CN218771312U - 一种配电设备节能节电控制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种配电设备节能节电控制器，包括检测电路、蓄能模块、电压调节模块和主控制器；所述检测电路接入到节能节电控制器主电路的输入端，检测电路的一端与所述主控制器相连接；所述蓄能模块串联接入到节能节电控制器的主电路中；电压调节模块并联接入到节能节电控制器的主电路中，主控制器根据所述检测电路的检测参数控制所述电压调节模块的电压补偿。本实用新型通过配电设备节能节电控制器的控制，可以将负载端用电设备的负载电压UL进行稳定控制，消除配电电压电压偏差、电压突升、断电、电压瞬变、过电压、欠电压等对用电设备电能质量的不良影响，保证用电设备能够在设定电压下稳定工作，提高效率，达到用电设备的节能节电效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及电源调节设备技术领域，特别是一种配电设备节能节电控制器。
背景技术
电力系统是为电能的产生、输送、分配与应用而构建成的人工系统，传统电力系统的构成主要包括：发电机、变压器、传输线、电缆、电容器组、直接实现电能转换的用电设备及保护与控制设备。这些设备通过适当的方式进行连接，组成有机整体，确保电力系统在任何时候都能够产生数量充足的电能满足系统负荷的要求。随着电力系统中各种自动化设备、智能化设备、数字化设备、信息化设备等的应用越来越多，电能质量问题日益严重。因此电能质量控制成为目前研究的热点。实际应用中，电压偏差、电压突升、断电、电压瞬变、过电压、欠电压等都会影响到电力系统的电能质量。受以上几方面的影响，目前高低压输配电网络或多或少的都存在电能质量较差的问题，特别是受电端(用户端)变压器低压配电系统，受供电质量、系统内负载设备类型及运行状态变化的影响，使其低压配电系统内的电能质量严重降低，导致用户端变压器低压配电系统内各项电力参数严重偏差，电污染含量升高，造成系统内负载设备在电力品质极差的环境下工作，损耗和浪费增加。
发明内容
本实用新型针对上述问题，提供一种配电设备节能节电控制器。本实用新型的技术方案为：
一种配电设备节能节电控制器，包括检测电路、蓄能模块、电压调节模块和主控制器；所述检测电路接入到节能节电控制器主电路的输入端，用于检测配电线路的实际配电电压，检测电路的一端与所述主控制器相连接，用于将检测的实际配电电压数据反馈至所述主控制器；所述蓄能模块串联接入到节能节电控制器的主电路中，用于对配电电压的畸变波形或者电压突变进行双向补偿；所述电压调节模块并联接入到节能节电控制器的主电路中，用于对配电电压的过电压或者欠电压进行电压补偿，所述主控制器根据所述检测电路的检测参数控制所述电压调节模块的电压补偿。
作为本实用新型优选的技术方案所述蓄能模块包括第一变压器、换流器和直流蓄能器，所述第一变压器的一次侧串接在节能节电控制器的主电路中，换流器和直流蓄能器则与第一变压器的二次侧并联。
更进一步地，所述直流蓄能器为电容器或蓄电池组。
更进一步地，所述电压调节模块包含欠电压补偿支路和过电压补偿支路。
更进一步地，所述欠电压补偿支路由第一开关和有源滤波器串联构成，通过串联在支路中第二变压器一次侧的电压Uc补偿到节能节电控制器的主电路中；所述第一开关的通断和有源滤波器的补偿参数由所述主控制器控制。
更进一步地，所述过电压补偿支路由第二开关和变阻器串联构成，所述第二开关的通断和变阻器的具体串接阻值由所述主控制器控制。
本实用新型的有益效果：
本实用新型通过配电设备节能节电控制器的控制，不仅可以将负载端用电设备的负载电压UL进行稳定控制，消除配电电压电压偏差、电压突升、断电、电压瞬变、过电压、欠电压等对用电设备电能质量的不良影响，保证用电设备能够在设定电压下稳定工作，提高效率，减少用电设备的电能浪费，从而达到用电设备的节能节电效果；另一方面，当用电设备所驱动的负载发生变化或电力系统电压、频率等电气量发生变化时，能够对用电设备的用电过程进行调节，对电功率的形式和数量进行控制，使用电设备工作在性能最佳、效率最高的状态。
附图说明
图1为本实用新型实施例蓄能模块示意图；
图2为本实用新型实施例电压调节模块欠电压补偿支路电路拓扑图；
图3为本实用新型实施例电压调节模块过电压补偿支路电路拓扑图。
具体实施方式
实施例：
下面结合附图对本实用新型实施例详细的说明，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
一种配电设备节能节电控制器，包括检测电路、蓄能模块、电压调节模块和主控制器；所述检测电路接入到节能节电控制器主电路的输入端，用于检测配电线路的实际配电电压，检测电路的一端与所述主控制器相连接，用于将检测的实际配电电压数据反馈至所述主控制器；所述蓄能模块串联接入到节能节电控制器的主电路中，用于对配电电压的畸变波形或者电压突变进行双向补偿；所述电压调节模块并联接入到节能节电控制器的主电路中，用于对配电电压的过电压或者欠电压进行电压补偿，所述主控制器根据所述检测电路的检测参数控制所述电压调节模块的电压补偿。
参见附图1所示，本实施例的蓄能模块包括第一变压器、换流器和直流蓄能器，其中第一变压器的一次侧串接在节能节电控制器的主电路中，换流器和直流蓄能器则与第一变压器的二次侧并联，构成对配电电压畸变波形和电压突变的电压补偿，可在馈电电压发生突变时保证用户的合格电压质量，将畸变的波形或电压突变双向补偿为正常电压，动作时间只有几毫秒。本实施例的直流蓄能器可以是电容器或蓄电池组等，需要说明的是，所述直流蓄能器的容量决定着对每一电压突变的校正作用时间，可以从几个周波到几秒钟，为了加强对重要负荷的支持能力，可将带有增压回路的蓄电池组并联在电容器上。
