專利名稱:一種照明節(jié)電控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于照明燈節(jié)電控制技術(shù)領(lǐng)域,是涉及照明節(jié)電控制電路的改進(jìn)。
背景技術(shù):
路燈、廣場(chǎng)燈、廣告燈、走廊燈等公共場(chǎng)所照明燈絕大部分是氣體放電燈,該類燈 在啟動(dòng)瞬間需要較高的電壓,啟動(dòng)后如仍維持較高的電壓,無(wú)論對(duì)節(jié)能還是對(duì)燈具壽命都 不利。據(jù)醫(yī)學(xué)界檢測(cè)證明,人的視覺(jué)對(duì)照度的敏感度不是線性關(guān)系,而是對(duì)數(shù)關(guān)系,光強(qiáng)度 降低10%,視覺(jué)降低1%。光強(qiáng)度與其電壓成正比,即電壓降低10%時(shí),光強(qiáng)度降低10%,但 人感覺(jué)只降低了 1%,可忽略不計(jì)。但電壓降低10%以后,氣體燈的壽命增加了一倍,即從 2000小時(shí)增加到4000小時(shí),相當(dāng)于投資降低了一倍;同時(shí)有功功率與電壓的平方成正比, 與氣體燈內(nèi)電阻成反比,電壓降低了 10%,電阻也降低了約10%,因此,有功功率也相應(yīng)降 低了 10%左右,也就是說(shuō),電壓降低10%,對(duì)照明效果無(wú)影響,但節(jié)省了工程投資,且節(jié)約 了電能。根據(jù)這一原理,目前對(duì)上述場(chǎng)所采用了下述措施,都收到了明顯效果,但也都存在 不少問(wèn)題。1、采用自耦變壓器伺服電機(jī)調(diào)壓裝置,即用自耦變壓器對(duì)上述場(chǎng)所供電,用伺服 電機(jī)調(diào)輸出側(cè)的炭刷。該系統(tǒng)輸出電壓中諧波分量較少,燈具壽命有保障,但體積較大,設(shè) 備笨重,且電機(jī)始終處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài),炭刷易壞,供電不可靠。2、采用自耦變壓器調(diào)整分接頭方式,即用開(kāi)關(guān)分別接通不同輸出電壓的抽頭,實(shí) 現(xiàn)調(diào)整負(fù)荷側(cè)的電壓。該系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)整,且也無(wú)法達(dá)到最佳狀態(tài)。另外,開(kāi)關(guān)頻繁 操作,很容易失靈,供電質(zhì)量和供電可靠性皆欠佳,不宜推廣。3、采用自耦變壓器補(bǔ)償線圈調(diào)壓裝置,即在輸出側(cè)串聯(lián)一個(gè)反接的補(bǔ)償線圈,用 調(diào)整反并聯(lián)晶閘管導(dǎo)通角的方法,調(diào)補(bǔ)償線圈電壓,達(dá)到調(diào)整輸出電壓的目的,與上述方案 比,體積小、無(wú)活動(dòng)觸點(diǎn),控制水平有所提高,但晶間管輸出的是高次諧波,使輸出電壓質(zhì)量 變壞,燈具壽命大為縮短。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型就是針對(duì)上述問(wèn)題,提供一種體積小、運(yùn)行穩(wěn)定、諧波影響小的照明節(jié) 電控制電路。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案,本實(shí)用新型包括控制器、照明電 路、控制電路、執(zhí)行器,所述照明電路端口分別與控制器端口、控制電路端口、市電相連;所 述控制器通過(guò)執(zhí)行器與控制電路相連;所述照明電路包括照明整流電路和照明燈;所述控 制器通過(guò)檢測(cè)照明電路的照明燈端電壓控制執(zhí)行器調(diào)整控制信號(hào),變化的控制信號(hào)作用于 所述控制電路上,使照明電路的照明燈端電壓得以調(diào)整;所述控制電路包括鐵芯、照明電路繞組、控制電路繞組、整流電路、濾波電容,照明 電路繞組一端與照明電路端口相連,另一端與市電相連;控制電路繞組通過(guò)濾波電容、整流電路后分別與市電和執(zhí)行器相連;控制電路繞組產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度與照明電路繞組產(chǎn)生的磁 場(chǎng)強(qiáng)度方向相反,通過(guò)改變控制電路繞組磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小,改變照明電路繞組電流的大小, 進(jìn)而改變照明電路的照明燈電流、電壓的大小。作為一種優(yōu)選方案,本實(shí)用新型所述照明電路、控制電路、執(zhí)行器至少一組,各組 分別與控制器相連,實(shí)現(xiàn)分相控制。