[發(fā)明專(zhuān)利]一種用于加熱裝置的節(jié)能控制系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710798509.9
• 申請(qǐng)日: 2017-09-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107613584A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅太閣
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣東元森能源科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H05B1/02
• 分類(lèi)號(hào): H05B1/02
• 代理公司: 北京天盾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11421
• 代理人: 林曉宏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及加熱裝置控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于加熱裝置的節(jié)能控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，經(jīng)常需要對(duì)物件進(jìn)行加熱處理，如冶煉、烘烤等；工業(yè)用電一般接380V的三相電，在實(shí)際應(yīng)用中，由于負(fù)載線(xiàn)路中并非只有純阻性電子元件，每相的負(fù)載連接有不同的感性電子元件和容性電子元件，導(dǎo)致線(xiàn)路中的電壓和電流之間形成相位差，致使三相的負(fù)載不平衡，功率因素較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于加熱裝置的節(jié)能控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)能夠針對(duì)負(fù)載進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得三相的負(fù)載平衡，提高功率因素。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種用于加熱裝置的節(jié)能控制系統(tǒng)，其包括：

采樣模塊，用于三相電輸出的電壓信號(hào)、電流信號(hào)；

切換裝置，用于切換三相電輸出，調(diào)整輸出電流和輸出電壓；

控制系統(tǒng)，接收采樣模塊采集的電壓、電流信號(hào)，并根據(jù)電壓、電流信號(hào)控制切換裝置工作，使得輸出的三相電的電流平衡。

優(yōu)選地，采樣模塊的輸出信號(hào)依次通過(guò)濾波電路、放大電路發(fā)送給控制系統(tǒng)。

進(jìn)一步地，還包括零電位生成電路，所述零電位生成電路包括：

橋式整流電路，用于對(duì)三相電進(jìn)行整流并輸出直流電；

逆變電路，用于對(duì)直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟娗姨岣唠妷海?!-- SIPO -->

以及將升壓的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姷腗DC模塊；

其中，逆變電路包括6個(gè)IGBT元件，IGBT的控制端與控制系統(tǒng)電連接，逆變電路的輸出端與控制系統(tǒng)電連接，橋式整流電路與控制系統(tǒng)電連接。優(yōu)選地，逆變電路與MDC模塊之間設(shè)有濾波電路；濾波電路優(yōu)選的包括濾波電感，通過(guò)電感濾波。

進(jìn)一步地，還包括晶閘管電路；晶閘管電路對(duì)三相電的輸出進(jìn)行控制，晶閘管的控制端與控制系統(tǒng)電連接。

優(yōu)選地，控制系統(tǒng)包括無(wú)線(xiàn)通訊模塊。

優(yōu)選地，控制系統(tǒng)包括顯示模塊和輸入模塊。

本發(fā)明的有益效果：通過(guò)對(duì)輸出的三相電進(jìn)行平衡處理，且對(duì)零電位進(jìn)行重新限定，使得其對(duì)加熱負(fù)載輸出時(shí)，能夠減少無(wú)功功率，提高功率因素，起到節(jié)能效果。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)施例的一種原理示意圖。

圖2為本實(shí)施例的一種切換裝置原理示意圖。

圖3為本實(shí)施例的一種切換裝置示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖1所示。

實(shí)施例：參見(jiàn)圖1。

一種用于加熱裝置的節(jié)能控制系統(tǒng)，其中包括：采樣模塊、切換裝置以及控制系統(tǒng)，其中采樣模塊用于采集三相電輸出的電壓信號(hào)、電流信號(hào)；切換裝置用于切換三相電對(duì)外輸出；控制系統(tǒng)，接收采樣模塊采集的電壓、電流信號(hào)，并根據(jù)電壓、電流信號(hào)控制切換裝置工作，使得輸出的三相電的負(fù)載平衡。

本技術(shù)方案中，通過(guò)采樣模塊采集輸入至負(fù)載的電壓、電流信號(hào)，采樣模塊可以采用互感器；當(dāng)三相電的負(fù)載不平衡時(shí)，三相電的電流、電壓出現(xiàn)大小差異，此時(shí)，通過(guò)切換裝置對(duì)三相電的電流進(jìn)行重新分配，將電流高的一相分流至低電流的一相，直到三相電流平衡，從而使得零線(xiàn)保持零序電流。切換裝置也可以采用現(xiàn)有技術(shù)。控制系統(tǒng)可以采用 PLC等。三相輸出平衡后，每相電壓頻率、幅值相同，相鄰兩相的相位角相差120度，零線(xiàn)保持零序電流。有功電流在相線(xiàn)上重新分配，減少無(wú)功功率。這里的負(fù)載為加熱裝置。

切換裝置可參考圖3、圖2；在實(shí)際應(yīng)用中，A、B、C為市電輸入的3三相電，三相電通過(guò)切換裝置K實(shí)際輸出給負(fù)載的為A’、B’、C’三相電；A’、B’、C’可以對(duì)應(yīng)到：A、B、C三相的任意順序的組合，如B、C、A相。在實(shí)際操作中，可以采用如圖3 的類(lèi)似結(jié)構(gòu)，A、B、C三相通過(guò)切換開(kāi)關(guān)SM輸出給A’或B’或C’；可以通過(guò)3個(gè)可控的切換開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)；當(dāng)然也可以通過(guò)其他方式實(shí)現(xiàn)。當(dāng)負(fù)載不平衡時(shí)，可以通過(guò)持續(xù)的切換，使得每相電流的有效值達(dá)到平衡。

優(yōu)選地，采樣模塊的輸出信號(hào)依次通過(guò)濾波電路、放大電路發(fā)送給控制系統(tǒng)。

進(jìn)一步地，還包括零電位生成電路，所述零電位生成電路包括：

用于對(duì)三相電進(jìn)行整流并輸出直流電的橋式整流電路；

用于對(duì)直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟娗姨岣唠妷旱哪孀冸娐罚?/p>

將升壓的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姷腗DC模塊；