[发明专利]降低功率损耗装置

说明书

本发明提供一种降低功率损耗装置，其包括：第一电容器，并联连接于所述诱导负荷，以用于所述诱导负荷的最低功率因数改善为最优的功率因数；电感器，并联连接于所述诱导负荷与第一电容器，以用于在变化所述诱导负荷的功率因数，所述诱导负荷与所述第一电容器的合成功率因数为超前的情况下，将合成功率因数改善为最优的功率因数，其中，所述电感器以根据所述诱导负荷的变化而成为最优的功率因数的方式变化时，发生线性变化。本发明的降低功率损耗装置具有如下效果，即使变化电感器的电感，也不会产生灭弧电压或灭弧电流，并降低功率损耗。

技术领域

本发明涉及降低供应至诱导负荷的功率损耗装置，尤其，涉及一种为了在诱导负荷上减少因功率因数低下而造成的功率损耗，不变化电容器的容量并改善功率因数的降低功率损耗装置。

背景技术

诱导负荷在电机或变压器等设备上产生无功功率。无功功率是指在交流电流至电感器或电容器时，因获取由电源供应的电能每半个周期进行反复，实际上不进行任何工作，也不存在热量消耗的功率，是指在视在功率中实际未进行工作的功率。

当输入的交流电压与流经的电流的有效值分别为V、I，相位角为θ时，视在功率显示为VI，有功功率及无功功率分别显示为VIcosθ及 VIsinθ。

并且，在将电压的有效值设为V，电流的有效值设为I，且两者间的相位差为θ时，有功功率被设为VIcosθ。其为在负荷中转换为实际有效的工作的功率，与无功功率或视在功率等进行对比。

功率因数是指将有功功率分为表面功率的值，是指将电路电阻分为工作频率的电路阻抗的值。电路电流全部为正弦波时，功率因数分别为电压、电流的相位差角的余弦。

由电力公司供应的功率经过电表之后，通过配电线路而供应至电机或功率设备的功率根据其负荷的状态而造成功率因数的变化。

该负荷产生因功率因数而造成的无功功率，该无功功率增加流经配电线路或该多个设备的电流而造成功率的损耗。

因此，在诱导负荷或包含诱导负荷的负荷中并联连接电容器，以用于改善功率因数，将在诱导负荷中产生的滞后电流流动成超前电流。由此，因电压与电流的相位差而产生的sinθ的值接近于0(功率因数:cos θ＝1)。

由此，为了改善功率因数，使用根据无功功率的动态控制方式、根据电压的控制方式、根据功率因数继电器的控制方式、根据电流检测的控制、根据时间的控制等。

其各自的对应的特征如下。

第一，根据无功功率的动态控制是指在用于检测无功功率而使用无功功率继电器且以在比校正值大时投入，并且，比校正值小时开启的方式，而一直动态地与负荷保持对应的方式。

第二，以当母线电压低于了校正值时，投入蓄电器，当母线电压高于校正值时切断的方法，如第一次变电所一样，其目的为在调整母线电压的情况下使用根据电压的控制，未用于改善小规模的功率因数。

第三，根据功率因数继电器的控制作为使用功率因数继电器而控制的方法，为适用于功率因数改善幅度小的地方的系统。

第四，根据负荷状态，在功率因数一定的情况下使用，由电流继电器检测而控制。

第五，根据时间的控制，在负荷变动成为依存时间的既定负荷或无负荷的情况下使用。

与所述第一与第三方法类似的功率因数改善型节电系统在下面专利文献中予以公开。

在专利文献的图1中，在电缆30上将交流电源220V供应至白炽灯、荧光灯、电风扇等多个负荷31。

由变流部33a与变压部33b构成的传感器部33感应供应至电缆的电压与电流并检测。