CN2554863Y - 电能节约控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电能节约控制装置，包括保护装置，其特征是还包括：节电器，其输入端经节电控制器与保护装置、配电输入端连接，其输出端与用电设备相连；节电控制器，用于控制所述节电器与所述保护装置、配电输入端连接的通断，节电器将节约的电能回馈到电力网。本实用新型可解决由于用户配电网末端电网压降造成电压过低而采用提高变压器二次输出电压，造成配电网首端、中端电压过高，导致浪费电能和降低用电设备寿命的问题，本实用新型适于用电大户如酒店、超市等使用。

Description

电能节约控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种电力传输用的控制装置，特别是一种电能节约控制装置。

背景技术

电能的使用非常广泛，通过各种节电措施使电能节约是电力使用中的重要课题之一。

在现在的一些用电系统中，供电部门考虑到线路压降，为了不使配电网末端用户的电网电压过低影响使用，而采用提高配电变压器二次输出电压的方法来解决，这样势必造成配电网首端的用户电压过高，一来使这部分过高电压的电能白白浪费了，二来由于电压过高破坏了用电设备的电气性能，使用电设备的寿命大大缩短，例如：我们实地考察了一个星级酒店的用电情况，它的用电首端电压为230V，使照明器具在超额定电压下工作，造成照明器具超强度发光、发热，从而使它们的寿命大大缩短，每天都要更换大量灯泡，平均每只灯泡的寿命大约半个月，另外其它的一些用电器具也存在这样的问题。上述的情况，既浪费了电能，又降低了用电设备器材的寿命。

本实用新型的内容

本实用新型的目的是提供一种电能节约控制装置以解决由于用户配电网末端电网压降造成的电压过低而采用提高变压器二次输出电压的方法造成配电网首端、中端电压过高，导致浪费电能和降低了用电设备寿命的问题。

本实用新型的目的是按如下技术方案实现的。

本实用新型提供的电能节约控制装置包括保护装置，其特征是还包括：节电器，其输入端经节电控制器与保护装置、配电输入端连接，其输出端与用电设备相连；节电控制器，用于控制所述节电器与所述保护装置、配电输入端连接的通断，节电器将节约的电能回馈到电力网。

所述节电器为三相自耦负反馈变压器，在所述的三相自耦负反馈变压器的绕组中，输出绕组是与输入绕组反接的，其中性点为具有可调压抽头的若干分接位置。

所述的节电控制器包括节电接触器和非节电接触器，所述节电接触器的三个常开触点位于三条配电输入线与节电器的三条输入线之间；所述非节电接触器的三个常开触点位于三条配电输入线与用电设备之间。

所述节电接触器的一个常闭触点位于非节电接触器的电源线上，以控制所述非节电接触器的通断；所述非节电接触器的一个常闭触点位于节电接触器的电源线上，以控制所述节电接触器的通断。

本实用新型采用节电器来节电，用节电控制器来控制节电器的动作以将配电输入的各段电压进行优化，调整过高的电压，使电气设备工作在最佳工作点，当配电输入电压高于用电设备的额定电压时，调整该节电器的三相自耦负反馈变压器中性点调压抽头的分接位置，以调整节电输出电压值，使其降至最佳值进行节电和保护用电设备。在三相自耦负反馈变压器中，其输出与输入绕组采取反接的方式连接，即两组同一绕向线圈的末端相接实现串接，使其绕组间匝间电容远远大于输出与输入绕组正接，该电容就相当于接入一个补偿电容并减少电抗，可提升功率因数。用节电接触器的常开触点的吸合来控制节电器接通，使本装置处于节电工作状态。用非节电接触器的常开触点的吸合来控制本装置处于非节电工作状态。节电接触器与非节电接触器均有常闭触点位于对方的电路中，实现节电与非节电二种状态之间的互锁，以保证节电与非节电二个控制回路不能同时送电，从而保证系统的正常运行。

综上所述，本实用新型采用节电器以电压调节和电容补偿的作用进行降压节电，并可在较低电压下运行以提高用电设备的寿命，采用节电控制器，使其可在节电状态与非节电状态下正常运行，解决了由于用户配电网末端电网压降造成电压过低而采用提高变压器二次输出电压而造成的配电网首端、中端电压过高，导致浪费电能和降低用电设备寿命的问题。本实用新型适于用电大户如超市、酒店等使用。

附图说明

图1为本实用新型的方框图，

图2为本实用新型的电路原理图；

图3为本实用新型的控制电路图；

图4为节电器的补偿电容说明图。

图中代号说明：1：保护装置          2：节电控制器         3：节电器a、b、c及A、B、C：三相自耦负反馈变压器的输入端及输出端FU：熔断器     FA：断路器HLa、HLb、HLc：A、B、C相的指示灯KMsq、KMjxq：市电(非节电)回路接触器、节电回路接触器PV：测量电压表         PAa、PAb、PAc：A、B、C相测量电流表SA：多路选择开关   SBt、SBs、SBj：按纽     TA：电流互感器X、X1、X2、Y、Y1、Y2、Z、Z1、Z2：三相自耦负反馈变压器中性点调压抽头

