專利名稱：工業(yè)用節(jié)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)用節(jié)電裝置。
背景技術(shù)：
在工業(yè)用電過程中，易產(chǎn)生瞬流，它是交流正弦波電路上電流和電壓的一種瞬時(shí)態(tài)的畸變。浪涌、諧波為其主要表現(xiàn)形式。對(duì)于電力系統(tǒng)來說，電力浪涌和諧波的危害主要表現(xiàn)有以下幾方面增加輸、供和用電設(shè)備的額外附加損耗，使設(shè)備的溫度過熱，降低設(shè)備的利用率和經(jīng)濟(jì)效益；影響繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的工作可靠性；對(duì)通訊系統(tǒng)工作產(chǎn)生干擾；電力諧波會(huì)使電視機(jī)、計(jì)算機(jī)的圖形畸變，畫面亮度發(fā)生波動(dòng)變化，并使機(jī)內(nèi)的元件溫度出現(xiàn)過熱，使計(jì)算機(jī)及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)出現(xiàn)錯(cuò)誤，嚴(yán)重甚至損害機(jī)器。此外，電力諧波還會(huì)對(duì)測(cè)量和計(jì)量?jī)x器的指示不準(zhǔn)確及整流裝置等產(chǎn)生不良影響，它已經(jīng)成為當(dāng)前電力系統(tǒng)中影響電能質(zhì)量的大公害。由于電能資源受到礦產(chǎn)資源、水利資源等的限制，電力資源也不可能是無限的，因此利用電能、節(jié)約電能，保證電力品質(zhì)成為擺在我們面前的緊迫任務(wù)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種可改善用電品質(zhì)、抑制浪涌電流和諧波的工業(yè)用節(jié)電裝置。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是工業(yè)用節(jié)電裝置，它由接于三相火線上用于控制負(fù)載的控制器組成。
所述控制器由主電路1、取樣電路2、控制電路3、驅(qū)動(dòng)電路4及過零觸發(fā)電路5構(gòu)成，主電路1連于火線和零線之間，取樣電路2從火線取樣后經(jīng)控制電路3、驅(qū)動(dòng)電路4輸出到主電路1，過零觸發(fā)電路5的一端接+12V電源，另一端連接到控制電路3。
所述主電路1由自動(dòng)變壓器TM及雙向晶閘管KS1、KS2、KS3、KS4組成，自動(dòng)變壓器TM的一端接在電源火線上的主繞組，一端接在電源火線的主繞組，一端接在電源線上的副繞組，接在副繞組上的四個(gè)抽頭，四個(gè)抽頭分別通過雙向晶閘管KS1、KS2、KS3、KS4與電源的零線連接；所述控制電路3包括接在電位器RW1和二極管D2間的分壓電阻R2、電阻R3、電阻R4，接+12V電源的電阻R8和電位器RW2，接在分壓電阻R2、電阻R3、電阻R4和電阻R8、電位器RW2上的LM324比較放大器IC2，在電阻R8、電位器RW2與LM324比較放大器IC2的2#、5#、10#腳之間接有電阻R9、R11、R13；3#腳通過電阻R5接在電位器RW1和電阻R2間，6#腳通過電阻R6接在電阻R2和電阻R3之間，9#腳通過電阻R7接在電阻R3和電阻R4之間；電阻R17接于LM324比較放大器IC2的8#腳與11#腳之間；邏輯門電路IC3為集成電路CD4011，集成電路CD4011的1#腳接在LM324比較放大器的1#腳上，2#腳通過并聯(lián)后的電阻R18、二極管D8串聯(lián)電阻R16后接地；3#腳與自身的5#、6#腳連接，8#、9#腳短接后與LM324比較放大器的7#腳連接，10#腳與自身的12#腳連接，13#腳通過二極管D9與LM324比較放大器的8#腳連接；電阻R19的接于集成電路CD4011的13#腳與地之間；光電耦合器IC4為集成電路TSA2000G，光電耦合器IC4的1#腳通過電阻R20接在+12V電源上，2#腳接在LM324比較放大器的1#腳上，3#腳通過電阻R21