作為一另種優(yōu)選方案,本實(shí)用新型所述鐵芯、照明電路繞組、控制電路繞組為兩 組,兩組照明電路繞組一端相連接入市電,另一端分別與照明電路端口相連;兩組控制電路 繞組串聯(lián),實(shí)現(xiàn)全波整流。作為另一種優(yōu)選方案,本實(shí)用新型所述執(zhí)行器采用兩個(gè)反向并聯(lián)的晶閘管;通過(guò) 改變晶閘管導(dǎo)通角的大小控制控制電路繞組的電流。作為另一種優(yōu)選方案,本實(shí)用新型所述鐵芯采用硅鋼片鐵芯。作為另一種優(yōu)選方案,本實(shí)用新型所述控制器采用單板機(jī)及相應(yīng)轉(zhuǎn)換器。其次,本實(shí)用新型還包括避雷器、電流互感器、電壓傳感器,電流互感器、電壓傳感 器分別與所述控制器相連;電流互感器、電壓傳感器檢測(cè)主回路信號(hào)。另外,本實(shí)用新型所述照明燈至少一個(gè),各照明燈并聯(lián)。本實(shí)用新型有益效果1、便于安裝本實(shí)用新型體積較大的組件包括控制器、鐵芯、繞組;而本實(shí)用新型只是通過(guò)控制 電路繞組和鐵芯提供控制信號(hào),流過(guò)控制電路繞組的電流小,所以本實(shí)用新型的鐵芯、繞組 相對(duì)于現(xiàn)有產(chǎn)品的自耦變壓器體積要小得多,所以本實(shí)用新型便于安裝。2、運(yùn)行穩(wěn)定本實(shí)用新型所述控制器通過(guò)檢測(cè)照明電路的照明燈端電壓控制執(zhí)行器調(diào)整控制 信號(hào),變化的控制信號(hào)作用于所述控制電路上,使照明電路的照明燈端電壓得以調(diào)整;控制 方式為調(diào)整執(zhí)行器的控制信號(hào),無(wú)需進(jìn)行頻繁的開(kāi)關(guān)操作,不易失靈,所以本實(shí)用新型運(yùn)行穩(wěn)定。3、對(duì)燈具的損害小本實(shí)用新型整流電路后設(shè)濾波電容,控制電路繞組采用直流信號(hào),大大減小了諧 波的影響,加在照明燈兩端的電壓質(zhì)量好,所以本實(shí)用新型對(duì)燈具的損害小。4、組件利用率高本實(shí)用新型所述照明電路、控制電路、執(zhí)行器至少一組,各組分別與控制器相連, 實(shí)現(xiàn)分相控制;一個(gè)控制器可實(shí)現(xiàn)多組分相控制,所以本實(shí)用新型組件利用率高。5、可操作性強(qiáng)本實(shí)用新型控制器采用單板機(jī);可根據(jù)情況的變化,更改單板機(jī)執(zhí)行程序,所以本 實(shí)用新型可操作性強(qiáng)。6、安全性高本實(shí)用新型包括避雷器、電流互感器、電壓傳感器;避雷器可有效防止雷擊。當(dāng)本 實(shí)用新型發(fā)生故障時(shí),控制器通過(guò)電流互感器、電壓傳感器檢測(cè)主回路的信號(hào),使主回路斷 開(kāi)或發(fā)出聲光報(bào)警。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。本實(shí)用新型保護(hù)范圍 不僅局限于以下內(nèi)容的表述。
圖1是本實(shí)用新型電路原理框圖;圖2是本實(shí)用新型電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖所示,本實(shí)用新型包括控制器、照明電路、控制電路、執(zhí)行器,所述照明電路端 口分別與控制器端口、控制電路端口、市電相連;所述控制器通過(guò)執(zhí)行器與控制電路相連; 所述照明電路包括照明整流電路和照明燈;所述控制器通過(guò)檢測(cè)照明電路的照明燈端電壓 控制執(zhí)行器調(diào)整控制信號(hào),變化的控制信號(hào)作用于所述控制電路上,使照明電路的照明燈 端電壓得以調(diào)整;所述控制電路包括鐵芯、照明電路繞組、控制電路繞組、整流電路、濾波電容,照明 電路繞組一端與照明電路端口相連,另一端與市電相連;控制電路繞組通過(guò)濾波電容、整流 電路后分別與市電和執(zhí)行器相連;控制電路繞組產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度與照明電路繞組產(chǎn)生的磁 場(chǎng)強(qiáng)度方向相反,通過(guò)改變控制電路繞組磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小,改變照明電路繞組電流的大小, 進(jìn)而改變照明電路的照明燈電流、電壓的大小。所述照明電路、控制電路、執(zhí)行器至少一組,各組分別與控制器相連,實(shí)現(xiàn)分相控 制。所述鐵芯、照明電路繞組、控制電路繞組為兩組,兩組照明電路繞組一端相連接入 市電,另一端分別與照明電路端口相連;兩組控制電路繞組串聯(lián),實(shí)現(xiàn)全波整流。