[实用新型]一种高效智能复式电压补偿节电器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电气设备，具体涉及一种高效智能复式电压补偿节电器。 

背景技术

节电装置电容补偿是应用最早的节电方法，起始于二十世纪六十年代，是利用电容的储能特性对线路和电力设备进行无功补偿的节电方法，但只能有限地改善电网供电质量，提高线路功率因数，其在动力设备有载运行的供电回路中，对于变化的负载很难实现更好的补偿，在应用中受到很多限制。 

在经过多年的研究和发展后，节电技术取得了较大的进步，节电效率更高，稳定性更好，现有的节电技术大致有以下几种： 

①电抗式调压技术，该技术是通过电抗器和电子元器件及可控硅的组合线路达到降压节电的目的。该方法效率较低，功率因数较差，成本较高，在对电动机、风机和水泵的节能应用中，其有功节电率的价值很低，而且对于负载大于65%，功率因数大于0.7的应用对象极不适用，设备故障率较高，不具备广泛推广使用的条件。

②可控硅调压技术，该技术利用改变可控硅导通角大小来降低电压而达到节电目的，虽然具有一定的节电效果，但在调压过程中导致了正弦波的严重畸变，输出不稳定，同时还导致了大量谐波和尖峰电压产生，污染电网，使用效果较差，而且使用范围很窄，仅限于电动机的变负载，轻载和功率因数较低的负载范围。 

③逆变调压技术，该技术的UPS系统先将电网的交流电转变成直流电，再从直流电经过逆变而得到交流电。由于UPS系统只改变输出电压，不改变频率，通过隔离变压器后，UPS系统可输出高质量的电源。但是UPS系统效率很低，价格昂贵，而且在交流和直流的变换过程中，该系统会给电网带来严重的电流谐波污染。 

④脉宽调制技术，该类技术的核心是通过改变频率亦即调制脉宽以达到降低能源消耗的目的。这一方面的代表产品有电机应用中的节能变频器，电源应用中的开关电源和照明系统中的节能灯及电子镇流器等。在实际应用中变频器的使用范围亦受到限制，它只适用于特别需要变频的范围内。但是对于恒速运行中的电动机，风机和水泵等，包括中轻载、重载、满载和超载以及功率因数较高的运行状态，无明显节电效果，而且其产生的谐波和瞬变浪涌比较严重，加上投资回收期较长，这些缺陷都影响了其大范围的推广使用。 

⑤可逆匹配式节电装置，其主要原理是依据磁电相互转换及能量可逆匹配的原理，通过计算机控制系统对电机真实负载的精确测量，由磁电转换装置输出同电机负载达到最佳匹配效果的供电功率，而将电源供给的多余的电能通过回馈装置再回馈到电源系统中去，实现可观的节电效果。 

⑥集成电路芯片控制技术，采用集成电路芯片控制技术，由微处理器芯片、可控硅、集成式双置晶闸管等元件组成。其核心技术是动态跟踪电机负载量的变化，调整电机运行过程中的电压与电流，不改变电机的转速，不影响电机的正常运行，能避免电机因出力过度造成的电能浪费，具有很好的动态节电控制功能，但因其成本较高，使其使用范围受到限制。 

综合分析现有的节电器技术，部分技术具有较好的节电效果，能够较好的滤除杂波，能够很好的满足使用要求，但是价格过高，不能够广泛使用；另一部分技术虽然价格低廉，但是其节电效果不好，输出电压不稳定，负载的功率受限，也不能够满足实际生产的使用要求。 

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种设备成本较低、节电率和稳压率较高、体积小、能够实现自动运行和遥控的高效智能复式电压补偿节电器。 

为解决上述问题，本实用新型采用技术方案为： 

一种高效智能复式电压补偿节电器，该节电器包括逻辑控制模块和三个分别用于处理三相交变电源中的每相交变电源的节电处理系统；每个节电处理系统均设有复式自耦变压器线圈，每个复式自耦变压器线圈均与各自节电处理系统中的滤波电路、功率因数提高电路和旁通电路并联后接入交变电源的干路，该个交变电源干路的电源输入端还串联有复合保护电路和断路器；所述逻辑控制模块通过控制线路与三个复式自耦变压器线圈的调零开关、进线开关和出线开关连接；该节电器还设有用于分别测量三个交变电源干路中的电流和电压的测量统计电路，该测量统计电路能够测量线路中电流、电压、频率和相位等数据，该测量统计电路通过线路与逻辑控制模块连接；该节电器还设有与逻辑控制模块连接的遥信与遥控模块、人机交互系统和通讯模块。