专利名称：电力控制及节约装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种对电网电源实时跟踪，对用户负载动态调节的电力控制及节约装置，尤其对照明系统的控制和节约效果最为显著。
背景技术：
目前，市场上常见的节约电能设备可分为补偿式装置，晶闸管式装置，自藕式装置，存在如下的缺陷补偿式装置此产品类似于电容补偿装置，并联于电路中，只减少无功损耗，不节省有功功率，它给用户带来的节约效果很小。
晶闸管式装置寿命短，破坏正弦波，输出不稳定，导致灯光闪灭，同时产生大量谐波，污染电网。
自藕式装置这种装置采用自藕变压器，自藕变压器电压输出端有几组抽头，选择一组作降压控制，不能调节。在用电高峰期时电压降到不稳定区，会造成灯光闪灭；在用电低峰期时节约电能不到位。
实用新型内容为了克服前三种节电设备的诸多缺陷，本实用新型的目的在于提供一种电力控制及节约装置。该设备主回路不含任何电子器件，可靠性高，对电网无谐波干扰，可对电源进行全自动动态跟踪，实现连续调节。从用电高峰到用电低峰始终输出最优照明电源，因此控制和节约电能的效率较高。
为实现上述目的，本实用新型的电力控制及节约装置包括与电网电源连接的主电路、位于主电路上的节能线圈、接在主电路上的节能线圈控制电路、接在控制电路上的接触器驱动电路。其中，主电路中的执行元器件采用节能线圈，节能线圈控制电路的执行元器件采用接触器，接触器驱动电路采用电压采样闭环控制系统。其中，节能线圈属于电感性元器件，对电网无谐波干扰，可靠性高，寿命长，既可降低负载的有功功率，也有降低无功损耗的作用。用铜排和铜导线将n组(n＝2，3，4)节能线圈联接起来，通过控制节能线圈来实现带载连续调节。此外，本实用新型使用电脑板，对电网电压和输出电压进行检测比较，从而输出最优的照明电压，既提高了照明设备的使用寿命，又大大提高了控制和节约电能的效率。
本实用新型的有益效果是，这种电力控制及节约装置在节能线圈的初级侧接有节能线圈控制电路，控制电路又接在接触器驱动电路上，驱动电路采用电压采样闭环控制系统，电网电压与负载变化所反馈的信息传送到驱动电路并不断与设定电压值进行比较，驱动电路就会驱动不同的接触器动作，控制不同的节能线圈工作，从而自动改变主绕组上的电压降，负载电压稳定在设定值，控制输出的电流电压，可在不影响负载正常运行的前提下，节省有功功率和无功功率，达到电力控制及电能节约。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1为节能线圈的示意图，其中图1(a)-(d)分别是节能线圈主视图、侧视图、俯视图和仰视图；图2为实施例一的电路原理图；图3为实施例二的电路原理图；图4为实施例3的电路原理图；图5为实施例一的元器件布置结构图，其中图5(a)和(b)分别为主视图和后视图；图6为实施例二的元器件布置结构图，其中图6(a)和(b)分别为主视图和后视图；图7为实施例三的元器件布置结构图，其中图7(a)和(b)分别为主视图和后视图。
具体实施例实施例一如图2所示，电力控制及节约装置包括与电网电源连接的主电路、两组位于主电路上的节能线圈、接在主电路上的节能线圈控制电路和接触器驱动电路。其中，两组节能线圈设置在主电路中，在两组节能线圈的初级侧分别接有节能线圈控制电路，控制电路又接在接触器驱动电路上，驱动电路采用电压采样闭环控制系统，电网电压与负载变化所反馈的信息传送到驱动电路并不断与设定电压值进行比较，驱动电路就会驱动不同的接触器动作，控制不同的节能线圈工作，从而自动改变主绕组上的电压降，负载电压稳定在设定值，控制输出的电流电压。
其中，单组节能线圈的结构示意图如图1(a)-(d)所示，节能线圈的初级侧采用铜导线(图中未示出)连接，次级侧采用铜排连接。节能线圈初级侧额定电压为220V。在本实施例中，节能线圈额定电压变比的可调范围为220V/8V、220V/16V。本领域的技术人员应能理解，节能线圈额定电压变比的可调范围可以视具体设计要求而变化，不限于本实施例公开的数值范围。
