調壓型路燈節能電源的製作方法
2023-05-23 15:16:16
專利名稱：調壓型路燈節能電源的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於用電節能領域，涉及路燈節能電源技術。它根據路燈實際工作需 要，不同時段提供不同的電壓。即能保證路燈照明，又不受市電380/220V系統電壓變化的 影響，達到節約路燈用電可節約用電(20-30) %，並延長燈具使用壽命。
背景技術：
城市路燈工作時間為夜間，由於電網用電谷峰差對380/220V供電系統電壓變 化影響很大，從而影響了路燈的正常工作，尤其是後夜電壓升高，有時220V電壓可升 至250V，增加了路燈照明用電，並縮短了其工作壽命。後夜電壓升高使路燈用電量增加 25 % —30 % ，據統計2008年我國社會用電量在30000億Kwh左右，通常城市照明用電約 佔社會用電的10% —12%，約為3000-3600億Kwh。如果採取措施將路燈電壓控制在 220V-210V以內，則可節約照明用電20X左右，全年可節約用電600億Kwh以上，節能效果 非常明顯。目前國內外都研究路燈節能技術，一方面是研究開發新的照明光源及燈具；另一 方面就是研究開發路燈節能電源。 目前國內多數廠家採用在照明迴路中串入電抗器、節能線圈等技術控制調節路燈 工作電壓。雖然在一定程度能夠調節路燈電壓問題，但電抗器、節能線圈自身輔加損耗很 大，大大降低了節能效果，且價格高、技術複雜、事故率高、可靠性差。另外有的採用電子穩 壓技術，電子穩壓電源在工作中產生諧波，影響電網安全運行。 我們研究開發的路燈節能電源採用自耦調壓節能技術，自身附加損耗小，結構簡 單，運行可靠。
發明內容本實用新型採用自耦調壓器調壓，自耦調壓器採用乾式絕緣，價格便宜，調壓範圍 為15% (即220V至190V)，由於調壓範圍相對小，又採用自耦方式，損耗可控制在千分之五 以下。 電壓切換採用接觸器和晶閘管及過渡電阻動作時間相互配合，切換時間快，僅為 50ms，切換中不影響路燈正常工作。 微機電壓時間控制器採用分時段給定電壓，通常設了 3-4個時段，分別為晚 6:00-10:00，電壓為220V士5V ;晚10:00-01:00，電壓為210V士5V ;晚01:00-06:30為 200V士5V。微機電壓時間控制器根據電源電壓變化，按給定電壓控制路燈工作電壓。當電 壓不合格時發出指令，控制低壓電子有載開關進行電壓切換。
以下結合附圖進一步對本實用新型進行詳細說明
圖1、本實用新型的自耦調壓器及低壓電子有載開關原理圖 圖2、本實用新型的微機電壓時間控制器原理圖[0011] 圖中V1、V2、V3、V4、V5自耦調壓器ZOB的輸出端 Jl、 J2、 J3、 J4、 J5低壓電子 有載開關的接觸器T1、T2、T3、T4、T5低壓電子有載開關的晶閘管Rl、 R2、 R3、 R4、 R5低 壓電子有載開關的過渡電阻JK1、 JK2、 JK3、 JK4、 JK5微機電壓時間控制器輸出端控制接 觸器TZ1、TZ2、TZ3、TZ4、TZ5微機電壓時間控制器輸出端控制晶閘管LDl、LD2、LDn路 燈1、自耦調壓器2、低壓電子有載開關3、電壓控制輸入按鈕4、時段調節按鈕5、衛 星對時按鈕6、遠傳接口