所述執(zhí)行器采用兩個(gè)反向并聯(lián)的晶閘管;通過(guò)改變晶閘管導(dǎo)通角的大小控制控制 電路繞組的電流。所述鐵芯采用硅鋼片鐵芯。所述控制器采用單板機(jī)及相應(yīng)轉(zhuǎn)換器。本實(shí)用新型還包括避雷器、電流互感器、電壓傳感器,電流互感器、電壓傳感器分 別與所述控制器相連;電流互感器、電壓傳感器檢測(cè)主回路信號(hào)。所述照明燈至少一個(gè),各照明燈并聯(lián)。如圖2所示,本實(shí)用新型包括電源斷路器QF、避雷器B、電流互感器CT、交流接觸器 KMl和KM2、整流二極管Dl D8、晶閘管Gl和G2、濾波電容C,同規(guī)格的硅鋼片鐵芯CA和 CB的柱上分別繞有工作繞阻LAG和LBG及控制線圈LAK和LBK ;控制器可采用盤(pán)錦浩方天 成智能系統(tǒng)有限公司的MHK系列模糊控制器。本實(shí)用新型的工作原理是根據(jù)安培環(huán)路定理,# HdL = Σ I,磁場(chǎng)強(qiáng)度變化、磁動(dòng) 勢(shì)變化、回路電流也隨之變化。為了根除諧波影響,整流電路D5 D8后設(shè)濾波電容C,控制電路繞組采用直流信號(hào)。監(jiān)控系統(tǒng)采用了模糊控制原理,將精確量模糊化,送模糊控制規(guī)則庫(kù)與設(shè)定的標(biāo) 準(zhǔn)曲線比較,進(jìn)行模糊判決,再將判決信號(hào)精確比,選出最優(yōu)工作點(diǎn),控制執(zhí)行器工作。本實(shí)用新型的工作程序。[0047]接通斷路器QF后電網(wǎng)通過(guò)電阻Rl向系統(tǒng)充電,延時(shí)5秒后模糊控制器MHK指令 交流接觸器KMl和KM2自動(dòng)合上,系統(tǒng)開(kāi)始正常運(yùn)行,照明燈Z啟動(dòng)。1分鐘后,MHK指令跳 開(kāi)KM2,同時(shí)按程序起動(dòng)Gl、G2,使系統(tǒng)按節(jié)能程序運(yùn)行。當(dāng)電源電壓正半波時(shí),電流經(jīng)整流管D1、照明燈Z、整流管D2到鐵芯CA的工作線 圈LAG回到0線。如MHK檢測(cè)到照明燈Z電壓高于標(biāo)準(zhǔn)參考值,經(jīng)計(jì)算指令控制晶閘管Gl 的導(dǎo)通角,輸出適當(dāng)?shù)慕涣麟娏?,?jīng)整流橋D5、濾波電容C、變直流后到鐵芯CA的控制線圈 LAK和鐵芯CB的控制線圈LBK,回到整流橋D6,再到0線。該直流電流在CA中產(chǎn)生的磁場(chǎng) 強(qiáng)度與LAG產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度相反,使照明燈Z中電流減少,電壓降低;如檢測(cè)到照明燈Z電 壓偏低,MHK指令控制晶閘管Gl導(dǎo)通角加大,使輸出電流變小,抵消部分變小,使照明燈Z電 壓回升。此時(shí)線圈LBG沒(méi)有通電,不產(chǎn)生磁場(chǎng)強(qiáng)度,而線圈LBK通直流電,作用于線圈LBG 退磁,為下一步作準(zhǔn)備。當(dāng)電源電壓負(fù)半波時(shí),整流管D3、整流管D4導(dǎo)通,線圈LBG產(chǎn)生磁場(chǎng)強(qiáng)度,MHK指 令控制G2導(dǎo)通,整流橋D7、D8通,直流送LAK、LBK,此時(shí)LBK送出控制磁場(chǎng)強(qiáng)度,使負(fù)荷電 流電壓穩(wěn)定在最佳工作點(diǎn),LAK為L(zhǎng)AG退磁,為下一步作準(zhǔn)備。如此周而復(fù)始,控制照明燈按設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)曲線工作在最佳狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),MHK通過(guò)其電流互感器、電壓傳感器等檢測(cè)裝置傳回的信號(hào), 經(jīng)計(jì)算或作用于KMl跳開(kāi)或發(fā)出聲光報(bào)警。當(dāng)運(yùn)行在深夜時(shí),MHK可根據(jù)設(shè)定參數(shù),繼續(xù)降壓運(yùn)行。當(dāng)需要自啟停時(shí),MHK可通過(guò)內(nèi)置的照度傳感器,指令控制KM1、KM2自動(dòng)啟停。當(dāng)系統(tǒng)安裝在變壓器出口時(shí),可用同樣的三套設(shè)備,組成三相供電,MHK可公用一 套,電流、電壓等檢測(cè)裝置分設(shè),單獨(dú)控制,公共傳感系統(tǒng)可公用一套,達(dá)到分相控制的水 平??