专利名称：节电保护单元及节电保护单元配电箱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种对电网电源实时跟踪同时对用户负载动态调节的配电箱节能保护单元及其配电箱。本实用新型属于照明系统终端电能控制领域。
背景技术：
目前，市场上的节约电能设备为补偿试装置，晶闸管式装置，自耦式装置，存在如下缺陷补偿式装置此产品类似于电容补偿装置，并联于电路中，只减少无功损耗，不节省有功功率，它给用户带来的节约效果很小。晶闸管式装置寿命短，破坏正弦波，输出不稳定，导致灯光闪灭，同时产生大量谐波，污染电网。自耦式装置这种装置采用自耦变压器，自耦变压器电压输出端有几组抽头，选择ー组作降压控制，不能调节。在用电高峰期时电压降到不稳定区，会造成灯光闪灭；在用电低峰期时节约电能不到位。专利号为(ZL200520000767. 0)的实用新型专利中提到节能线圈有两组或者三组亦或四组，串联连接在主回路中组合工作。然而在电カ控制及节约装置中，变压器的组合n大于等于2，造成了设备体积太大，无法在終端配电箱内使用和安装。
实用新型内容为了克服上述多组节能线圈不能够在终端配电箱中安装的以及其配电箱体积较大的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种节电保护单元及其配电箱。该节电保护单元中不含任何电子器件，可靠性高，对电网无谐波干扰，可对电源进行全自动动态跟踪调节。适应终端配电箱在正常用电的情况下节能，因此控制和节约电能的效率较高。为实现上述目的，本实用新型的节电保护单元，包括与负载连接的主电路，节能线圈、控制电路和驱动电路，控制电路位于节能线圈上并连接所述驱动电路，主电路上有一组节能线圈。所述驱动电路为电压采样闭环控制电路。所述节能线圈分为初级侧和次级侧，所述节能线圈初级侧采用铜导线连接，所述次级侧采用铜排或铜导线连接。所述节能线圈控制电路在节点线圈的初级侧。所述节电保护単元分别接在三相电源上。本实用新型还提出了一种节电保护单元配电箱，包括机箱、电脑板和节电保护单元，其中节电保护单元由节能线圈、控制电路、驱动电路和主电路组成，节电保护单元的主电路上有ー组节能线圈，节电保护単元在配电箱的底部。更进一歩，所述节电保护单元的驱动电路为电压采样闭环控制电路。[0016]更进一步,所述节电保护单元的节能线圈分为初级侧和次级侧，所述节能线圈初级侧采用铜导线连接，次级侧采用铜排或铜导线连接。更进一步,所述节电保护单元的节能线圈控制电路在节电线圈的初级侧。更进一步，所述节电保护单元分别接在配电箱中的三相电源上。节电保护单元包括与电网电源连接的主电路、位于主电路上的一组节能线圈、接在主电路上的节能线圈控制电路、接在控制电路上的接触器驱动电路。其中，本实用新型中主电路中的执行元器件采用节能线圈，节能线圈控制电路的执行元器件采用接触器，接触器驱动电路采用电压采样闭环控制系统。其中，节能线圈属于电感性元器件，对电网无谐波干扰，可靠性高，寿命长，既可降低负载的有功功率，也有降低无功损耗的作用。用铜排和铜导线将节能线圈联接起来，通过控制节能线圈来实现带载调节。本实用新型的有益效果本实用新型提出的节电保护单元仅使用了一组节能线圈，节约了空间，且在节能线圈的初级侧接有节能线圈控制电路，控制电路又接在接触器驱动电路上，驱动电路采用电压采样闭环控制系统，电网电压与负载变化所反馈的信息传送到驱动电路并不断与设定电压值进行比较，驱动电路就会驱动不同的接触器动作，控制节能线圈工作，从而自动改变主绕组上的电压降，负载电压稳定在设定值，控制输出的电流电压，可在不影响负载正常运行的前提下，节省有功功率和无功功率，达到电力控制及电能节约。
图1 (a)是本实用新型节电保护单元的电路连接关系结构图；图1 (b)是本实用新型节电保护单元与其他部件连接图；图2 Ca)是本实用新型节电保护单元与电脑板连接的电路原理图；图2 (b)是本实用新型节电保护单元的电路原理图；图3是本实用新型节电保护单元中的元器件布置结构图；图4是本实用新型节电保护单元的配电箱中连接关系结构图；图5 (a) —5 (b)是本实用新型节电保护单元的配电箱内部结构示意图；其中I一配电箱2—节电保护单元3—配电单元。
具体实施例
