專(zhuān)利名稱(chēng)：一種高壓節(jié)電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及節(jié)電裝置，具體地說(shuō)是一種高壓節(jié)電器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，變壓輸出接入有起停操作的負(fù)載(如機(jī)床，油田的抽油機(jī)等)時(shí)，在 運(yùn)行中電源會(huì)產(chǎn)生波動(dòng)、擾動(dòng)或浪涌現(xiàn)象，導(dǎo)致變壓器二次系統(tǒng)工作不穩(wěn)定，三相電有雜波 出現(xiàn)；常規(guī)濾波方法(參見(jiàn)圖5)尚未解決該技術(shù)問(wèn)題。為了解決這一問(wèn)題，一般采用安裝 電容組、消諧器、濾波器措施，但存在如下不足壽命短、事故多，不安全，且高壓產(chǎn)品少，投 資大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能消除線損的高壓節(jié)電器，實(shí)現(xiàn)變壓輸出接入有起停操 作的負(fù)載時(shí)，工作不穩(wěn)定。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明節(jié)電器的技術(shù)方案包括 電感器，所述電感器通過(guò)導(dǎo)線纏繞于變壓器每三相輸出端，形成鐵芯式電感器；
磁鐵，所述磁鐵設(shè)于每一 電感器外側(cè)； 延時(shí)電容器，所述延時(shí)電容器通過(guò)導(dǎo)線與每一電感器串聯(lián)。
所述延時(shí)電容器結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)電極片；兩個(gè)電極片間夾絕緣紙；電極片外加設(shè)
延時(shí)極片；所述電極片、絕緣紙及延時(shí)極片通過(guò)電容填充材料封裝于殼體內(nèi)。 所述電容填充材料，按重量百分比計(jì)，選用二氧化鋯5_20%，三氧化二鋁5-20%，
余量為環(huán)氧樹(shù)脂，混合而成。 所述電極片選取鋁箔片；所述延時(shí)極片采用納米純鐵；所述殼體采用金屬材料。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn) 1.本發(fā)明為L(zhǎng)C校正電路，采用本發(fā)明能強(qiáng)化電感磁場(chǎng)強(qiáng)度，采用納米晶純鐵材料 進(jìn)行延時(shí)，使三相電可實(shí)現(xiàn)無(wú)雜波操作，以達(dá)工作穩(wěn)定之目的。 2.本發(fā)明采用具有延時(shí)功能的納米晶純鐵材料作為延時(shí)極片，起到了延時(shí)作用，
進(jìn)而對(duì)電源進(jìn)行校正，它可使電源中尖峰、浪涌等雜波被濾除，消除了線損現(xiàn)象。 3.本發(fā)明適用范圍廣，防爆防火，無(wú)安全隱患；使用壽命8年以上，使用安全可靠
性能好。 4.具有節(jié)電特點(diǎn)。采用本發(fā)明不用接入電源，以感應(yīng)材料(如電感器)為基礎(chǔ)， 利用無(wú)源電磁矯正原理，將本發(fā)明安裝在各變壓器出線回路中，通過(guò)提高功率因數(shù)、降低諧 波畸變、減輕肌膚效應(yīng)和降低阻抗等作用，對(duì)企業(yè)用電環(huán)境污染進(jìn)行治理，以達(dá)到節(jié)電的目 的(節(jié)電率達(dá)5%以上)。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1中延時(shí)電容結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的理想波形。 圖4為采用本發(fā)明前的污染波形。 圖5為現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)濾波方法。
具體實(shí)施方式

實(shí)施例1 如圖1、2所示，本發(fā)明結(jié)構(gòu)包括 電感器，在變壓器每一相輸出端7纏繞1. 2-2米(如1. 5米)長(zhǎng)的導(dǎo)線3形成鐵 芯式電感器； 磁鐵6，選用三片，依次設(shè)于每一電感器外側(cè)；