梢岳斫獾氖?,以上關(guān)于本實(shí)用新型的具體描述,僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而并非 受限于本實(shí)用新型實(shí)施例所描述的技術(shù)方案,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以 對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行修改或等同替換,以達(dá)到相同的技術(shù)效果;只要滿足使用需要,都在本實(shí) 用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種照明節(jié)電控制電路,其特征在于包括控制器、照明電路、控制電路、執(zhí)行器,所述 照明電路端口分別與控制器端口、控制電路端口、市電相連;所述控制器通過(guò)執(zhí)行器與控制 電路相連;所述照明電路包括照明整流電路和照明燈;所述控制器通過(guò)檢測(cè)照明電路的照 明燈端電壓控制執(zhí)行器調(diào)整控制信號(hào),變化的控制信號(hào)作用于所述控制電路上,使照明電 路的照明燈端電壓得以調(diào)整;所述控制電路包括鐵芯、照明電路繞組、控制電路繞組、整流電路、濾波電容,照明電路 繞組一端與照明電路端口相連,另一端與市電相連;控制電路繞組通過(guò)濾波電容、整流電路 后分別與市電和執(zhí)行器相連;控制電路繞組產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度與照明電路繞組產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng) 度方向相反,通過(guò)改變控制電路繞組磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小,改變照明電路繞組電流的大小,進(jìn)而 改變照明電路的照明燈電流、電壓的大小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種照明節(jié)電控制電路,其特征在于所述照明電路、控制電路、 執(zhí)行器至少一組,各組分別與控制器相連,實(shí)現(xiàn)分相控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種照明節(jié)電控制電路,其特征在于所述鐵芯、照明電路繞組、 控制電路繞組為兩組,兩組照明電路繞組一端相連接入市電,另一端分別與照明電路端口 相連;兩組控制電路繞組串聯(lián),實(shí)現(xiàn)全波整流。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種照明節(jié)電控制電路,其特征在于所述執(zhí)行器采用兩個(gè)反向 并聯(lián)的晶閘管;通過(guò)改變晶閘管導(dǎo)通角的大小控制控制電路繞組的電流。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種照明節(jié)電控制電路,其特征在于所述鐵芯采用硅鋼片鐵-I-H心。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種照明節(jié)電控制電路,其特征在于所述控制器采用單板機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種照明節(jié)電控制電路,其特征在于還包括避雷器、電流互感 器、電壓傳感器,電流互感器、電壓傳感器分別與所述控制器相連;電流互感器、電壓傳感器 檢測(cè)主回路信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7所述的任意一種照明節(jié)電控制電路,其特征在于所述照明燈至 少一個(gè),各照明燈并聯(lián)。
專利摘要一種照明節(jié)電控制電路屬于照明燈節(jié)電控制技術(shù)領(lǐng)域,是涉及照明節(jié)電控制電路的改進(jìn)。本實(shí)用新型提供一種體積小、運(yùn)行穩(wěn)定、諧波影響小的照明節(jié)電控制電路。本實(shí)用新型包括控制器、照明電路、控制電路、執(zhí)行器,所述照明電路端口分別與控制器端口、控制電路端口、市電相連;所述控制器通過(guò)執(zhí)行器與控制電路相連;所述照明電路包括照明整流電路和照明燈;所述控制器通過(guò)檢測(cè)照明電路的照明燈端電壓控制執(zhí)行器調(diào)整控制信號(hào),變化的控制信號(hào)作用于所述控制電路上,使照明電路的照明燈端電壓得以調(diào)整。
文檔編號(hào)F21V23/00GK201821551SQ20102053647
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月20日
發(fā)明者郭元禧 申請(qǐng)人:遼寧浩方天成智能系統(tǒng)有限公司