[實(shí)用新型]物聯(lián)智能水泵節(jié)電保護(hù)控制器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420132968.5
• 申請(qǐng)日: 2014-03-21
• 公開（公告）號(hào): CN204003397U
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李文斌;劉澤興
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市和源科技發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): F04B49/06
• 分類號(hào): F04B49/06
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

【技術(shù)領(lǐng)域】

本實(shí)用新型涉及節(jié)電保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種水泵節(jié)電保護(hù)控制器。

【背景技術(shù)】

電機(jī)所帶平方轉(zhuǎn)矩負(fù)載設(shè)備主要有各種風(fēng)機(jī)、泵類。平方轉(zhuǎn)矩負(fù)載的特點(diǎn)是，負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的二次方成正比，其功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比。

對(duì)水泵，現(xiàn)有節(jié)能控制技術(shù)的缺點(diǎn)：

1、節(jié)能的同時(shí)產(chǎn)生副作用：現(xiàn)有節(jié)能控制大多單一使用變頻器，而變頻器在對(duì)電機(jī)負(fù)載節(jié)能的同時(shí)，又會(huì)產(chǎn)生大量的諧波。該諧波是一種有害電能，致使電機(jī)的運(yùn)行溫度過度發(fā)熱，絕緣過早老化，壽命減短，維修次數(shù)和費(fèi)用加大。且該諧波會(huì)嚴(yán)重影響精密儀器及智能控制系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行，甚至使其誤動(dòng)作而造成事故發(fā)生。

2、不能基于互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控：現(xiàn)場(chǎng)通過開關(guān)操作電機(jī)的運(yùn)行和停止，費(fèi)人、費(fèi)力、費(fèi)時(shí)，甚至在故障報(bào)警時(shí)延誤時(shí)機(jī)而造成事故發(fā)生。

【實(shí)用新型內(nèi)容】

本實(shí)用新型的目的在于，提供一種物聯(lián)智能水泵節(jié)電保護(hù)控制器，在對(duì)電機(jī)進(jìn)行節(jié)能控制的基礎(chǔ)上，降低諧波對(duì)電機(jī)的影響。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種物聯(lián)智能水泵節(jié)電保護(hù)控制器，包括三相電源、無諧波變頻裝置、數(shù)據(jù)采集單元、中央數(shù)據(jù)處理單元、傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、通訊模塊、互聯(lián)網(wǎng)、PC監(jiān)控中心和移動(dòng)設(shè)備；

三相電源、無諧波變頻裝置和水泵依次連接構(gòu)成主回路；

數(shù)據(jù)采集模塊的輸入端連接三相電源，輸出端接中央數(shù)據(jù)處理單元；水泵的輸出端設(shè)有傳感器，傳感器的輸出端通過A/D轉(zhuǎn)換器連接中央數(shù)據(jù)處理單元；中央數(shù)據(jù)處理單元連接無諧波變頻裝置；中央數(shù)據(jù)處理單元通過通訊模塊連接互聯(lián)網(wǎng)，PC監(jiān)控中心和移動(dòng)設(shè)備通過有線或者無線方式連接互聯(lián)網(wǎng)。

本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于：無諧波變頻裝置中，三相電源穿過屏蔽磁環(huán)后通過星形接法接入移相變壓器的一次側(cè)，移相變壓器的二次側(cè)設(shè)有四個(gè)繞組，包括一組輸出AC220V作為無諧波變頻裝置電源供電的繞組、三組輸出AC380V的三相繞組；在三組三相繞組中，第一組三相繞組采用延邊三角形接法，第二組三相繞組為星形接法，第三組三相繞組采用延邊三角形接法；第一組三相繞組依次連接第一三相橋式整流器、第一π型濾波器和第一功率逆變電路；第二組三相繞組依次連接第二三相橋式整流器、第二π型濾波器和第二功率逆變電路；第三組三相繞組依次連接第三三相橋式整流器、第三π型濾波器和第三功率逆變電路；第一功率逆變電路、第二功率逆變電路和第三功率逆變電路的三相輸出端對(duì)應(yīng)并聯(lián)后連接水泵，給水泵提供電能。

本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于：所述三相電源為380伏交流電源。

本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于：第一組三相繞組、第二組三相繞組和第三組三相繞組的相位角相差為20°、0°、-20°。

本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于：第一三相橋式整流器與第一π型濾波器之間設(shè)有串聯(lián)有帶短接開關(guān)的第一電阻；第二三相橋式整流器和第二π型濾波器之間設(shè)有串聯(lián)有帶短接開關(guān)的第二電阻；第三三相橋式整流器和第三π型濾波器之間設(shè)有串聯(lián)有帶短接開關(guān)的第三電阻。

該物聯(lián)智能水泵節(jié)電保護(hù)控制器，能使電機(jī)所帶該類負(fù)載，高效節(jié)能、電能治理、以太網(wǎng)通訊（PC監(jiān)控中心）或GPRS通訊（移動(dòng)設(shè)備）控制電機(jī)運(yùn)行或停止、能源在線計(jì)量監(jiān)測(cè)。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下有益效果：

本實(shí)用新型中無諧波變頻裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且可以有效的抑制諧波，降低諧波對(duì)電機(jī)的影響。本實(shí)用新型能夠有效節(jié)能的同時(shí)，集成能源在線計(jì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，便于遠(yuǎn)程監(jiān)控。

本實(shí)用新型采用π型濾波器，其結(jié)構(gòu)為采用大電感線圈串接在電容儲(chǔ)能之間，減少電壓突變與電流突變的可能發(fā)生，給整流電源帶來的波形曲變的影響。同時(shí)大電容儲(chǔ)能充分滿足逆變電路所需電壓的要求，大電感在瞬間電流變化時(shí)對(duì)電流的突變產(chǎn)生阻礙。有效消除由于逆變給主電路帶來的諧波產(chǎn)生。

本實(shí)用新型的創(chuàng)新點(diǎn)還在于，逆變?nèi)M三相電源并聯(lián)輸出運(yùn)行方式，有效消除諧波的產(chǎn)生，更好地對(duì)輸出電源提供平滑的正玄交流電壓波形與足夠的電流源；降低器件的電流容量與器件選型上存在的電流的不足，從而可以擴(kuò)大低壓變頻在大功率擴(kuò)展的需求；有效地解決了部分地區(qū)無法采用高壓變頻而改為低壓變頻的問題。

【附圖說明】

圖1是實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為本實(shí)用新型中無諧波變頻裝置的電路圖。

【具體實(shí)施方式】

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。