具體實施方案 以圖說明本實用專利組成及動作原理，見圖一。市電380/220V電源a、b、c、N接 入節能路燈電源自耦調壓器1的輸入端，自耦調壓器1有5檔電壓輸出分別為VI、 V2、 V3、 V4、V5，自耦調壓器1的線圈V1-V2、V2-V3、 V3-V4、V4-V5， V5-0為基本線圈，每檔調壓範圍 為3%的額定電壓，自耦調壓器可為三相或單相。 自耦調壓器1的輸出端V1、V2、V3、V4、V5分別接低壓電子有載開關2內的接觸器 J1、J2、J3、J4、J5。 J1、J2、J3、J4、J5輸出端並聯後Jl輸出作為路燈3的電源。晶閘管T1 和過渡電阻Rl串聯後，與接觸器Jl串聯；晶閘管T2和過渡電阻R2串聯後，與接觸器J2串 聯；晶閘管T3和過渡電阻R3串聯後，與接觸器J3串聯；晶閘管T4和過渡電阻R4串聯後， 與接觸器J4串聯；晶閘管T5和R5串聯後，與接觸器J5並聯。 微機電壓時間控制器的接線見圖二，其輸入量為市電380/220V，系統的a、b、c、N， 電壓控制輸入按鈕3及時段調節按鈕4、衛星對時按鈕5，輸出端JK1、 JK2、 JK3、 JK4、 JK5控 制交流接觸器Jl、 J2、 J3、 J4、 J5， TZ1、 TZ2、 TZ3、 TZ4、 TZ5分別接晶閘管Tl、 T2、 T3、 T4、 T5 控制極，控制T1、T2、T3、T4、T5觸發導通時間。微機電壓時間控制器配置有遠傳接口 6，可 與路燈集控系統接口。
權利要求一種調壓型路燈節能電源，其特徵是這種調壓型路燈節能電源含有自耦調壓器(ZOB)、與自耦調壓器輸出端相連接的低壓電子有載開關(DK1、DK2、DK3、DK4、DK5)、微機電壓時間控制器(CPU)。
2. 按權利要求l所述的一種調壓型路燈節能電源，其特徵是自耦調壓器(Z0B)的輸入 電壓為市電380/220V系統，其輸出電壓分別為380/220V、369/213V、346/200V、334/193V、 325/188V，採用乾式絕緣，有單相、三相二種。
3. 按權利要求l所述的一種調壓型路燈節能電源，其特徵是低壓電子有載開關(DK1、 DK2、 DK3、 DK4、 DK5)由多組組件構成；每組包括交流接觸器J、雙向晶閘管T和過渡電阻R 組成，正常工作時僅一隻交流接觸器J處於合閘位置，其它均為分閘位置；當需要切換電壓 時，由微機電壓時間控制器CPU控制相鄰組的接觸器J和晶閘管T相互配合，實現電壓切 換。
4. 按權利要求l所述的一種調壓型路燈節能電源，其特徵是微機電壓時間控制器 (CPU)由單板機及輔助電路組成，分時段控制路燈工作電壓，當市電380/220V電壓不合格 時，控制低壓電子有載開關快速切換到合格電壓，切換時路燈不閃爍，照常工作。
專利摘要本實用新型公開了一種新型路燈節能電源，它是由自耦調壓器(ZOB)1、低壓電子有載開關(DK1、DK2、DK3、DK4、DK5)2及微機電壓時間控制器(CPU)3組成。電源由開關K1接入調壓式路燈節能電源的自耦調壓器(ZOB)1的輸入端。自耦調壓器(ZOB)1共有五檔電壓輸出，分別接由交流接觸器J、雙向晶閘管T及過渡電阻R組成的低壓電子有載開關(DK1、DK2、DK3、DK4、DK5)2。低壓電子有載開關2並聯後由開關K2輸出供路燈4照明。正常工作時DK1-DK5僅有一組合閘，其它四組分閘，需要哪只低壓電子有載開關合閘，是由微機電壓時間控制(CPU)3根據輸入的電源電壓Ua、Ub、Uc及工作時間段來計算判斷控制。當需要調整電壓時由微機控制器(CPU)3控制，低壓電子有載開關2進行有載快速切換。當調節到路燈需要的工作電壓時，該接觸器J接通。本實用新型路燈節能電源，自身損耗小。在系統電壓偏高時，有效控制路燈工作電壓，節電效果明顯可節電20％-30％，工作安全可靠。
文檔編號H01F30/02GK201518548SQ20092009054
公開日2010年6月30日 申請日期2009年6月1日 優先權日2009年6月1日
發明者黃留欣 申請人:黃留欣