CN117219396A - 一种基于电子中和的节电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于电子中和的节电装置，属于节电优化器技术领域。包括至少一套节电组，每组所述节电组由三个节电柱构成，所述节电柱包括外壳体、磁对、导体柱、多组导电叶片组和磁电复合填料，所述磁对设置有多组，所述磁对包括正对固定于外壳体内壁的两条长条磁铁；相邻所述长条磁铁靠近外壳体一面极性相反布置；所述导体柱设置于外壳体内侧，所述导电叶片组包括设置于相邻两条长条磁铁之间的多片金属扇叶，所述金属扇叶一侧与导体柱外部固定，本发明的基于电子中和的节电装置，向导线提供负电子，以减少电线的损耗，过剩的负电子相当于增加自由电子，增加了导线输送电力的能力，能够起到很好的节能效果。
Description
技术领域
本发明具体涉及一种基于电子中和的节电装置，属于节电优化器技术领域。
背景技术
磁电材料是一种具有磁电效应的物质，能够对外部磁场的响应能力，例如，铁磁性、铁磁性和反铁磁性，铁电性、铁电性和反铁电性等；因此，当导电材料暴露在磁场中时，会产生电压，当它暴露在电场中时，会发生磁化现象；近年来，人们积极研究利用电磁材料功能的应用设备；为了成功地将这种应用器件商业化，磁性材料在室温下必须同时具有铁磁性和铁电特性，并且在实际使用所应用器件的室温以上温度下具有静磁效应；传统磁性材料在将常规磁导电材料应用于电磁材料领域方面具有局限性，因为只有在非常低的温度下才会发生物理性质，从而引起对电场的磁化率变化；正是利用磁电材料的上述特性，通过对磁电复合材料的成分进行调整，设计出了一种可以对电流的电力传输表面进行电磁增强的材料，进而提高电流传输效率、节省电能，且该材料可以吸收静电；具体如中国专利公开号：CN114927301A，公开的一种磁电复合材料及其制备方法，所述材料包括钛酸盐、磷酸铁、硼酸盐、碳化硅、氮化硅、气相二氧化硅负载银粉、石墨烯和碳酸锂；磁电复合材料可以对电流进行电磁增强，提高电流传输效率，且可以吸收静电；但上述组份无法形成高效形成负电子，对于电力传输过程节能效果还有待提高。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出了一种基于电子中和的节电装置，通过改进线路中电子的移动和流动，从而达到节约电能的目的。
本发明的基于电子中和的节电装置，包括至少一套节电组，每组所述节电组由三个节电柱构成，所述节电柱包括：
外壳体，所述外壳体由ABS工程塑料制成，所述外壳体为封闭的圆柱腔体结构；
磁对，所述磁对设置有多组，所述磁对包括正对固定于外壳体内壁的两条长条磁铁；相邻所述长条磁铁靠近外壳体一面极性相反布置；
导体柱，所述导体柱设置于外壳体内侧，且顶部凸出外壳体外部，所述导体柱的轴心线与外壳体的轴心线在同一直线上；所述导体柱电连接到三相电的相线上；
多组导电叶片组，所述导电叶片组包括设置于相邻两条长条磁铁之间的多片金属扇叶，所述金属扇叶一侧与导体柱外部固定，所述金属扇叶另一侧与外壳体内壁之间设置有间隙；所述导电叶片组的多片所述金属扇叶由导体柱向外壳体放射性布置；
磁电复合填料，所述磁电复合填料由磁电复合材料和吸水凝胶构成；所述吸水凝胶不超过磁电复合填料总量的5~20%。
外壳体内部空间中填充磁电复合材料以及吸水凝胶，磁电复合材料采用近纳米级的磁电复合材料，具有电离作用，在磁电复合材料电离作用下，相当于等离激元效应，将吸水凝胶里的水电解成阳离子和电子，分别聚集在不同的金属扇叶上，金属扇叶上不断聚集负电子，磁电复合填料进行不断的充放电，产生一个微弱的电流，同时将部分剩余的电子通过导体柱输入到线路当中，从而改变和优化了整个负载线路里的电子移动和流动状况；其中，磁电复合材料是通过电子化学反应产生的少量剩余负电子毫安级别，毫安级别下的电子产生的多余负电子在导线中传输，增加了线路自由电子密度；增量的负电子减少了有害阻抗、高低频谐波失真。具有滤波功能；增量的负电子起到降低导线电阻的作用，且不会产生有害影响，负电子的阴极，对电流电子发射和有害成分（噪声）进行少量滤波，过剩的负电子相当于增加自由电子，增加了导线输送电力的能力。
