有技术中的节电方式和设备都需要工作电源，工作电源本身就是一个耗电体，但本发明的节电装置不仅可以有效降低能耗，而且是无电源永磁设计，本身不需要工作电源是本节电装置最大的技术亮点。
本发明具有下列优点和效果：采用上述方案，成功地解决了涌流、谐波问题，进而实现节电，并能让电力设备工作在涌流、谐波干扰最少的环境中，大大降低了工作温度和噪音，延长了电力设备的使用寿命。其中阻止涌流和谐波的产生，就相当于把用电设备及电网产生的各种涌流、谐波进行调频调幅处理，使无法做功的电能还原为可用的工频标准幅值波形——50Hz正弦波（图2）加以利用。通过本发明有效抑制涌流、谐波，使电子保持有序地运动来保障电流稳定，形成标准的电压波形来保障电力设备稳定可靠工作，节电效率高，由于可在现场方便、快速地进行不同直径中空柱状体的组合而抱夹在对应用电设备或电缆上，或者从用电设备或电缆上拆分下来，省时省力，操作方便。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为多维电子运动示意图；
图4为无法做功的电能还原为可用标准幅值波形图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
本发明提供的多维立体磁阵节电装置，由六个磁柱1通过连接件2相互连接成中空柱状体；所述磁柱1为圆柱，磁柱包括中空壳体11，依次设置在中空壳体11中空内的磁体12，且上、下磁体的磁极相反；所述磁柱1中空内的磁体2的磁极与相邻磁柱1中空内的磁体2的磁极在同一水平面上相反；所述由若干个磁柱1通过连接件2相互连接成的中空柱状体为圆柱体，图中磁柱1的数量为8根，也可根据需要设为4、6、10、12、14、16根等的偶数增加或减少；所述连接件2设为若干金属块或短柱，分别设于两两磁柱1之间的上、中、下位置，以方便连接或拆分两两磁柱1，从而根据用电设备或电缆要求，围成不同直径的中空柱状体而抱夹在用电设备或电缆上。
使用时，根据需要组合成与用电设备或电缆相适应的中空柱状体后，抱夹在对应的用电设备或电缆上，即可在与电子运动方向相垂直的方向上施加磁力，从而在用电设备或电缆内形成多维分布的旋转磁场，当电流通过这个磁场时，就使电子运动轨迹发生偏转，且不会受阻而形成涌流和谐波，有效节电。
通过下列实际运用，节电率如下：
1）在云南建投钢结构有限公司的两台10kv300kw高压破碎机组上安装作用后，其节电率达到11%。
2）在云南青古实业有限公司的电焊机、切割机的200kw负载安装使用后，节电率达到15.6%。
3）在湖南煤化新能源有限公司轧钢厂的35kv 2600kw轧钢供电系统上安装使用后，节电率达到9.9%。
4）在云南铝业蒙自锌铝电解有限公司的10kv3200kw空压机站安装使用后，节电率达到10.4%。
Claims (6)
1.一种多维立体磁阵节电装置，其特征在于由若干个磁柱通过连接件相互连接成中空柱状体。
2.根据权利要求1所述的多维立体磁阵节电装置，其特征在于所述磁柱为圆柱、椭圆柱或多边形柱，磁柱包括其内带空腔的壳体，依次设置在壳体空腔内的磁体，且上、下磁体的磁极相反。
3.根据权利要求2所述的多维立体磁阵节电装置，其特征在于所述磁柱壳体空腔中的磁体的磁极与相邻磁柱壳体空腔中的磁体的磁极在同一水平面上相反。
4.根据权利要求1所述的多维立体磁阵节电装置，其特征在于所述由若干个磁柱通过连接件相互连接成的中空柱状体为圆柱体，且磁柱的数量至少为4根，并以偶数增加或减少。
5.根据权利要求1所述的多维立体磁阵节电装置，其特征在于所述磁柱的长度为10~22cm。
6.根据权利要求1所述的多维立体磁阵节电装置，其特征在于所述连接件设为若干金属块或短柱，分别设于两两磁柱之间的上、下位置或者上、中、下位置。
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| CN202010641893.3A CN111864751A (zh) | 2020-07-06 | 2020-07-06 | 一种多维立体磁阵节电装置 |
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| CN (1) | CN111864751A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112344996A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-02-09 | 广州瑞鑫智能制造有限公司 | 一种基于物联网监控的空压气站 |
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2020
- 2020-07-06 CN CN202010641893.3A patent/CN111864751A/zh active Pending
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