CN203278234U

CN203278234U - 节能云端保护装置

Info

Publication number: CN203278234U
Application number: CN 201320297899
Authority: CN
Inventors: 伍泽涌
Original assignee: CHENGDU SHUANGYING INDUSTRIAL ECOLOGICAL PARK Co Ltd
Current assignee: Chengdu Xianghe Yunduan Energy Saving Equipment Group Co ltd
Priority date: 2013-05-28
Filing date: 2013-05-28
Publication date: 2013-11-06
Anticipated expiration: 2023-05-28

Abstract

本实用新型公开了节能云端保护装置，属于电子领域，包括外壳，安装于外壳内且输入端接入三相市电供电线路上的电抗滤波器，与电抗滤波器输出端连接的控制开关，以及设置于外壳上用于检测三相市电供电线路的电力参数的检测系统。本实用新型通过将电抗滤波器接入供电用电线路有效地整治了用电外部和内部的电污染，改善了电力品质，提高了节电率，实现节能降耗减排，保护环境和设备，通过检测传感器组对三相供电线路进行实时数据检测，经微处理器处理后由显示单元将简单直观的数据结果反馈给用户，便于用户进行电力使用管控，并且结构简单，使用方便，方便管控，具有广泛的市场应用前景，适合推广应用。

Description

节能云端保护装置

技术领域

本实用新型涉及一种节电保护装置，具体地讲，涉及的是节能云端保护装置。

背景技术

常见的电污染及其浪费通常有两种，一种是外部电污染，是指市电供电电网引起的电污染，包括：雷达波、无线电波、闪电、雷击、用电客户设备开启所产生的谐波干扰、电压波动、电压闪烁等，这些电污染造成的用电系统产生大量无用功，而形成的电力污染。第二种是内部电污染，是指用电单位配电系统内部因相位不平衡、功率因数不足、设备开启频繁、谐波干扰、超载、线路和设备老化等产生的大量“瞬流”、“浪涌”和“谐波”等，所形成的局域电网内的电流迂回徘徊现象，所产生的大量电力浪费。

目前市面上有一些节电器可以在一定程度上对电污染进行整治处理，但其也都存在问题。如降压型节电器，只是单纯通过降低电压的节电装置，容易造成变压器极大的超负荷，以致引起高热，并且由于未考虑三相平衡、相位平衡，当市电电压下降过多时无法处理。又如电容器功率改善型节电器，虽具有通过提高功率因数来抵充无效电力的优点，避免遭到市电部门的经济处罚，但其本质上并不是节电器。又如IC回路电压自动控制节电器，仅能实现较小的节电效果，但IC回路本身极易发生故障。再如变频器节电器，则必须安装在每个终端用电设备上，不仅投入较大，而且会引起配电系统内更多的谐波污染，噪音还较大。

因此，设计一种既能够阻隔来自市电电网的外部电力污染，又能够滤除染、抑制和吸收内部电力污染，且具有较高节电率的整体节能、减排、保护和管控装置为人们所需。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种能够滤除谐波污染、抑制突波干扰、整治供电用电线路中的电污染且具有较高节电率的节能云端保护装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

节能云端保护装置，包括外壳，安装于外壳内且输入端接入三相市电供电线路、输出端连接有负载的电抗滤波器，与电抗滤波器输入端连接的控制开关，以及设置于外壳上用于检测三相市电供电线路的电力参数的检测系统。

具体来讲，所述检测系统包括安装于三相市电供电线路上的检测传感器组，与检测传感器组连接的微处理器，以及均与微处理器连接的显示单元和电源模块，其中，微处理器上还设有网络接口。该接口可与汇接了手机、座机、短信和互联网的节能保护4网1码系统或互联网连接。

进一步地，所述检测传感器组包括至少设置于一条相线上用于检测其电流的电流传感器，至少设置于两条相线之间的用于检测其电压的电压传感器和用于检测其频率的频率传感器，其中，所有传感器均与微处理器连接。