接在集成電路CD4011的4#腳上，4#腳接在集成電路CD4011的14#腳上，6#腳與5#腳分別接于其自身的1#腳上；15#腳、13#腳、11#腳、9#腳分別接在過零觸發(fā)電路5的輸出端上；驅(qū)動(dòng)電路4包括基極接在光電耦合器IC4輸出端14#腳的三極管VT1，基極接在光電耦合器IC4輸出端12#腳的三極管VT2，基極接在光電耦合器IC4輸出端10#腳的三極管VT3，基極接在光電耦合器IC4輸出端8#腳的三極管VT4，正頂端接在三極管VT1發(fā)射極上的二極管D11，正頂端接在三極管VT2發(fā)射極上的二極管D12，正頂端接在三極管VT3發(fā)射極上的二極管D13，正頂端接在三極管VT4發(fā)射極上的二極管D14，三極管VT1、三極管VT2、三極管VT3、三極管VT4的集電極通過電阻R30接在+12V電源上，二極管D11、二極管D12、二極管D13、二極管D14的負(fù)頂端分別與雙向晶閘管KS1、KS2、KS3、KS4的控制端連接；過零觸發(fā)電路5由光電偶合器IC1、電阻R31、R32、R33、R34、R35、R36、電容C4、二極管D10、三極管VT5構(gòu)成，電阻R31的一端接于+12V電源，電阻R32、電容C4并聯(lián)后與電阻R31串聯(lián)接于光電耦合器IC1的13#腳上，二極管D10接于12#腳與地之間；光電耦合器IC1的14#腳經(jīng)電阻R35接于三極管VT5的基極，電阻R34、R33接與三極管VT5的集電極與光電耦合IC1的12#腳之間；電阻R36接于三極管VT5的發(fā)射極與地之間，所述取樣電路2包括正頂端接在火線上的二極管D1，與二極管D1串聯(lián)的電阻R1，與電阻R1串聯(lián)的電位器RW1，并聯(lián)后與電位器RW1串聯(lián)的二極管D2、二極管DW、電容C1。
本實(shí)用新型取得的技術(shù)進(jìn)步是本實(shí)用新型工業(yè)用節(jié)電裝置由接于三相火線上用于控制負(fù)載的控制器組成?？刂破饔芍麟娐?、取樣電路2、控制電路3、驅(qū)動(dòng)電路4及過零觸發(fā)電路5構(gòu)成，主電路1連于火線和零線之間，取樣電路2從火線取樣后經(jīng)控制電路3、驅(qū)動(dòng)電路4輸出到主電路1，過零觸發(fā)電路5的一端接+12V電源，另一端連接到控制電路3，使的它可以根據(jù)負(fù)載的變化所反饋的信息及時(shí)的調(diào)整自動(dòng)變壓器副繞組中的抽頭位置，使得在不影響負(fù)載正常運(yùn)行的前提下，控制輸出的電壓和電流，限制了多余的功率輸出，很好的消除了瞬流產(chǎn)生的涌流和諧波，節(jié)省了電源，減少了電能的損失。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型控制器的電路方框圖；圖3是本實(shí)用新型控制器的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、2、3所示的實(shí)施例中，本實(shí)用新型工業(yè)用節(jié)電裝置，它由接于三相火線上用于控制負(fù)載的控制器組成；控制器由主電路1、取樣電路2、控制電路3、驅(qū)動(dòng)電路4及過零觸發(fā)電路5構(gòu)成，主電路1連于火線和零線之間，取樣電路2從火線取樣后經(jīng)控制電路3、驅(qū)動(dòng)電路4輸出到主電路1，過零觸發(fā)電路5的一端接+12V電源，另一端連接到控制電路3。主電路1由自動(dòng)變壓器TM及雙向晶閘管KS1、KS2、KS3、KS4組成，自動(dòng)變壓器TM的一端接在電源火線上的主繞組，一端接在電源火線的主繞組，一端接在電源線上的副繞組，接在副繞組上的四個(gè)抽頭，四個(gè)抽頭分別通過雙向晶閘管KS1、KS2、KS3、KS4與電源的零線連接；所述控制電路3包括接在電位器RW1和二極管D2間的分壓電阻R2、電阻R3、電阻R4，接+12V電源的電阻R8和電位器RW2，接在分壓電阻R2、電阻R3、電阻R4和電阻R8、電位器RW2上的LM324比較放大器IC2，在電阻R8、電位器RW2與LM324