进一步地，所述金属扇叶外部设置有镀银层，采用镀银层能够提高负电子富集效率。
进一步地，所述磁对设置有三组，构成六个独立的静态磁场，所述金属扇叶为长方形结构，且厚度为0.1mm；所述金属扇叶均垂直于静态磁场内的磁感线。
进一步地，所述节电组设置有多组，每组所述节电组的节电柱分别接入到三相三线制或三相四线制的相线上；连接不同相线的节电柱的外壳接近方式排布。
进一步地，所述外壳体底部设置有螺孔槽，所述导体柱底部延伸到螺孔槽内侧；所述导体柱底端一体制成有螺孔体，顶端为与螺孔体旋接的螺纹段；所述螺孔槽内旋接有绝缘封头；所述外壳体顶部一体制成有与螺孔槽嵌合或旋接的绝缘柱；当节电组设置多套时，相邻节电组的节电柱可进行串接，串接时，旋下一节电柱的绝缘封头，并将另一节电柱的绝缘柱接入到旋下绝缘封头的节电柱，并将螺孔体和螺纹段旋接；从而使两节电柱串接，从而使导体柱连接为一体。
与现有技术相比，本发明的基于电子中和的节电装置，向导线提供负电子，以减少电线的损耗，过剩的负电子相当于增加自由电子，增加了导线输送电力的能力，能够起到很好的节能效果。
附图说明
图1为本发明的节电柱内部结构示意图。
图2为本发明的节电柱整体结构示意图。
图3为本发明的一套节电组至五套节电组结构示意图。
图4为本发明的六套节电组至九套节电组结构示意图。
图5为本发明的实施例2结构示意图。
附图标记：1、外壳体，2、长条磁铁，3、导体柱，4、金属扇叶，5、磁电复合填料，6、螺孔槽，7、螺孔体，8、螺纹段，9、绝缘封头，10、绝缘柱。
具体实施方式
实施例1：
如图1和图2所示的基于电子中和的节电装置，包括至少一套节电组，每组所述节电组由三个节电柱构成，所述节电柱包括：
外壳体1，所述外壳体1由ABS工程塑料制成，所述外壳体1为封闭的圆柱腔体结构；
磁对，所述磁对设置有多组，所述磁对包括正对固定于外壳体1内壁的两条长条磁铁2；相邻所述长条磁铁2靠近外壳体1一面极性相反布置；
导体柱3，所述导体柱3设置于外壳体1内侧，且顶部凸出外壳体1外部，所述导体柱3的轴心线与外壳体1的轴心线在同一直线上；所述导体柱3电连接到三相电的相线上；
多组导电叶片组，所述导电叶片组包括设置于相邻两条长条磁铁2之间的多片金属扇叶4，所述金属扇叶4一侧与导体柱3外部固定，所述金属扇叶4另一侧与外壳体1内壁之间设置有间隙；所述导电叶片组的多片所述金属扇叶4由导体柱3向外壳体1放射性布置；
磁电复合填料5，所述磁电复合填料5由磁电复合材料和吸水凝胶构成；所述吸水凝胶不超过磁电复合填料5总量的5~20%；磁电复合材料采用钛酸盐15%、磷酸铁17%、硼酸盐14%、碳化硅20%、氮化硅15%、气相二氧化硅负载银粉9%、石墨烯5%和碳酸锂5%；在此成分配比下，电力传输表面电磁增强装置的电流传递效率最高，且节电效果最好；生产时，按照重量配比，将磷酸铁、碳酸锂、碳化硅、石墨烯、钛酸盐、硼酸盐、氮化硅和气相二氧化硅负载银粉通过混料搅拌机均匀混合得到磁电复合材料，并在磁电复合材料内添加吸水凝胶，吸水凝胶总量为磁电复合填料5总量的10%；另外，所述磁电复合填料5还可采用钛酸钡10~15%、托玛琳5~10%，钕铁硼磁铁10~20%、碳酸锂5~10%、碳化硅5~10%、氮化硅5~10%、气相二氧化硅负载银粉10~15%和余量石墨烯；通过纳米级别生长及复合构成；磁电复合材料在与电流接触时，产生电磁表面激元，电磁表面激元沿金属表面传输形成电磁表面激元波，在传输过程中伴随着衰减和吸收，其能量可以转化为光子或声子，进而局部电磁增强，提高电流的传输效率，或作为静电吸收材料使用；使用时，在外壳体1内部空间中填充磁电复合材料以及吸水凝胶，磁电复合材料采用近纳米级的磁电复合材料，具有电离作用，在磁电复合材料电离作用下，相当于等离激元效应，将吸水凝胶里的水电解成阳离子和