能自動跟載的電機穩速節能器的製作方法

2023-04-28 10:16:26 2

專利名稱：能自動跟載的電機穩速節能器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於電動機的節能裝置，尤其是能自動跟隨負載變化的電機穩速節能裝置。
背景技術：
目前，一半以上的交流電動機工況是在其設計負荷的50％左右運行。電動機的這種輕載工況運行，不僅減載不節能、電力浪費大，而且導致無功損耗大、功率因素低，對電網品質和供電效果產生較大影響。儘管已有一些電機節能技術，但多數是靠變頻調速來解決問題，這種裝置在負載設備的速度要求穩定的情況下無法使用。調壓節能的技術也有人運用過，但它的跟載性欠強，智能化欠低，自動化欠差，交替運行難操作，節電的可比數據難觀測。

發明內容
本實用新型的目的是提供一種跟載性能好、自動化較高、交替運行操作方便、且節能效果好能自動跟載的電機穩速節能器。
本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是電源開關6連接單機電能表5的輸入端，單機電能表5的輸出端連接主迴路晶閘管3的輸入端，主迴路晶閘管3的輸出端與電動機1相連接；在主迴路上安裝電流互感器4，電流互感器4與信號模塊7連接，信號模塊7與智能單片機8連接，智能單片機8與觸發控制模塊10連接，觸發控制模塊10再與主迴路晶閘管3的控制極連接。
本實用新型還可在主迴路晶閘管3的兩端並聯由智能單片機8控制的自動旁路開關2。也還可在智能單片機8和觸發控制模塊10之間連接綜合保護模塊9。
所述單機電能表5和主迴路晶閘管3、電流互感器4、信號模塊7、智能單片機8、觸發控制模塊10、綜合保護模塊9和自動旁路開關2可安裝在同一個機箱或屏櫃中。
當電動機1為單相電動機時，在主迴路上連接一個主迴路晶閘管3。當電動機1為三相電動機時，在主迴路的三相相線上分別連接一個主迴路晶閘管3。
本實用新型的有益效果是它通過在連接電源開關與晶閘管、電動機的主迴路中串接有單機電能表，其控制部分由電流互感器在主迴路上採樣送給信號模塊放大處理後再送給智能單片機，智能單片機進行智能運算後再指令觸發控制模塊根據電動機負載的變化調控主迴路晶閘管，使電機在輕載下既穩速又節電。它還可設自動旁路開關和綜合保護模塊，可方便對比運行和實現軟啟動及斷相、過流、過載等自動保護。它是充分利用了電動機實際工況運行與設計負荷的差距作為節電空間，自動跟隨負載的變化調整電動機輸入功率，實現電動機負載和供應電能之間的按需分配，可在電動機負載頻繁變化又不改變速度的情況下明顯節電。