本实施例中，所述电压调节模块包含欠电压补偿支路和过电压补偿支路，其中，欠电压补偿支路由第一开关和有源滤波器串联构成，通过串联在支路中第二变压器一次侧的电压Uc补偿到节能节电控制器的主电路中；所述第一开关的通断和有源滤波器的补偿参数由所述主控制器控制，其电路拓扑图如附图2所示，串联单元相当于电压源U’c，当配电电压Us发生跌落或含有电压谐波时，用于滤除谐波电压和稳定负载电压UL为正常值。主控制器通过控制直流侧电压Udc、负载电流iL、配电电压Us、直流侧电压基准信号U*dc和负载侧电压基准信号U*L，可以得到补偿电压U*c的基准值,从而能够动态将负载电压UL稳定控制为需要的正常值。
另一方面，参见附图3所示，过电压补偿支路由第二开关和变阻器串联构成，所述第二开关的通断和变阻器的具体串接阻值由所述主控制器控制，具体在过电压状态下，所述主控制器根据直流侧电压Udc、负载电流iL、配电电压Us、直流侧电压基准信号U*dc和负载侧电压基准信号U*L计算出需要串接在过电压补偿支路中的电阻值Rn，从而将变阻器调整到该电阻值Rn后接入到节能节电控制器的主电路中，经过变阻器的分压后使负载电压UL稳定控制为需要的正常值。需要说明的是，当配电电压Us为负载电压UL需要的值时，电压调节模块接通在过电压补偿支路中，且变阻器调节到零阻值状态下，相当于将整个电压调节模块短路掉，此时配电电压Us直接作为负载电压UL输出到负载端的用电设备上。
通过上述配电设备节能节电控制器的控制，不仅可以将负载端用电设备的负载电压UL进行稳定控制，消除配电电压电压偏差、电压突升、断电、电压瞬变、过电压、欠电压等对用电设备电能质量的不良影响，保证用电设备能够在设定电压下稳定工作，提高效率，减少用电设备的电能浪费，从而达到用电设备的节能节电效果；另一方面，用电设备并非工作在电网的固定频率，固定电压下特性最好、效率最高，当用电设备所驱动的负载发生变化或电力系统电压、频率等电气量发生变化时，能够对用电设备的用电过程进行调节，对电功率的形式和数量进行控制，使用电设备工作在性能最佳、效率最高的状态。
以上仅就本实用新型较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化，总之，凡在本实用新型独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型的保护范围内。
Claims (6)
1.一种配电设备节能节电控制器，其特征在于：包括检测电路、蓄能模块、电压调节模块和主控制器；所述检测电路接入到节能节电控制器主电路的输入端，用于检测配电线路的实际配电电压，检测电路的一端与所述主控制器相连接，用于将检测的实际配电电压数据反馈至所述主控制器；所述蓄能模块串联接入到节能节电控制器的主电路中，用于对配电电压的畸变波形或者电压突变进行双向补偿；所述电压调节模块并联接入到节能节电控制器的主电路中，用于对配电电压的过电压或者欠电压进行电压补偿，所述主控制器根据所述检测电路的检测参数控制所述电压调节模块的电压补偿。
2.根据权利要求1所述配电设备节能节电控制器，其特征在于：所述蓄能模块包括第一变压器、换流器和直流蓄能器，所述第一变压器的一次侧串接在节能节电控制器的主电路中，换流器和直流蓄能器则与第一变压器的二次侧并联。
3.根据权利要求2所述配电设备节能节电控制器，其特征在于：所述直流蓄能器为电容器或蓄电池组。
4.根据权利要求1所述配电设备节能节电控制器，其特征在于：所述电压调节模块包含欠电压补偿支路和过电压补偿支路。
5.根据权利要求4所述配电设备节能节电控制器，其特征在于：所述欠电压补偿支路由第一开关和有源滤波器串联构成，通过串联在支路中第二变压器一次侧的电压Uc补偿到节能节电控制器的主电路中；所述第一开关的通断和有源滤波器的补偿参数由所述主控制器控制。
6.根据权利要求4所述配电设备节能节电控制器，其特征在于：所述过电压补偿支路由第二开关和变阻器串联构成，所述第二开关的通断和变阻器的具体串接阻值由所述主控制器控制。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202222725743.8U CN218771312U (zh) | 2022-10-17 | 2022-10-17 | 一种配电设备节能节电控制器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202222725743.8U CN218771312U (zh) | 2022-10-17 | 2022-10-17 | 一种配电设备节能节电控制器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN218771312U true CN218771312U (zh) | 2023-03-28 |
Family
ID=85697658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202222725743.8U Active CN218771312U (zh) | 2022-10-17 | 2022-10-17 | 一种配电设备节能节电控制器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN218771312U (zh) |
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2022
- 2022-10-17 CN CN202222725743.8U patent/CN218771312U/zh active Active
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