[实用新型]基于“交-交”斩波电力电子技术的降压新型节能器

说明书

技术领域

本实用新型涉及照明领域，尤其是应用于各种场所的照明灯。

背景技术

现如今照明系统被广泛应用于各个领域，其庞大的存在基数注定了其庞大的耗能量，所以照明系统的节能一直是我们的研究课题，但普通节能装置总会存在较大的问题，如：

（1）通过“系统节电滤波器”提高功率因数的同时，降低电压，达到节能效果。这种产品能提高功率因数，但节能效果一般，特别在高功率因数的场合（纯电阻性线路），节能效果很低。

（2）“SCR相控节能产品”利用可控硅（晶闸管）的移相触发，对电网电压进行斩波调压。在照明节能中，节电率可达20％，再高引起灯灭或闪烁。但这种方法只适合感性负载，如纯电感镇流器钠灯、金卤灯、日光灯等，对电容补偿和任何电子镇流器都导致设备烧毁。另外，该产品产生大量谐波电压，输出电压严重畸变，污染电网，无法满足电磁兼容要求，影响电力调度。

（3）通过电磁原理降压（变压器原理）是一个比较常见的方法。通过自耦变压器降压是现在市场上最多照明节电产品，但其总是出现的闪断现象易使照明装置熄灭，没有稳压功能，三相不能独立调节，产品可靠性也较低。

“交流-交流”斩波降压技术的节能原理是通过新型的电力电子开关器件，控制路灯两端的电压的大小，达到降低路灯的功率以节约电能的目的。本实用新型结合光源的光电特性和供电线路的特性以及光源需求，平滑连续的调整线路电压，使之输出最优工作电压，实现对光源的柔性控制，节约能源，延长光源使用寿命，本实用新型还设有备用电路，当电路中的斩波降压支路出现故障时不需关闭照明系统开关，而只需要将该支路切换至备用电路即可在照明系统正常工作的状态下维修斩波降压支路。

发明内容

本实用新型要解决的问题是提供一种能够平滑连续调整线路电压且设有备用电路的基于“交-交”斩波电力电子技术的降压新型节能器。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：基于“交-交”斩波电力电子技术的降压新型节能器，包括零线输入端、相线输入端、零线输出端、相线输出端、第一开关、第二开关、第三开关、第一电容组件、第二电容组件、第一高频开关、第二高频开关、电感线圈和控制器；

所述零线输入端连接所述零线输出端；

所述第一高频开关与所述第二高频开关串联组成“交-交”斩波器，输入端通过第一电容组件及第一开关连接所述相线输入端，接地端连接所述零线输入端，且该两高频开关之间的连接节点为斩波后电压输出端，该斩波器控制端连接所述控制器；

所述电感线圈与所述第二电容组件串联组成低通滤波器，所述电感线圈的输入端连接所述斩波后电压输出端，所述第二电容组件的接地端连接所述零线输入端，且电感线圈与第二电容组件之间的连接节点为降压后正弦电压输出端，该正弦电压输出端通过第三开关连接所述相线输出端；

所述相线输入端与所述相线输出端之间还设有一备用电路，该备用电路上连接有第二开关。

进一步，所述第一高频开关与所述第二高频开关均为交流功率调节开关。

进一步，所述第一高频开关由IGBT元器件及其外围辅助电路组成，其中基极为控制端。

进一步，所述第二高频开关为IGBT元器件，其中基极为控制端。

进一步，所述IGBT元器件的开关频率为50KHz。

进一步，所述第一电容组件和第二电容组件为一个电容或多个电容串并联或电容与其他器件连接组成的具有电容滤波功能的组件。

进一步，所述第一开关、第二开关和第三开关均为接触器。

进一步，所述控制器包括功率驱动组件、嵌入CPU电脑控制组件、电源及二次回路组件、输入键盘、显示屏和通讯装置。

进一步，所述相线输入端和相线输出端均设有防雷组件。

本实用新型具有的优点和积极效果是：采用上述技术方案，本实用新型能够平滑连续的调整线路电压，使之输出最优工作电压，实现对光源的柔性控制，节约能源，延长光源使用寿命，且当电路中的斩波降压支路出现故障时不需关闭照明系统开关，而只需要将该支路切换至备用电路即可在照明系统正常工作的状态下维修斩波降压支路。

附图说明

图1是基于“交-交”斩波电力电子技术的降压新型节能器内部电路示意图。