为了全面地对电力品质进行检测，所述电流传感器、电压传感器和频率传感器均为三个，其中，电流传感器分别对应一条相线，电压传感器和频率传感器均分别设置于两两相线之间。

为了提高检测准确度，所述检测传感器组与微处理器之间串联有信号滤波器和信号放大器，其中，检测传感器组与信号滤波器连接，信号放大器与微处理器连接。

为了便于操作，所述微处理器上还连接有输入单元。

为了便于用电状况切换和设备检修，所述电抗滤波器的输出端和控制开关的输入端之间还连接有旁路开关。

为了更好地为检测系统供电，所述电源模块包括接入三相市电供电线路上的三相断路器，以及与三相断路器连接的降压变压器，其中，降压变压器的输入端与微处理器连接。

作为优选，所述显示单元为LED显示屏或液晶显示屏。所述网络接口为RJ-485接口。

本实用新型的设计原理在于，通过接入市电供电线路的电抗滤波器对负载用电的电力品质进行改善，滤除瞬波、浪涌、谐波、抑制突波、促进三相动态平衡、调和相位平衡、提升功率因数等，还通过检测系统对设备运行状况进行全方位检测，不仅可以将检测数据处理后直观地反馈给用户，而且还能够将数据接入网络进行整体有效地实时监控，便于用户尤其是工业企业、建筑楼宇对用电设备的用电管控。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

（1）本实用新型通过将电抗滤波器接入供电用电线路有效地整治了用电网络内外的电污染，改善了电力品质，提高了节电率，实现节能降耗减排保护，通过检测传感器组对三相供电线路进行实时数据检测，经微处理器处理后由显示单元将简单直观的数据结果反馈给用户，便于用户进行电力使用管理，具有实质性特点和进步，并且本实用新型结构简单，使用方便，免于维护，简便管控，具有广泛的市场应用前景，适合推广应用。

（2）本实用新型的检测系统采用多个传感器对三相供电线路的每一相线路均进行各项数据的检测，经微处理器处理对比后更能提高数据检测的准确性和全面性。

（3）本实用新型通过滤波器和信号放大器的作用使微处理器接收到的信号更加准确，即使传感器检测的是微弱信号也能够进行处理，提高了检测的准确性。

（4）本实用新型可通过检测系统上的网络接口接入网络，将其电能消耗状况传输至中央数据库或网络服务器或管理部门，便于实行人机结合的双管控节电管理，减少停电、停机、停产和设备损坏，消除安全隐患，延长设备仪器仪表的使用寿命，特别是价格昂贵的精密仪器仪表的使用期限。

（5）本实用新型设置有旁路开关，避免了装置出现异常现象后用户无法正常用电的情况，只需断开控制开关并接通旁路开关即可使供电情况恢复原有供电方式，对供电方式转换的操作十分便捷。

（6）本实用新型中检测系统的电源模块可以采用电池，也可采用经电抗滤波器处理后的电力，通过三相断路器可以方便切换，通过降压变压器可将供电转化为检测系统所需的电压，保证电力状况的时效性。

（7）本实用新型在使用中不仅可以整体提升用电单位的功率因数，使其免遭市电供电部门的经济处罚，节省流动电费，而且可以减少设备、仪器、仪表、开关等的维修成本，降低设备更新率；其安装简单，使用方便，用电单位并不需改变用电习惯和原有线路即可实现电力净化升级。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图。

图2为本实用新型中检测系统的原理框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例

由于各种因素的影响，现有的市电供电线路中常出现一些电力异常，如瞬间、短时间及长时间的过电压、欠电压及电力中断，瞬流、浪涌、谐波、间级谐波及电压凹陷、电压不平衡、电压闪烁、频率波动等，这些电力异常让用电单位苦恼，而由此产生的电污染对电力的耗费巨大，让用电单位白白花费多余的电费开支。电污染的整治对于用电单位来讲势在必行，对于社会而言更是可以减少电能做无用功的耗费，提高电能的有效利用率。

如图1和图2所示，该节能云端保护装置，主要用于接入工业企业单位、建筑商场楼宇和通讯、金融、网吧、邮政等大小型的用电单位进行电污染整治，具体包括外壳，安装于外壳内且输入端接入三相市电供电线路、输出端连接有负载的电抗滤波器，与电抗滤波器输入端连接的控制开关，以及设置于外壳上用于检测三相市电供电线路的电力参数的检测系统。具体来讲，所述检测系统包括安装于三相市电供电线路上的检测传感器组，与检测传感器组连接的微处理器，以及均与微处理器连接的显示单元、电源模块和输入单元，其中，微处理器上还设有网络接口，便于将检测处理后的数据传输到中央数据库或网络服务器或管理部门实行节电管理。为了提高检测准确度，所述检测传感器组与微处理器之间串联有信号滤波器和信号放大器，其中，检测传感器与信号滤波器连接，信号放大器与微处理器连接。