圖1是本實用新型的結構原理示意圖。
圖中1.電動機，2.自動旁路開關，3.主迴路晶閘管，4.電流互感器，5.單機電能表，6.電源開關，7.信號模塊，8.智能單片機，9.綜合保護模塊，10觸發控制模塊。
具體實施方式
實施例1，本實用新型的電源開關6連接單機電能表5的輸入端，單機電能5的輸出端連接主迴路晶閘管3的輸入端，主迴路晶閘管3的輸出端與電動機1相連接。在主迴路上安裝電流互感器4，電流互感器4與信號模塊7連接，信號模塊7又與智能單片機8連接，智能單片機8再與觸發控制模塊10連接，觸發控制模塊10再與主迴路晶閘管3的控制極連接。該裝置的電源通過電源開關6、單機電能表5、主迴路晶閘管3與電動機1形成主迴路；在該主迴路上安裝電流互感器4，電流互感器4實時採集電動機負載變化而導致主迴路電流變異的信號，該信號經信號模塊7放大處理後送給智能單片機8，智能單片機8再對該信號進行智能運算後發出指令送給觸發控制模塊10，使觸發控制模塊10根據電動機1負載的變化自動調控主迴路晶閘管3。從而實現自動跟隨負載的變化調整電動機輸入功率，保證電動機負載和供應電能之間的按需分配，可在電動機負載頻繁變化又不改變速度的情況下明顯節電。參閱圖1。
實施例2，本實用新型還可在主迴路晶閘管3的兩端並聯連接有由智能單片機8控制的自動旁路開關2。當節電器正常工作時，自動旁路開關2常斷，系統處於節電運行；當系統發生故障時，智能單片機8控制自動旁路開關2接通，從而保證設備按節電前的傳統模式繼續運行；當要進行節電數據對比實測時，可手動操作「通」、「斷」自動旁路開關2，可不停機進行任意時段的「節電運行」與「傳統運行」對比，在單機電能表5上實測和記錄對比數據。其餘同實施例1，參閱圖1。
實施例3，本實用新型還可在智能單片機8和觸發控制模塊10之間連接綜合保護模塊9。當系統出現斷相、過流、過載等各種故障時，智能單片機8能對故障信號進行智能運算後發出指令送給觸發控制模塊10，使觸發控制模塊10控制主迴路晶閘管3自動關斷，同時接通自動旁路開關2，既自動保護了設備又維持了運轉；綜合保護模塊9還可保證設備實現軟啟動。其餘同實施例1或2，參閱圖1。
實施例4，本實用新型的單機電能表5和主迴路晶閘管3、電流互感器4、信號模塊7、智能單片機8、觸發控制模塊10、綜合保護模塊9和自動旁路開關2安裝在同一個機箱或屏櫃中，構成一個整體，以便於安裝和使用。其餘同實施例1、2或3，參閱圖1。
很顯然，當電動機1為單相電動機時，可在主迴路上連接一個主迴路晶閘管3。當電動機1為三相電動機時，則可在主迴路的三相相線上分別連接一個主迴路晶閘管3。
權利要求1.一種能自動跟載的電機穩速節能器，其特徵是電源開關(6)連接單機電能表(5)的輸入端，單機電能表(5)的輸出端連接主迴路晶閘管(3)的輸入端，主迴路晶閘管(3)的輸出端與電動機(1)相連接；在主迴路上安裝電流互感器(4)，電流互感器(4)與信號模塊(7)連接，信號模塊(7)與智能單片機(8)連接，智能單片機(8)與觸發控制模塊(10)連接，觸發控制模塊(10)再與主迴路晶閘管(3)的控制極連接。
2.根據權利要求1所述的能自動跟載的電機穩速節能器，其特徵是主迴路晶閘管(3)兩端並聯由智能單片機(8)控制的自動旁路開關(2)。
3.根據權利要求1所述的能自動跟載的電機穩速節能器，其特徵是在智能單片機(8)和觸發控制模塊(10)之間連接綜合保護模塊(9)。
4.根據權利要求1所述的能自動跟載的電機穩速節能器，其特徵是所述單機電能表(5)和主迴路晶閘管(3)、電流互感器(4)、信號模塊(7)、智能單片機(8)、觸發控制模塊(10)、綜合保護模塊(9)和自動旁路開關(2)安裝在同一個機箱或屏櫃中。
5.根據權利要求1所述的能自動跟載的電機穩速節能器，其特徵是當電動機(1)為單相電動機時，在主迴路上連接一個主迴路晶閘管(3)。
6.根據權利要求1所述的能自動跟載的電機穩速節能器，其特徵是當電動機(1)為三相電動機時，在主迴路的三相相線上分別連接一個主迴路晶閘管(3)。
專利摘要一種能自動跟載的電機穩速節能器，它屬於電機節能領域，主要是解決現有電機多數處於輕載工況運行，減載不節能、功率因素低、電力浪費大等技術問題。其技術方案要點是電源開關連接單機電能表的輸入端，單機電能表的輸出端連接主迴路晶閘管的輸入端，主迴路晶閘管的輸出端與電動機相連接；在主迴路上安裝電流互感器，電流互感器與信號模塊連接，信號模塊與智能單片機連接，智能單片機與觸發控制模塊連接，觸發控制模塊再與主迴路晶閘管的控制極連接；它還可設自動旁路開關和綜合保護模塊。能在電機輕載工況下穩速節電，並具有軟啟動及斷相、過流、過載等自動保護功能，跟載性好、智能化高、交替運行和對比觀測操作方便。
文檔編號H02H7/08GK2845308SQ200520052020
公開日2006年12月6日 申請日期2005年9月27日 優先權日2005年9月27日
發明者朱培立, 周小丹, 黃輝, 汪純, 朱洋, 朱持恆 申請人:朱培立, 朱洋