CN211456697U

CN211456697U - 节电保护系统

Info

Publication number: CN211456697U
Application number: CN202020058146.2U
Authority: CN
Inventors: 杨玉昌; 吴龙妹
Original assignee: Shenzhen Dianzhangmen Energy Saving Technology Co ltd
Current assignee: Shenzhen Dianzhangmen Energy Saving Technology Co ltd
Priority date: 2020-01-13
Filing date: 2020-01-13
Publication date: 2020-09-08
Anticipated expiration: 2030-01-13

Abstract

本实用新型公开了提供节电保护系统，包括第一变压器、断路器、计量电表、控制器单元、节电保护单元、第二变压器与用电设备；所述第一变压器、断路器、节电保护单元、第二变压器、用电设备依次相连；所述计量电表与控制器单元输入端相连；所述控制器输出端与所述节点保护单元控制输入端相连。本实用新型能抑制、消平污染正弦波的尖峰、毛刺，有效地减少系统谐波含量；还能降低线损，确保计量的准确性；不仅达到省电的目的，还能保护电器设备，减少维修和更换费用，减轻了变压器的负担；对电动机群负荷，本系统有明显的节电效果。

Description

节电保护系统

技术领域

本实用新型涉及变压器技术领域，尤其涉及节电保护系统。

背景技术

电力公司考虑到送电过程中的损耗，以及高峰用电时段会出现末端用户电压过低的情况，会以较高的电压输送电力，因此用户设备实际承受的电压一般高于额定电压。另外，因受电网负荷的影响，电压波动范围较大，尤其是在凌晨时段，大型用电负荷不工作的情况下供电电压会更高。用电设备在高于额定电压状态运行时，不仅不能更有效地运转，反而增加用电损耗。对于带有绕组和铁芯的变压器、电动机、交流接触器、镇流器、电磁铁等设备，由于铁芯损耗与电压平方成正比，电压升高，铁芯损耗将增大，长期运行将引起绕组温升增高，绝缘老化，导致使用寿命缩短；传统节电保护系统输出电压无法进行自动化的调节，导致变压调节功能单一。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供节电保护系统，包括第一变压器、断路器、计量电表、控制器单元、节电保护单元、第二变压器与用电设备；所述第一变压器、断路器、节电保护单元、第二变压器、用电设备依次相连；所述计量电表与控制器单元输入端相连；所述控制器单元输出端与所述节电保护单元控制输入端相连；

所述节电保护单元包括三路依次相连的旁路接触器、调零变压器与熔断器；

所述调零变压器包括三路变压电路；所述变压电路包括铁芯、第一线圈、第二线圈、第三线圈与至少一个中间接触器；

所述断路器输出端与所述旁路接触器输入节点、第一线圈的第一节点相连；所述旁路接触器输出节点与第一线圈的第二节点、第二线圈的第一节点相连；所述第二线圈的第二节点与第三线圈的第一节点之间设置有至少一路中间接触器回路；所述第三线圈的第三节点与所述调零变压器公共端相连；所述旁路接触器输出节点与熔断器相连；

所述控制器单元输出端与所述旁路接触器输入端、中间接触器输入端相连。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型采用“Z”型谐波屏蔽绕组，能抑制、消平污染正弦波的尖峰、毛刺，有效地减少系统谐波含量，不仅能减少变压器和用电设备的铜损和铁损，还能降低线损，确保计量的准确性；通过控制器单元控制接触器实现接通线圈节点的调节，从而实现输出电压的调节；通过监测负载变化情况，调节、稳定设备的输入电压，使设备在额定电压下运行，阻止无效电量流入，并将多余的能量反馈给电网，不仅达到省电的目的，还能保护电器设备，减少维修和更换费用，延长用电设备的使用寿命；同时，本系统还减轻了变压器的负担，相对增大了变压器的输出容量，从而增加了用户的使用容量。

附图说明

图1是本实用新型的系统图；

图2是本实用新型的电路图；

图3是未接入本系统的相电压波形图；

图4是接入本系统的相电压波形图。

图中：TA1、TA2、TA3-电流互感器；R1、S1、T1-调零变压器输入节点；A、 B、C-第一线圈第一节点；X、Y、Z-第一线圈第二节点；a、b、c-第二线圈第一节点；K1、K2、K3-第二线圈第二节点；x1、y1、z1-第三线圈第一节点；x2、 y2、z2-第三线圈第二节点；x3、y3、z3-第三线圈第三节点；KM1-第一接触器；KM2-第二接触器；KM3-第三接触器；KM4-旁路接触器；QF-断路器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如附图1所示，本实用新型节电保护系统，包括第一变压器、断路器、计量电表、控制器单元、节电保护单元、第二变压器与用电设备；所述第一变压器、断路器、节电保护单元、第二变压器、用电设备依次相连；所述计量电表与控制器单元输入端相连；所述控制器单元输出端与所述节电保护单元控制输入端相连。

