[實(shí)用新型]新型節(jié)電系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520719150.8
• 申請(qǐng)日: 2015-09-17
• 公開（公告）號(hào): CN205092575U
• 公開（公告）日: 2016-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王振鐸
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王振鐸
• 主分類號(hào): H02J3/00
• 分類號(hào): H02J3/00;H02J3/12;H02J13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及節(jié)電領(lǐng)域，具體涉及一種新型節(jié)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

由于我國(guó)變配電線路長(zhǎng)、距離遠(yuǎn)，在實(shí)際應(yīng)用中電網(wǎng)為了電能傳輸及適應(yīng)不同負(fù)載要求，實(shí)際運(yùn)行電壓比額定電壓高出許多，產(chǎn)生浪費(fèi)電能和縮短用電設(shè)備使用壽命等負(fù)面影響。同時(shí)市場(chǎng)上現(xiàn)有的節(jié)電器大多采用傳統(tǒng)的自藕變壓器調(diào)節(jié)電壓，造成節(jié)電器本身重量較重，且耗能較大。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于以特殊的變壓器為核心，再結(jié)合相應(yīng)設(shè)計(jì)的電路，設(shè)計(jì)出一種新型節(jié)電系統(tǒng)。

本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

新型節(jié)電系統(tǒng)，主要構(gòu)成部件包括手持式控制終端、節(jié)電裝置、遠(yuǎn)程通訊單元和數(shù)據(jù)管理單元；

通過所述手持式控制終端向所述節(jié)電裝置設(shè)定電壓和電流的基準(zhǔn)值，所述節(jié)電裝置內(nèi)的采樣模塊對(duì)負(fù)載電壓和電流進(jìn)行檢測(cè)，將負(fù)載電壓變化的情況傳送給節(jié)電裝置內(nèi)的控制電路，控制電路將采樣電路取樣的電路檢測(cè)信號(hào)與基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行分析，當(dāng)檢測(cè)信號(hào)與基準(zhǔn)信號(hào)有一定偏差時(shí)，則向節(jié)電裝置的調(diào)壓裝置發(fā)送調(diào)節(jié)信號(hào)，調(diào)壓裝置對(duì)輸出電壓做相應(yīng)的調(diào)整，直到輸出電壓滿足要求為止，所述的遠(yuǎn)程通訊單元可以與節(jié)電裝置進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊，收取節(jié)電裝置上存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，由數(shù)據(jù)管理單元存儲(chǔ)處理，也可由技術(shù)人員通過數(shù)據(jù)管理單元下達(dá)調(diào)節(jié)參數(shù)命令通過遠(yuǎn)程通訊單元遠(yuǎn)程傳輸?shù)焦?jié)電裝置的相應(yīng)模塊上，改變系統(tǒng)的運(yùn)行。

所述手持式控制終端由按鈕及信號(hào)產(chǎn)生電路、信號(hào)轉(zhuǎn)譯顯示電路和信號(hào)轉(zhuǎn)譯輸出電路三部分組成；

所述手持式控制終端的整個(gè)設(shè)定過程：手持式控制終端通過按鈕產(chǎn)生一組唯一的編碼，對(duì)應(yīng)節(jié)電調(diào)節(jié)電壓范圍的一種狀態(tài)，該組編碼通過信號(hào)轉(zhuǎn)譯顯示電路對(duì)編碼進(jìn)行處理，由顯示驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)LCD顯示屏顯示出對(duì)應(yīng)數(shù)字；同時(shí)該組編碼由信號(hào)轉(zhuǎn)譯輸出電路進(jìn)行處理，讀取存儲(chǔ)模塊中由編程器寫入的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)，按下按鍵“確定”，所述對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)被傳輸?shù)焦?jié)電裝置內(nèi)的主控制板上相應(yīng)的模塊中；