如图2所示，主电路包括节能线圈TC1和TC2，TC1、TC2的额定电压变比分别为220V/8V，220V/16V，也可以是220V/10V，220V/20V。以三相电源电路为例，以下详细说明电力控制及节约装置在三相电路中中一相的连接方式，其他两相的连接方式与第一相的均一致。电源相线接入TC1次极侧的U端，TC1的X端接入TC2的U端，从而使两组线圈串连起来。TC2的X端接负载的一端，负载另一端接零线N；电源相线接入控制电路的接触器1KA的主触点，1KA的主触点接入TC1节能线圈初级侧的A端；零线N接入控制回路的接触器4KA的主触点，4KA的主触点接入TC1的A端；零线N接入TC1的X0端。电源相线接入控制电路的接触器2KA主触点，2KA的主触点接入TC2的A端；零线N接入控制电路的接触器5KA的主触点，5KA的主触点接入TC2的A端；零线N接入TC2初级侧的X0端。接触器驱动电路接入控制电路接触器4KA线圈控制线，4KA线圈控制线接入1KA触点，1KA的触点接出到零线N；接触器驱动电路接入1KA线圈控制线的一端，1KA线圈控制线接入4KA触点，4KA触点接出到零线N；接触器驱动电路接入5KA线圈控制线的一端，5KA线圈控制线接入2KA的触点，2KA的触点接出到零线N；接触器驱动电路接入2KA线圈控制线，2KA线圈控制线接入5KA的触点，5KA的触点接出到零线N。相同的三个电力控制及节约装置分别接在三相电源上即组成了三相的电力控制及节约装置，应用于三相负载。
如图5(a)、(b)所示，为本实施例中的两组节能线圈(n＝2)的各种元器件的位置示意图。
实施例二如图3所示的电力控制及节约装置，它和图2所示的实施例一的区别在于，本实施例中包括三祖节能线圈(TC1、TC2、TC3)，因此可调的额定电压变比范围比实施例二增加了一倍。其中，本实施例中三祖节能线圈(n＝3)的各种元器件的位置示意图如图6(a)、(b)所示。
实施例三如图3所示的电力控制及节约装置，它和图2所示的实施例一的区别在于，本实施例中包括三祖节能线圈(TC1、TC2、TC3、TC4)，因此可调的额定电压变比范围比实施例三又增加了一倍，比实施例一增大了四倍。其中，本实施例中四祖节能线圈(n＝4)的各种元器件的位置示意图如图7(a)、(b)所示。
权利要求1.一种电力控制及节约装置，其特征在于，包括与供电回路连接的主电路；位于主电路上的节能线圈；接在节能线圈上的控制电路；接在控制电路上的接触器驱动电路。
2.如权利要求1所述的电力控制及节约装置，其特征在于，所述的节能线圈有两组或者三组或者四组，串联连接在主回路中组合工作。
3.如权利要求1所述的电力控制及节约装置，其特征在于，所述的节能线圈控制电路接在节能线圈的初级侧。
4.如权利要求1所述的电力控制及节约装置，其特征在于，所述的接触器驱动电路为电压采样闭环控制系统。
5.如权利要求1所述的电力控制及节约装置，其特征在于，所述的节能线圈在初级侧采用铜导连接，在次级侧采用铜排连接。
专利摘要一种电力控制及节约装置，包括与电网电源连接的主电路；位于主电路上的节能线圈；接在主电路上的节能线圈控制电路；接在控制电路上的接触器驱动电路。电网电压与负载变化所反馈的信息传送到驱动电路并不断与设定电压值进行比较，驱动电路就会驱动不同的接触器动作，控制不同的节能线圈工作，从而自动改变主绕组上的电压降，负载电压稳定在设定值，控制输出的电流电压，可在不影响负载正常运行的前提下，节省有功功率和无功功率，达到电力控制及电能节约。
文档编号H02P13/06GK2796242SQ20052000076
公开日2006年7月12日 申请日期2005年1月14日 优先权日2005年1月14日
发明者李有华 申请人:李有华