电子，分别聚集在不同的金属扇叶4上，金属扇叶4上不断聚集负电子，磁电复合填料5进行不断的充放电，产生一个微弱的电流，同时将部分剩余的电子通过导体柱3输入到线路当中，从而改变和优化了整个负载线路里的电子移动和流动状况；其中，磁电复合材料是通过电子化学反应产生的少量剩余负电子毫安级别，毫安级别下的电子产生的多余负电子在导线中传输，增加了线路自由电子密度；增量的负电子减少了有害阻抗、高低频谐波失真；具有滤波功能；增量的负电子起到降低导线电阻的作用，且不会产生有害影响，负电子的阴极，对电流电子发射和有害成分（噪声）进行少量滤波，过剩的负电子相当于增加自由电子，增加了导线输送电力的能力。
所述金属扇叶4外部设置有镀银层，采用镀银层能够提高负电子富集效率。
所述磁对设置有三组，构成六个独立的静态磁场，所述金属扇叶4为长方形结构，且厚度为0.1mm；所述金属扇叶4均垂直于静态磁场内的磁感线。
如图3至图4所示，所述节电组设置有多组，每组所述节电组的节电柱分别接入到三相三线制或三相四线制的相线上；连接不同相线的节电柱的外壳接近方式排布，具体如图。图中（1）至（9）分别为一套节电组至9套节电组，且图中A、B、C分别代表一相线（U相、V相、W相），由图3至图5中可知，相邻的节电柱分别连接不同相的相线。
实施例2：
如图5所示的基于电子中和的节电装置，所述外壳体1底部设置有螺孔槽6，所述导体柱3底部延伸到螺孔槽6内侧；所述导体柱3底端一体制成有螺孔体7，顶端为与螺孔体7旋接的螺纹段8；所述螺孔槽6内旋接有绝缘封头9；所述外壳体1顶部一体制成有与螺孔槽6嵌合或旋接的绝缘柱10；当节电组设置多套时，相邻节电组的节电柱可进行串接，串接时，旋下一节电柱的绝缘封头9，并将另一节电柱的绝缘柱10接入到旋下绝缘封头9的节电柱，并将螺孔体7和螺纹段8旋接；从而使两节电柱串接，从而使导体柱3连接为一体。
上述实施例，仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明申请范围内。
Claims (5)
1.一种基于电子中和的节电装置，其特征在于：包括至少一套节电组，每组所述节电组由三个节电柱构成，所述节电柱包括：
外壳体，所述外壳体由ABS工程塑料制成，所述外壳体为封闭的圆柱腔体结构；
磁对，所述磁对设置有多组，所述磁对包括正对固定于外壳体内壁的两条长条磁铁；相邻所述长条磁铁靠近外壳体一面极性相反布置；
导体柱，所述导体柱设置于外壳体内侧，且顶部凸出外壳体外部，所述导体柱的轴心线与外壳体的轴心线在同一直线上；
多组导电叶片组，所述导电叶片组包括设置于相邻两条长条磁铁之间的多片金属扇叶，所述金属扇叶一侧与导体柱外部固定，所述金属扇叶另一侧与外壳体内壁之间设置有间隙；所述导电叶片组的多片所述金属扇叶由导体柱向外壳体放射性布置；
磁电复合填料，所述磁电复合填料由磁电复合材料和吸水凝胶构成；所述吸水凝胶不超过磁电复合填料总量的5~20%；
所述导体柱电连接到三相电的相线上。
2.根据权利要求1所述的基于电子中和的节电装置，其特征在于：所述金属扇叶外部设置有镀银层。
3.根据权利要求1所述的基于电子中和的节电装置，其特征在于：所述磁对设置有三组，构成六个独立的静态磁场，所述金属扇叶为长方形结构，且厚度为0.1mm；所述金属扇叶均垂直于静态磁场内的磁感线。
4.根据权利要求1所述的基于电子中和的节电装置，其特征在于：所述节电组设置有多组，每组所述节电组的节电柱分别接入到三相三线制或三相四线制的相线上；连接不同相线的节电柱的外壳接近方式排布。
5.根据权利要求1所述的基于电子中和的节电装置，其特征在于：所述外壳体底部设置有螺孔槽，所述导体柱底部延伸到螺孔槽内侧；所述导体柱底端一体制成有螺孔体，顶端为与螺孔体旋接的螺纹段；所述螺孔槽内旋接有绝缘封头；所述外壳体顶部一体制成有与螺孔槽嵌合或旋接的绝缘柱。
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