比較放大器IC2的2#、5#、10#腳之間接有電阻R9、R11、R13；3#腳通過電阻R5接在電位器RW1和電阻R2間，6#腳通過電阻R6接在電阻R2和電阻R3之間，9#腳通過電阻R7接在電阻R3和電阻R4之間；電阻R17接于LM324比較放大器IC2的8#腳與11#腳之間；邏輯門電路IC3為集成電路CD4011，集成電路CD4011的1#腳接在LM324比較放大器的1#腳上，2#腳通過并聯(lián)后的電阻R18、二極管D8串聯(lián)電阻R16后接地；3#腳與自身的5#、6#腳連接，8#、9#腳短接后與LM324比較放大器的7#腳連接，10#腳與自身的12#腳連接，13#腳通過二極管D9與LM324比較放大器的8#腳連接；電阻R19的接于集成電路CD4011的13#腳與地之間；光電耦合器IC4為集成電路TSA2000G，光電耦合器IC4的1#腳通過電阻R20接在+12V電源上，2#腳接在LM324比較放大器的1#腳上，3#腳通過電阻R21接在集成電路CD4011的4#腳上，4#腳接在集成電路CD4011的14#腳上，6#腳與5#腳分別接于其自身的1#腳上；15#腳、13#腳、11#腳、9#腳分別接在過零觸發(fā)電路5的輸出端上；驅(qū)動(dòng)電路4包括基極接在光電耦合器IC4輸出端14#腳的三極管VT1，基極接在光電耦合器IC4輸出端12#腳的三極管VT2，基極接在光電耦合器IC4輸出端10#腳的三極管VT3，基極接在光電耦合器IC4輸出端8#腳的三極管VT4，正頂端接在三極管VT1發(fā)射極上的二極管D11，正頂端接在三極管VT2發(fā)射極上的二極管D12，正頂端接在三極管VT3發(fā)射極上的二極管D13，正頂端接在三極管VT4發(fā)射極上的二極管D14，三極管VT1、三極管VT2、三極管VT3、三極管VT4的集電極通過電阻R30接在+12V電源上，二極管D11、二極管D12、二極管D13、二極管D14的負(fù)頂端分別與雙向晶閘管KS1、KS2、KS3、KS4的控制端連接；過零觸發(fā)電路5由光電偶合器IC1、電阻R31、R32、R33、R34、R35、R36、電容C4、二極管D10、三極管VT5構(gòu)成，電阻R31的一端接于+12V電源，電阻R32、電容C4并聯(lián)后與電阻R31串聯(lián)接于光電耦合器IC1的13#腳上，二極管D10接于12#腳與地之間；光電耦合器IC1的14#腳經(jīng)電阻R35接于三極管VT5的基極，電阻R34、R33接與三極管VT5的集電極與光電耦合IC1的12#腳之間；電阻R36接于三極管VT5的發(fā)射極與地之間，所述取樣電路2包括正頂端接在火線上的二極管D1，與二極管D1串聯(lián)的電阻R1，與電阻R1串聯(lián)的電位器RW1，并聯(lián)后與電位器RW1串聯(lián)的二極管D2、二極管DW、電容C1。本實(shí)用新型給出了一相火線的實(shí)施例，用相同的三個(gè)控制器即可完成三相電源的節(jié)電控制。
權(quán)利要求1.工業(yè)用節(jié)電裝置，由接于三相火線上用于控制負(fù)載的控制器組成，其特征在于所述控制器由主電路、取樣電路、控制電路、驅(qū)動(dòng)電路及過零觸發(fā)電路構(gòu)成，主電路連于火線和零線之間，取樣電路從火線取樣后經(jīng)控制電路、驅(qū)動(dòng)電路輸出到主電路，過零觸發(fā)電路的一端接+12V電源，另一端連接到控制電路；所述取樣電路包括正頂端接在火線上的二極管D1，與二極管D1串聯(lián)的電阻R1，與電阻R1串聯(lián)的電位器RW1，并聯(lián)后與電位器RW1串聯(lián)的二極管D2、二極管DW、電容C1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)用節(jié)電裝置，其特征在于所述主電路由自動(dòng)變壓器TM及雙向晶閘管KS1、KS2、KS3、KS4組成，自動(dòng)變壓器TM的一端接在電源火線上的主繞組，一端接在電源火線的主繞組，一端接在電源線上的副繞組，接在副繞組上的四個(gè)抽頭，四個(gè)抽頭分別通過雙向晶閘管KS1、KS2、KS3、KS4與電源的零