所述手持式控制終端中的存儲(chǔ)模塊為鐵電存儲(chǔ)模塊。

所述節(jié)電裝置由調(diào)壓裝置、天線、遠(yuǎn)程控制板和主控制板組成；

所述節(jié)電裝置中的調(diào)壓裝置原理為：三相交流電由A、B、C引入節(jié)電系統(tǒng)，經(jīng)過調(diào)節(jié)自耦變壓器T1和容量負(fù)載變壓器T2由a、b、c輸出；中間調(diào)節(jié)抽頭由電機(jī)A、電機(jī)B和電機(jī)C驅(qū)動(dòng)，通過T1對(duì)電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)后，經(jīng)過T2固定變比輸出特定的端電壓。

所述自耦變壓器T1為環(huán)形自耦變壓器，其優(yōu)點(diǎn)是無磁隙，磁阻極小，漏磁極少，每伏匝數(shù)少、銅損較小，效率較高。以A相為例，本實(shí)用新型的特殊之處在于，T1只作為調(diào)節(jié)變壓器，其繞組分兩段繞制，分別為調(diào)節(jié)繞組和基本繞組；

所述容量負(fù)載變壓器T2為O型或R型鐵芯變壓器，其優(yōu)點(diǎn)是無噪聲、漏磁小、空載電流小、鐵損低、效率高；并且由于線圈是圓柱形，每圈的銅線長(zhǎng)度短，所以，內(nèi)阻小，銅耗低，溫升低，過載波動(dòng)小，爆發(fā)力比環(huán)形變壓器還好；另外，其初、次級(jí)線圈采用阻燃工程塑料制成的骨架分別繞制，從而抗電強(qiáng)度高，阻燃性好。保證了節(jié)電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

本節(jié)電系統(tǒng)的調(diào)節(jié)變壓器容量根據(jù)用戶待調(diào)容量選擇，無需負(fù)載用戶全部使用容量，所以工作容量大大降低，減小了變壓器的重量，降低了銅材和鐵材的消耗；

所述調(diào)節(jié)繞組由于需要通過全負(fù)荷電流采用大線徑導(dǎo)線繞制，所述基本繞組通過的電流較小，所以采用小線徑導(dǎo)線繞制即可，這樣做不僅減少了變壓器的用銅量，節(jié)省了造價(jià)，同時(shí)也減小了變壓器的體積，提高了變壓器的功率密度。

所述節(jié)電裝置中的遠(yuǎn)程控制板的主要構(gòu)成為采樣部分、MCU處理模塊、GPRS通信模塊、故障信號(hào)輸出和斷路器控制信號(hào)輸出；其中，核心構(gòu)成為MCU處理模塊，其為基于單片機(jī)構(gòu)成的微機(jī)處理系統(tǒng)。

所述采樣部分通過電流、電壓互感器將輸入電壓、輸出電壓和電流信號(hào)取出，信號(hào)通過由電阻和電容組成的阻容濾波網(wǎng)絡(luò)作相應(yīng)處理后，送由MCU處理模塊進(jìn)行分析處理，將處理后的相應(yīng)電參量信號(hào)由GPRS通信模塊傳輸?shù)街骺厣衔粰C(jī)，將故障信號(hào)發(fā)送到故障信號(hào)輸出端口和斷路器控制信號(hào)輸出。

本節(jié)電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳送，優(yōu)先選擇電力線載波，實(shí)現(xiàn)集中布置安裝時(shí)的能效監(jiān)測(cè)和能效分布優(yōu)化。

遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸，可選擇無線等方式便于分布、集中式數(shù)據(jù)采集和分析。

所述GPRS通信模塊收到由主控上位機(jī)發(fā)來的控制信號(hào)后，也可以將控制信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換后由數(shù)字接口輸出到主控制板對(duì)節(jié)電系統(tǒng)進(jìn)行控制。

所述節(jié)電裝置中的主控制板由采樣部分、基準(zhǔn)發(fā)生部分和比較輸出部分組成；