延時(shí)電容器1，通過(guò)導(dǎo)線3與每一電感器串聯(lián)。 其中延時(shí)電容器1結(jié)構(gòu)包括以?xún)蓚€(gè)鋁箔片作為電極片13(本實(shí)施例鋁箔片尺 寸50X280mm);其間夾絕緣紙14，用于緣絕(本實(shí)施例所述絕緣紙可采用一張厚為0. 2mm 的透明膠質(zhì))；兩個(gè)電極片13外加設(shè)納米純鐵延時(shí)極片12，用于延時(shí)(采用納米晶純鐵材 料)，延時(shí)極片12通過(guò)導(dǎo)線3與每一電感器串聯(lián)；所述電極片13、絕緣紙14及延時(shí)極片12 通過(guò)電容填充材料4封裝于殼體5內(nèi)；所述殼體5采用鋁合金外殼；8是變壓器輸出端，標(biāo) 號(hào)為7的一端為本發(fā)明輸出端，接感性負(fù)載(如電動(dòng)機(jī)等)。 所述電容填充材料4 :按重量百分比計(jì)，選用二氧化鋯10%，三氧化二鋁10%，余 量環(huán)氧樹(shù)脂(本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例總計(jì)為1KG)混合而成。
本發(fā)明工作原理如下 本發(fā)明整體構(gòu)成LC校正電路，用于電源校正。有電流通過(guò)時(shí)，其導(dǎo)線形成電感器， 與電感磁場(chǎng)(50HZ)交變同形偶合，將50HZ振蕩的是波的振幅放大，由于磁鐵的加入，使鐵 芯電感器磁滯現(xiàn)象減速少，強(qiáng)化了電感磁場(chǎng)強(qiáng)度；延時(shí)電容器通過(guò)納米晶純鐵材料進(jìn)行延 時(shí)，使電源中尖峰、浪涌等雜波被濾除，以達(dá)工作穩(wěn)定之目的。 安裝本發(fā)明高壓節(jié)電器時(shí)，以末端變壓器為單元，將產(chǎn)品導(dǎo)線纏繞在變壓器出線 或回路電纜表面，不接入電力系統(tǒng)，利用導(dǎo)線產(chǎn)生的周期變化的磁場(chǎng)，將其能量放大，并耦 合到供用電系統(tǒng)中，逐步達(dá)到節(jié)電效果(節(jié)電率達(dá)5%以上)。 安裝前后的詣波奇變對(duì)比情況參見(jiàn)圖3-4。其中圖3為本實(shí)施例的理想波形，圖 4表示采用本發(fā)明前污染波形。相比之下，采用本發(fā)明后詣波奇變前詣波從43變?yōu)?8，奇 變玄消除10%。 在同等工況條件下(6000V， 1600千瓦高壓鼓風(fēng)機(jī)同等閥門(mén)開(kāi)度)的能耗對(duì)比，即 安裝節(jié)電器前后相同閥門(mén)開(kāi)度(一)用電量情況下如圖5所示(橫坐標(biāo)為日期，縱坐標(biāo)為 電量(千瓦/小時(shí))及閥門(mén)開(kāi)度(百分比)數(shù)量級(jí)數(shù)據(jù))。圖5中含有兩組數(shù)據(jù)線，位于 上方的是能耗情況，以千瓦/小時(shí)為單位，轉(zhuǎn)換成數(shù)量級(jí)表示，位于下方的是閥門(mén)開(kāi)度，百 分比為單位，再轉(zhuǎn)換成數(shù)量級(jí)表示；其中點(diǎn)折線均為實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，實(shí)線均為趨勢(shì)線(可通過(guò)實(shí) 測(cè)數(shù)據(jù)的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)差值除以最高點(diǎn)得出電耗的下降趨勢(shì)百分值，還可以采用各實(shí)點(diǎn) 相加后除以點(diǎn)數(shù)再減去最高值的加權(quán)平均值法或點(diǎn)乘積開(kāi)點(diǎn)次方的幾何法求出)。結(jié)果表 明電耗有下降，但閥門(mén)開(kāi)度基本穩(wěn)定。
本發(fā)明采用納米晶純鐵材料作為延時(shí)極片，延時(shí)極片自身所具有滯后特性(由于 納米晶純鐵材料具有電磁渦流大、矯頑力大的特點(diǎn)，電磁感應(yīng)不是馬上消失)，使電源周期 有一段延遲時(shí)間。 本實(shí)施例所述延時(shí)極片可采用平均晶粒為55 120nm納米晶純鐵材料，實(shí)驗(yàn)表 明平均晶粒為70nm納米晶純鐵材料的延時(shí)極片可延30秒。 其中納米晶純鐵材料的制備，可選擇普通工業(yè)金屬材料(如純鐵)，按如下步驟 操作l)熱軋；2)高溫退火，溫度在Y區(qū)，即940-95(TC范圍內(nèi)，時(shí)間為0. 5-2小時(shí)；3)深 度冷軋，冷軋變形度為90%以上，獲得納米晶金屬材料。本實(shí)施例具體操作參數(shù)如下