所述节电保护单元包括三路依次相连的旁路接触器、调零变压器与熔断器。

所述调零变压器包括三路变压电路；所述变压电路包括铁芯、第一线圈、第二线圈、第三线圈与至少一个中间接触器。

所述断路器输出端与所述旁路接触器输入节点、第一线圈的第一节点相连；所述旁路接触器输出节点与第一线圈的第二节点、第二线圈的第一节点相连；所述第二线圈的第二节点与第三线圈的第一节点之间设置有至少一路中间接触器回路；所述第三线圈的第三节点与所述调零变压器公共端相连；所述旁路接触器输出节点与熔断器相连。

进一步的，所述调零变压器还包括第二接触器；所述第三线圈设置有第二节点；所述第三线圈的第二节点通过第二接触器与第二线圈的第二节点相连。

进一步的，所述调零变压器还包括第三接触器；所述第二线圈的第二节点通过第三接触器节点与公共节点相连。

进一步的，所述计量电表为电流互感器。

三相电压幅值相等，相位差稳定在120度，使得输送给用电设备上的电压得到平衡和稳定，减少了零线电流的额外损耗。设备正常运行中，能够进行有载调节，自动节电，无须专人操作管理；在变压器线圈节点设置接触器，通过接触器触点自动调节变压器线圈从而调节输出电压，无需改变原有线路的控制状态。

三相电路的断路器通过断路器触点实现联动，三相电路的中间接触器通过触点实现联动。调零变压器输入节点与第一线圈输入节点、旁路接触器输入节点连接。第一线圈还与第二线圈、旁路接触器输出节点连接；第三线圈的两个节点通过中间接触器与第二线圈连接；三相电路的第三线圈末端均与调节变压器公共节点相连。通过控制中间接触器触点的开闭，实现第三线圈接入的阻抗调节，从而实现变压输出调节。如附图2所示，第二线圈的第二节点与第三线圈的第一节点之间设置有第一接触器；第二线圈的第二节点与第三线圈的第二节点之间设置有第二接触器；三相电路的各个第二线圈的第二节点通过第三接触器与一公共节点相连。第二线圈的第二节点、第三线圈的第一节点与第三线圈的第二节点均为调零变压器线圈输出节点。

调零变压器设置旁路电路，可以在节电模式和旁路模式(非节电模式)之间切换，不会因本节电设备的原因导致断电。

调零变压器采用“Z”型谐波屏蔽绕组，能抑制、消平污染正弦波的尖峰、毛刺，有效地减少系统谐波含量，如附图3所示为接入本系统前的相电压波形，如附图4所示为接入本系统后的相电压波形；本实用新型不仅能减少变压器和用电设备的铜损和铁损，还能降低线损，确保计量的准确性。

通过控制器单元控制接触器实现接通线圈节点的调节，从而实现输出电压的调节；通过监测负载变化情况，调节、稳定设备的输入电压，使设备在额定电压下运行，阻止无效电量流入，并将多余的能量反馈给电网，不仅达到省电的目的，还能保护电器设备，减少维修和更换费用，延长用电设备的使用寿命；同时，本系统还减轻了变压器的负担，相对增大了变压器的输出容量，从而增加了用户的使用容量。

用电设备端如电动机的启动电流一般是额定电流的4-7倍，采用本节电系统后，在电动机的供电回路中串接了阻抗ZF，相当于植入了磁控式软启动器，可将启动电流降低至额定电流的2-3倍，对电动机群负荷，本系统有明显的节电效果。

本实用新型的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本实用新型的技术方案做出的技术变形，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.节电保护系统，其特征在于，包括第一变压器、断路器、计量电表、控制器单元、节电保护单元、第二变压器与用电设备；所述第一变压器、断路器、节电保护单元、第二变压器、用电设备依次相连；所述计量电表与控制器单元输入端相连；所述控制器单元输出端与所述节电保护单元控制输入端相连；

2.根据权利要求1所述的节电保护系统，其特征在于，所述调零变压器还包括第二接触器；所述第三线圈的第二节点通过第二接触器与第二线圈的第二节点相连。

3.根据权利要求1所述的节电保护系统，其特征在于，所述调零变压器还包括第三接触器；所述第二线圈的第二节点通过第三接触器节点与公共节点相连。

4.根据权利要求1所述的节电保护系统，其特征在于，所述三路变压电路三相电压幅值相等，相位差为120度。

5.根据权利要求1所述的节电保护系统，其特征在于，所述计量电表为电流互感器。