線連接；所述控制電路包括接在電位器RW1和二極管D2間的分壓電阻R2、電阻R3、電阻R4，接+12V電源的電阻R8和電位器RW2，接在分壓電阻R2、電阻R3、電阻R4和電阻R8、電位器RW2上的LM324比較放大器IC2，在電阻R8、電位器RW2與LM324比較放大器IC2的2#、5#、10#腳之間接有電阻R9、R11、R13；3#腳通過電阻R5接在電位器RW1和電阻R2間，6#腳通過電阻R6接在電阻R2和電阻R3之間，9#腳通過電阻R7接在電阻R3和電阻R4之間；電阻R17接于LM324比較放大器IC2的8#腳與11#腳之間；邏輯門電路IC3為集成電路CD4011，集成電路CD4011的1#腳接在LM324比較放大器的1#腳上，2#腳通過并聯(lián)后的電阻R18、二極管D8串聯(lián)電阻R16后接地；3#腳與自身的5#、6#腳連接，8#、9#腳短接后與LM324比較放大器的7#腳連接，10#腳與自身的12#腳連接，13#腳通過二極管D9與LM324比較放大器的8#腳連接；電阻R19的接于集成電路CD4011的13#腳與地之間；光電耦合器IC4為集成電路TSA2000G，光電耦合器IC4的1#腳通過電阻R20接在+12V電源上，2#腳接在LM324比較放大器的1#腳上，3#腳通過電阻R21接在集成電路CD4011的4#腳上，4#腳接在集成電路CD4011的14#腳上，6#腳與5#腳分別接于其自身的1#腳上；15#腳、13#腳、11#腳、9#腳分別接在過零觸發(fā)電路5的輸出端上；驅(qū)動(dòng)電路包括基極接在光電耦合器IC4輸出端14#腳的三極管VT1，基極接在光電耦合器IC4輸出端12#腳的三極管VT2，基極接在光電耦合器IC4輸出端10#腳的三極管VT3，基極接在光電耦合器IC4輸出端8#腳的三極管VT4，正頂端接在三極管VT1發(fā)射極上的二極管D11，正頂端接在三極管VT2發(fā)射極上的二極管D12，正頂端接在三極管VT3發(fā)射極上的二極管D13，正頂端接在三極管VT4發(fā)射極上的二極管D14，三極管VT1、三極管VT2、三極管VT3、三極管VT4的集電極通過電阻R30接在+12V電源上，二極管D11、二極管D12、二極管D13、二極管D14的負(fù)頂端分別與雙向晶閘管KS1、KS2、KS3、KS4的控制端連接；過零觸發(fā)電路由光電偶合器IC1、電阻R31、R32、R33、R34、R35、R36、電容C4、二極管D10、三極管VT5構(gòu)成，電阻R31的一端接于+12V電源，電阻R32、電容C4并聯(lián)后與電阻R31串聯(lián)接于光電耦合器IC1的13#腳上，二極管D10接于12#腳與地之間；光電耦合器IC1的14#腳經(jīng)電阻R35接于三極管VT5的基極，電阻R34、R33接與三極管VT5的集電極與光電耦合IC1的12#腳之間；電阻R36接于三極管VT5的發(fā)射極與地之間，所述取樣電路包括正頂端接在火線上的二極管D1，與二極管D1串聯(lián)的電阻R1，與電阻R1串聯(lián)的電位器RW1，并聯(lián)后與電位器RW1串聯(lián)的二極管D2、二極管DW、電容C1。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種工業(yè)用節(jié)電裝置，它由接于三相火線上用于控制負(fù)載的控制器組成?？刂破饔芍麟娐贰⑷与娐?、控制電路、驅(qū)動(dòng)電路及過零觸發(fā)電路構(gòu)成，主電路連于火線和零線之間，取樣電路從火線取樣后經(jīng)控制電路、驅(qū)動(dòng)電路輸出到主電路，過零觸發(fā)電路的一端接+12V電源，另一端連接到控制電路。本實(shí)用新型能夠很好的抑制用電時(shí)的瞬流、浪涌和諧波，能夠大大延長(zhǎng)電器的使用壽命，同時(shí)節(jié)省了電能。
文檔編號(hào)H02J3/12GK2807573SQ20052010456
公開日2006年8月16日 申請(qǐng)日期2005年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月2日
發(fā)明者武清河 申請(qǐng)人:武清河