专利名称：智能滤波节电装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种智能滤波节电装置，属于电动机节能技术领域，具体是指一种交流电动机智能滤波节电装置。
背景技术：
工业电机常见的滤波节电装置大部分是采用采用可控硅对电机进行电压调节。传统的电机电压节电技术是将电机的电源电压用可控硅进行斩波调节，人为的造成周期性的瞬间停电，降低电机功率。达到给电机节电的目的。这种方式将造成电机带负载能力下降。传统的电机电压节电技术是静态的调功技术，只能根据额定的电机参数设置输出数据。没有考虑到按电机实际能量U形曲线输出电机功率，无法使电机始终稳定运行在效率最高点.每台电机都有一套额定参数和实际参数，实际参数会随着电机运行时间和工况产生变化，并且差距越来越大。因此，仅仅依靠额定参数来对电机进行调功节电，效果会越来越差。另外，传统的电机电压节电技术在调功的同时，将给电网带来电流谐波，引起电能
损耗，产生危害。随着电机负载率变化的不同，电机在不同的电压输入时，所耗费的功率是不同的。并且随着电机的使用时间不同，电机会发生老化，相应参数也会随着变化。如果能给电机动态的按能量U形曲线输出最优的匹配电力参数，电机将运行在耗费功率最小的状态下。当电机处于负载大小经常变换，有一定的轻载运行时间状态时，节电效果将十分显著。
实用新型内容本实用新型的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种结构简单实用、成本较低、能够全自动运行适用范围较为广泛的智能滤波节电装置。为了实现上述的目的，本实用新型的智能滤波节电装置具有如下构成:该智能滤波节电装置，包括整流电路(I)、逆变模块及驱动电路(2 )、主CPU控制单元(3)、滤波电路(4)、工频旁路电路(5)、电机U形曲线检测单元(6)、自学习修正单元(7)，所述的整流电路(I)依次通过滤波电路(4)、逆变模块及驱动电路(2)与电动机相连接，所述的主CPU控制单元(3)和工频旁路电路(5)均与所述的逆变模块及驱动电路(2)相连接，所述的电机U形曲线检测单元(6)和自学习修正单元(7)均与所述的主CPU控制单元(3)的输入端相连接，其特征在于，所述的智能滤波节电装置还包括谐波治理单元(8)，所述的谐波治理单元(8)和整流电路(I)的输入端相连接。采用了该实用新型的智能滤波节电装置，不仅可以给电机动态的按能量U形曲线输出最优的匹配电力参数，并且可以实现在线谐波治理，消除谐波产生的电能损耗。从而本滤波节电装置相对于现有节电技术，将额外增加3 % 6 %的节电效果，同时本实用新型的滤波节电装置不影响电机正常工作使用，安装简便，计量直观，具备良好的经济效益和社会效益，而且结构简单实用，成本较低，能够全自动运行，适用范围较为广泛。
附图为本实用新型的智能滤波节电装置的工作原理框图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的技术内容，特举以下实施例详细说明。请参阅附图所示，在本实用新型的具体实施例中，以交流380V 50Hz 55kw异步电动机为参照，本实用新型包括:整流电路(I)、逆变模块及驱动电路(2)、主CPU控制单元
(3)、滤波电路(4)、工频旁路电路(5)、电机U形曲线检测单元(6)、自学习修正单元(7)、谐波治理单元(8 )，所述的整流电路(I)依次通过滤波电路(4 )、逆变模块及驱动电路(2 )与电动机相连接，所述的主CPU控制单元(3)和工频旁路电路(5)均与所述的逆变模块及驱动电路(2)相连接，所述的电机U形曲线检测单元(6)和自学习修正单元(7)均与所述的主CPU控制单元(3)的输入端相连接，所述的谐波治理单元(8)和整流电路(I)的输入端相连接。电源经整流电路(I)输入端进入谐波治理单元(8 )，谐波治理单元(8 )可实时检测电网谐波分量，进行运算后，向电源输出反向谐波电流或形成特定次数谐波电流限波情形，从而减少电网谐波损耗，产生额外的节电效果。电源经整流电路(I)进行AC/DC变换后，由滤波电路(4)对变换后直流电进行实时动态处理，六倍于电源频率的脉动电压变化为高压500V直流电，该直流电压加在逆变模块及驱动电路(2)上，经主CPU控制单元(3)输出3重PWM脉冲，PWM形式为输出高频信号(10 35KHZ )，形成动态PWM脉冲电压，逆变电路及驱动电路(2 )中的DC/AC逆变器输出符合电机U形曲线的电压、频率和波形。电机U形曲线检测单元(6)每隔100小时发出指令，采集当前电机电流电压功率因素等实时值并计算有功功率，并对额定参数进行比较。自学习修正单元(7)定期按电机运行100小时进行修正，给出主CPU控制单元(3)信号，对电机输出的电压、频率和波形进行偏差正负千分之一 5组信号的试输出，并记录比较3组信号不同的功率变化，取最小功率对应的参数做为电机新的U形能量曲线对应点，在下一次100小时电机运行周期里，按该条新的U形能量曲线进行输出。当节电输出发生故障时，可手动或自动启动工频旁路电路(5 )，可使电机重新正常工作。本节电装置相对于现有节电技术，将额外增加3% 6%的节电效果，同时本实用新型的滤波节电装置不影响电机正常工作使用，安装简便，计量直观，具备良好的经济效益和社会效益，而且结构简单实用，成本较低，能够全自动运行，适用范围较为广泛。在此说明书中，本实用新型已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
权利要求1.一种智能节电装置，包括整流电路(I)、逆变模块及驱动电路(2)、主CPU控制单元(3)、滤波电路(4)、工频旁路电路(5)、电机U形曲线检测单元(6)、自学习修正单元(7)，所述的整流电路(I)依次通过滤波电路(4)、逆变模块及驱动电路(2)与电动机相连接，所述的主CPU控制单元(3)和工频旁 路电路(5)均与所述的逆变模块及驱动电路(2)相连接，所述的电机U形曲线检测单元(6)和自学习修正单元(7)均与所述的主CPU控制单元(3)的输入端相连接，其特征在于，所述的智能节电装置还包括谐波治理单元(8)，所述的谐波治理单元(8)和整流电路(I)的输入端相连接。
专利摘要本实用新型涉及一种智能滤波节电装置，属于电动机节能技术领域。包括整流电路(1)、逆变模块及驱动电路(2)、主CPU控制单元(3)、滤波电路(4)、工频旁路电路(5)、电机U形曲线检测单元(6)、自学习修正单元(7)，所述的整流电路(1)依次通过滤波电路(4)、逆变模块及驱动电路(2)与电动机相连接，所述的主CPU控制单元(3)和工频旁路电路(5)均与所述的逆变模块及驱动电路(2)相连接，所述的电机U形曲线检测单元(6)和自学习修正单元(7)均与所述的主CPU控制单元(3)的输入端相连接，其特征在于，所述的智能滤波节电装置还包括谐波治理单元(8)，所述的谐波治理单元(8)和整流电路(1)的输入端相连接。采用该种结构的智能节电装置，通过不断修正实时的电机U形曲线，并且在线实现进行电网谐波治理，可使电机在同等工况下一直处于效率最高、最节电的状态，本实用新型的智能节电装置安装简便，计量直观，成本较低，节电效果显著，适用范围较为广泛。
文档编号H02J3/01GK203086141SQ20132007985
公开日2013年7月24日 申请日期2013年2月21日 优先权日2013年2月21日
发明者鲁丹 申请人:上海宝历玛电气有限公司