1.熱軋選擇普通工業(yè)金屬材料如普通工業(yè)純鐵，將所述純鐵軋到4毫米厚；
2.熱處理高溫退火，高溫至Y區(qū)，即940°C ，保持1小時(shí)； 3.冷軋將4毫米厚純鐵材料冷軋到0.8毫米，其冷軋變形按長(zhǎng)度計(jì)算為98%，即 獲得納米晶純鐵材料。 本實(shí)施例可做出[(0. 8-1. 0) X 74mmX任意長(zhǎng)]的納米晶純鐵，通過(guò)X射線和透射 電鏡分析，本發(fā)明晶粒已達(dá)到納米尺度范圍，晶粒度測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。
表1為實(shí)施例1晶粒度測(cè)試結(jié)果
晶粒度*測(cè)試方法測(cè)試單位
77 92nmx射線中國(guó)科學(xué)院固體物理研究所
22. 5 49. 6nmx射線中國(guó)科學(xué)院金屬研究所
50nm透射電鏡東北大學(xué) 其中*扣除了樣品中殘余應(yīng)力效應(yīng)。 納米晶純鐵材料本身有防腐性，其防腐性能高于純鐵材料10倍。 本發(fā)明技術(shù)參數(shù) 電流條件交流電； 運(yùn)行電壓110V 10KV ; 環(huán)境溫度-60。C +75。C ; 相對(duì)濕度《95 % (+60 。C時(shí))； 最大負(fù)荷承載200KW ; 外型尺寸(厘米):30 X 20 X 10 ; 凈重5(Kg)。 實(shí)施例2 與實(shí)施例1不同之處在于 所述電容填充材料，按重量百分比計(jì)，選用二氧化鋯20 % ，三氧化二鋁5 % ，余量 為環(huán)氧樹(shù)脂，混合而成(總重量為lkg);效果同上。
權(quán)利要求
一種高壓節(jié)電器，其特征在于包括電感器，所述電感器通過(guò)導(dǎo)線(3)纏繞于變壓器每三相輸出端，形成鐵芯式電感器；磁鐵，所述磁鐵設(shè)于每一電感器外側(cè)；延時(shí)電容器，所述延時(shí)電容器通過(guò)導(dǎo)線與每一電感器串聯(lián)。
2. 按權(quán)利要求1所述高壓節(jié)電器，其特征在于所述延時(shí)電容器結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)電極 片；兩個(gè)電極片(13)間夾絕緣紙(14);電極片(13)外加設(shè)延時(shí)極片(12);所述電極片 (13)、絕緣紙(14)及延時(shí)極片(12)通過(guò)電容填充材料(4)封裝于殼體(5)內(nèi)。
3. 按權(quán)利要求1所述高壓節(jié)電器，其特征在于所述電容填充材料，按重量百分比計(jì)， 選用二氧化鋯5-20%，三氧化二鋁5-20%，余量為環(huán)氧樹(shù)脂，混合而成。
4. 按權(quán)利要求1所述高壓節(jié)電器，其特征在于所述電極片(13)選取鋁箔片；所述延 時(shí)極片(12)采用納米純鐵；所述殼體(5)采用金屬材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及節(jié)電裝置，具體地說(shuō)是一種高壓節(jié)電器。它包括電感器，通過(guò)導(dǎo)線纏繞于變壓器每一相輸出端，形成鐵芯式電感器；磁鐵，設(shè)于每一電感器外側(cè)；延時(shí)電容器，通過(guò)導(dǎo)線與每一電感器串聯(lián)。本發(fā)明為L(zhǎng)C校正電路，本發(fā)明能強(qiáng)化電感磁場(chǎng)強(qiáng)度，并通過(guò)納米晶純鐵材料進(jìn)行延時(shí)，使三相電可實(shí)現(xiàn)無(wú)雜波操作，以達(dá)工作穩(wěn)定之目的。
文檔編號(hào)H01G4/002GK101789309SQ200910300318
公開(kāi)日2010年7月28日 申請(qǐng)日期2009年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月23日
發(fā)明者王勝剛, 秦忠文, 陸曉光, 龍康 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院金屬研究所