其中，检测传感器组优选设置三个电流传感器、三个电压传感器和三个频率传感器共九个传感器，分别检测三相供电线路中每一条相线上的电流，以及两两相线之间的电压和频率。通过上述九个传感器检测到的三种基础数据，经过处理器的处理运算可以得到多种电力参数，供用户掌控。

为了便于用电状况切换和设备检修，所述电抗滤波器的输出端和控制开关的输入端之间还连接有旁路开关。通常本实用新型不会出现异常现象，但考虑到万一的情况，避免用户用电中断，发生异常时，用户只需将负载关闭后再关闭控制开关，同时打开旁路开关，即可恢复正常的市电供电，十分方便人性化。

为了更好地为检测系统供电，所述电源模块包括接入三相市电供电线路上的三相断路器，以及与三相断路器连接的降压变压器，其中，降压变压器的输入端与微处理器连接。在电力正常情况下，检测系统通过该支路供电，电源模块也可采用充电电池供电，在市电供电不稳定时自动切换为电池供电。

并且，显示单元优选为LED显示屏或液晶显示屏，网络接口优选为RJ-485接口，输入单元优选为按键。

本实用新型中，各器件单元均为现有设备，在此便不作更多说明。

使用时，市电接入用电单位后，先经用电单位的电表，在将该节能云端保护装置串联在市电供电线路的高压变压器前端或后端或供电线路中某个局域位置，使市电经该装置后再对用电单位的末端负载进行供电，由此滤除市电中的瞬流、浪涌、谐波等无效电力，提高供电品质，保护用电设备，通过消除供电中的无效电力做功而实现节电率10-32%，降低功率因数4%-8%，降低负载5%-10%，从真正意义上实现节能降耗减排保护环境和设备的目的。

按照上述实施例，便可很好地实现本实用新型。值得说明的是，用于上述结构设计的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本实用新型上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本实用新型一致的，也应当在本实用新型的保护范围内。

Claims

1.节能云端保护装置，其特征在于，包括外壳，安装于外壳内且输入端接入三相市电供电线路、输出端连接有负载的电抗滤波器，与电抗滤波器输入端连接的控制开关，以及设置于外壳上用于检测三相市电供电线路的电力参数的检测系统。

2. 根据权利要求1所述的节能云端保护装置，其特征在于，所述检测系统包括安装于三相市电供电线路的检测传感器组，与检测传感器组连接的微处理器，以及均与微处理器连接的显示单元和电源模块，其中，微处理器上还设有网络接口。

3. 根据权利要求2所述的节能云端保护装置，其特征在于，所述检测传感器组包括至少设置于一条相线上用于检测电流的电流传感器，至少设置于两条相线之间的用于检测电压的电压传感器和用于检测频率的频率传感器，其中，所有传感器均与微处理器连接。

4. 根据权利要求3所述的节能云端保护装置，其特征在于，所述电流传感器、电压传感器和频率传感器均为三个，其中，电流传感器分别对应一条相线，电压传感器和频率传感器均分别设置于两两相线之间。

5. 根据权利要求4所述的节能云端保护装置，其特征在于，所述检测传感器组与微处理器之间串联有信号滤波器和信号放大器，其中，检测传感器组与信号滤波器连接，信号放大器与微处理器连接。

6. 根据权利要求5所述的节能云端保护装置，其特征在于，所述微处理器上还连接有输入单元。

7. 根据权利要求2～6任一项所述的节能云端保护装置，其特征在于，所述电抗滤波器的输出端和控制开关的输入端之间还连接有旁路开关。

8. 根据权利要求7所述的节能云端保护装置，其特征在于，所述电源模块包括接入三相市电供电线路的三相断路器，以及与三相断路器连接的降压变压器，其中，降压变压器的输入端与微处理器连接。

9. 根据权利要求8所述的节能云端保护装置，其特征在于，所述显示单元为LED显示屏或液晶显示屏。

10. 根据权利要求9所述的节能云端保护装置，其特征在于，所述网络接口为RJ-485接口。