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。如图1 (a)所示，节电保护单元由节能线圈(即变压器组)组合接触器驱动电路组成，其中接触器驱动电路主要由单片机控制电路组成，接触驱动电路驱动不同的接触器动作，控制节能线圈工作，从而自动改变主绕组上的电压降，负载电压稳定在设定值，控制输出的电流电压，可在不影响负载正常运行的前提下，节省有功功率和无功功率，达到电力控制及电能节约。如图1 (b)所示,节电保护单元包括与负载连接的主电路(图中未标出),节能线圈、控制电路和驱动电路，控制电路位于节能线圈上并连接驱动电路，其中，主电路上有一组节能线圈。驱动电路为电压采样闭环控制电路，节能线圈分为初级侧和次级侧，节能线圈初级侧采用铜导线连接，而次级侧采用铜排或铜导线连接。节能线圈控制电路在节点线圈的初级侧，节电保护单元分别接在三相电源上。其中，节能线圈的初级侧采用铜导线(图中未示出)连接，次级侧采用铜排或铜导线连接。节能线圈初级侧额定电压为220V。在本实施例中，节能线圈额定电压变比的可调范围为220V/10V。本领域的技术人员应能理解，节能线圈额定电压变比的可调范围可以视具体设计要求而变化，不限于本实施例公开的数值范围。如图2 (a)是节电保护单元与电脑板连接的电路原理图，该电脑板能够对电网电压和输出电压进行检测比较，从而输出最优的照明电压，保证灯具的正常照明，又大大提高了控制和节约电能的效率。如图2 (b)所示，主电路包括节能线圈TC1，TCl的额定电压变比为220V/10V，也可以是220V/8V。以三相电源电路为例，以下详细说明节电保护单元在三相电路中中一相的连接方式，其他两相的连接方式与第一相的均一致。电源相线接入TCl次极侧的U端，TCl的X端接负载的一端，负载另一端接零线N ;电源相线接入控制电路的接触器IKA的主触点，IKA的主触点接入TCl节能线圈初级侧的A端；零线N接入控制回路的接触器4KA的主触点，4KA的主触点接入TCl的A端；零线N接入TCl的Xtl端。相同的节电保护单元分别接在三相电源上，应用于三相负载。其中主电路包括节能线圈TC1，相同的节电保护单元分别接在三相电源上，应用于三相负载。如图3所示，是本实用新型一实施例中节能保护单元的一组节能线圈中的各种元器件的位置示意图。如图4所示，是本实用新型节电保护单元的配电箱的主视图，包括，机箱、电脑版和节电保护单元，其中，节电保护单元由节能线圈、控制电路、驱动电路和主电路组成，节电保护单元的主电路上有ー组节能线圈，减少了配电箱的高度和体积。其中，节电保护单元的驱动电路为电压采样闭环控制电路。节电保护单元的节能线圈分为初级侧和次级侧，节能线圈初级侧采用铜导线连接，次级侧采用铜排或铜导线线连接。节电保护单元的节能线圈控制电路在节点线圈的初级侧，节电保护单元分别接在配电箱中的三相电源上。如图5 (a)所示，是本实用新型节电保护单元的配电箱结构示意图，节电保护单元2在配电箱I的底部，配电箱I通过图1 (b)所示的输入输出端连接配电单元3，配电单元3有开关组和接触器。本实用新型提供的节电保护单元2中仅有ー组节能线圈，这样能够最大限度的节约配电箱I的空间，并通过箱盖封闭。如5 (b)所示，是本实用新型节电保护单元的配电箱侧视图，其中配电单元3与保护单元2间有一定的距离。
权利要求1.一种节电保护单元配电箱，其特征在于，包括机箱、电脑板和节电保护单元，所述节电保护单元由节能线圈、控制电路、驱动电路和主电路组成，所述节电保护单元的主电路上有一组节能线圈，所述节电保护单元在配电箱的底部。
2.如权利要求1所述的节电保护单元配电箱，其特征在于，所述节电保护单元的驱动电路为电压采样闭环控制电路。
3.如权利要求1所述的节电保护单元配电箱，其特征在于，所述节电保护单元的节能线圈分为初级侧和次级侧，所述节能线圈初级侧采用铜导线连接，次级侧采用铜排或铜导线连接。
4.如权利要求1所述的节电保护单元配电箱，其特征在于，所述节电保护单元的节能线圈控制电路在节电线圈的初级侧。
5.如权利要求1所述的节电保护单元配电箱，其特征在于，所述节电保护单元分别接在配电箱中的三相电源上。
专利摘要本实用新型涉及一种节电保护单元以及其配电箱，节电保护单元配电箱包括机箱、电脑板和节电保护单元，其中节电保护单元由节能线圈、控制电路、驱动电路和主电路组成，节电保护单元的主电路上有一组节能线圈，节电保护单元在配电箱的底部。节电保护单元包括，与负载连接的主电路，节能线圈、控制电路和驱动电路，其中控制电路位于节能线圈上并连接所述驱动电路，在主电路上有仅有一组节能线圈，不仅减少了配电箱的体积克服了配电箱中节电保护单元的节能线圈组数较多，难以放置到配电箱的情况，且节省有功功率和无功功率，达到电力控制及电能节约。
文档编号H02B1/46GK202872645SQ20122049817
公开日2013年4月10日 申请日期2012年9月26日 优先权日2012年9月26日
发明者李有华 申请人:北京威英智通技术发展有限公司