[实用新型]一种低压配电节电器

说明书

技术领域

本发明涉及节电设备领域，尤其涉及一种低压配电节电器。

背景技术

目前国内供电部门在电力输送过程中，为了减少电力输送过程中的线路损耗，往往会以较高的电压传送，这导致用户侧配电变压器经输变电后，其输出电压一般会高于额定电压值的5％-10％左右，这样，用户的各种用电设备所实际承受的电压往往高于设计时的额定电压。长期较高的电压，不仅不能让用电设备更有效地工作，反而成为用电设备过早损坏的主要原因；同时，较高的电压还产生了不必要的电费开支，增加了用户的经济负担。

目前的节电器所采用的技术主要分为两大类，一类是应用可控硅技术的斩波节电器，另一类是应用电磁转换技术的电抗式节电器。前者是基于半导体开关技术的斩波降压原理，即对完整的正弦波斩除一部分，因而会产生大量的电力谐波污染，严重影响了电能质量。后者是应用电磁转换技术，输出的是完整的正弦波，不产生电力谐波，节电效果较好、使用寿命长，容量也能做的比斩波型节电器的大，但是成本较高，体积也较大。

专利200610112318.4公开了一种带平衡相位调整线圈的节电器，该节电器基于磁调压原理，通过降低输配电线路的电压，并带有转换开关，根据所需输出电压在不同抽头之间任意转换，该节电器连接在电力变压器之前，也就是输配电的高压侧。该发明的优点是能根据电网电压的高低通过反馈环节自动控制电力开关的关闭来稳定输出侧电压，达到恒压供电和节电的目的，但是该发明也有较明显的不足之处：1)该发明将每相主回路线圈分别绕在两个铁芯上，串联在高压侧，当输入侧电压高时，通过调整提高主回路线圈上的电压值，用主回路线圈储能来保持高压输出侧电压恒定，这种节电器的容量很大，并且制作工艺要求高，成本也相应地较高；2)相位调整线圈分别对应绕在对应的铁芯上，采用三角形接法，由电力开关转换控制，当电力开关损坏时，将切断整条供电线路的电力，影响正常的生产生活，因而可靠性较低。

申请号为201320096019.1的实用新型专利公开了一种立体铁芯变压器，也能达到节电的目的，所采用的结构和原理与申请号为200610112318.4的发明专利相似，通过复杂的控制电路，自动控制有载调压开关调整高压侧线圈数量，利用变压器原理，来改变高压侧的电压，从而使输出到低压侧的电压保持不变，该专利也能达到恒压供电和节电的目的，但是该发明也同样具有不足之处：1)控制电路结构设计复杂，成本较高，同时也增加了故障率；2)采用开关控制，开关损坏，将会对整个供配电网系统造成影响；3)三相平衡不好保持，谐波干扰严重，可靠性差。

申请号为200810305974.5的发明专利公开了稳压反馈式节电器，该节电器带有控制开关，自动选择出电网电压值，该节电器也是连接在电力变压器之前、输配电的高压侧。采用电磁转换原理，它的反馈是体现在电压高低时判断，然后使用有载调节开关调整初级线圈上的电压值保持输出电压值恒定，其不足之处：1)电路结构复杂，如果提高容量，势必增加制作成本；2)采用转换开关、切换开关和启动开关，均存在开关损坏的可能性，降低系统的可靠性，影响配电系统的正常工作的可能性增加；3)电压过高过低时的判断调节，需要晶闸管动作，开关动作，反应均需一定时间，无法快速调节。

申请号为200720199400.5的实用新型专利是有载调压，公开了一种低压配电节电器，该节电器包括电抗器、多个电子开关和一个独立绕组，独立绕组通过设有多个抽头而分为多个绕组，再通过多个电子开关与电抗器的二次绕组串联，利用电磁转换原理在二次感应绕组输出经过调节之后的电压。使用自耦线圈，只在低压侧串联电抗器，电抗器通过铁芯自带感应二次绕组，二次绕组串联一个绕组或自耦线圈，自耦线圈分成若干个抽头绕组，各个绕组彼此之间相互独立，且分别由不同的开关控制，彼此之间串联，其中一相绕组两端接到低压侧电网上。其不足之处在于：1)低压侧电压调整范围较低，只有0-30V，适用性差；2)需要在低压侧电网上设置复杂的检测回路，容量提升受限，成本也将会提高；3)采用开关控制，开关损坏，将影响起不到节电的作用；4)仅就单相电路的应用情况作了介绍，在三相电路应用中会存在三相平衡和谐波干扰的问题；5)采用两个铁芯，其中一个铁芯设置多个抽头，制作工艺复杂；6)自耦线圈的抽头输出电压到用电设备，只是调节输出电压，也就是只有降压节电的功能。