实施例

如图1，本电能节约控制装置包括保护装置1，节电控制器2、节电器3，该节电器3的输入端经节电控制器2与保护装置1及电力输入电源相连，输出端与用电设备相连。用节电控制器2来控制节电器3的动作，用节电器3将节约的电能回馈到电力网。本实施例中保护装置1为断路器FA用于防止过载、短路、欠电压等。如图2，节电器3为三相自耦负反馈变压器，其输出绕组与输入绕组采取反接方式来连接，即两组同一绕向线圈的末端相连接实现串接，参照图4，使输入绕组线圈和输出绕组线圈之间匝间的电容Czj远远大于输出与输入绕组正接时的电容，该电容Czj就相当一补充电容，一般可提升功率因数4-6％，在该变压器的中性点具有若干调压抽头的分接位置X、Y、Z，X1、Y1、Z1，X2、Y2、Z2，以适应各种情况，调整节电输出的电压值，将过高的电压降低，以节电和提高电气设施的寿命。如图3，节电控制器2包括接触器，其中，节电接触器KMjxq的三个常开触点KMj位于图2中的三条配电输入线与节电器3的三条输入线a、b、c之间，非节电接触器KMsxq的三个常开触点KMs从另一路；位于配电输入线与节电器输出线之间。节电接触器KMj的一个常闭触点KMj2位于非节电接触器KMsxq的电源线上，以控制其通断，非节电接触器KMsxq的一个常闭触点KMs2位于节电接触器KMjxq的电源线上，以控制节电接触器KMjxq的通断。本实施例中，可有二种使用方式，一是用节电器3运行，另一是不用节电器3而以市电直接运行称为非节电方式。电路中还装有互感器TA、电压表PV，电流表PAa，PAb，PAc，指示灯HLa、HLb、HLc。当使用时，首先根据用户用电情况，对安装配电网的用电参数测定，定出合理的节电参数，将本装置装在柜中设置好，并将本装置装在用电分支回路配电柜的输入与输出之间。当用节电方式时，将图3中的按钮SBj按压，则节电接触器KMjxq接通，KMjxq的触点KMj1将通路自保，触点KMj2将非节电接触器KMsxq电路断开，保证正常运行。当用非节电方式时，按压该按钮SBt将整个控制电路2断开后，再按压SBs按纽，接通非节电接触器KMsxq，KMsxq的触点KMs1将非节电线路自保，并由常闭触点SBs1将节电接触器KMjxq断开。本实用新型经整机性能测试，测试设备为6KW三相接触调压器一台，1KW电阻箱三个，电阻值为10Ω。

1、空载性能测试，给本电能节约控制装置输入端加线电压395V，分别测得节电状态下电压下降12.5％、10.0％、7.5％的电压为345V、350V、364V。

2、负载性能测试，给本电能节约控制装置输入端加线电压395V，通过节电装置非节电开关直接接入三个1KW电阻箱测得流经负载的相电流为22A。

3、给本电能节约控制装置输入端加线电压395V，通过本节电装置节电开关接入三个1KW电阻箱，调节节电电压7.5％的电压为364V，测得流经负载的相电流为21A。则，如只考虑电压下降因素的节电率约为：

       [(228×22-210×21)÷(228×22)]÷100＝12％如再加上功率提高因素，实际节电率为16～18％。

经使用测试，本电能节约控制装置节电可为10～25％，且保证用电设备处于正常电压作用下。

Claims (4)

1、一种电能节约控制装置，包括保护装置，其特征是还包括：

节电器，其输入端经节电控制器与保护装置、配电输入端连接，其输出端与用电设备相连；

节电控制器，用于控制所述节电器与所述保护装置、配电输入端连接的通断，节电器将节约的电能回馈到电力网。

2、根据权利要求1所述的电能节约控制装置，其特征是：所述节电器为三相自耦负反馈变压器，在所述的三相自耦负反馈变压器的绕组中，输出绕组是与输入绕组反接的，其中性点为具有可调压抽头的若干分接位置。

3、根据权利要求1或2所述的电能节约控制装置，其特征是：所述的节电控制器包括节电接触器和非节电接触器，所述节电接触器的三个常开触点位于三条配电输入线与节电器的三条输入线之间；所述非节电接触器的三个常开触点位于三条配电输入线与用电设备之间。

4、根据权利要求3所述的电能节约控制装置，其特征是：所述节电接触器的一个常闭触点位于非节电接触器的电源线上，以控制所述非节电接触器的通断；所述非节电接触器的一个常闭触点位于节电接触器的电源线上，以控制所述节电接触器的通断。

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