專利名稱：高壓電動(dòng)節(jié)電設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種節(jié)電設(shè)備，尤其涉及一種高壓電動(dòng)節(jié)電設(shè)備。
技術(shù)背景
電的產(chǎn)生和應(yīng)用是人類歷史上最偉大的科學(xué)技術(shù)成就之一。電力作為目前最清潔 和使用最方便的二次能源，在推動(dòng)社會(huì)發(fā)展、促進(jìn)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和提高人民生活質(zhì)量方面 發(fā)揮著越來越重要的作用。但是，隨著生產(chǎn)力進(jìn)步和工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，世界能源消耗的 速度也越來越快，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了人口增長的速度，而煤、石油、天然氣這些主要能源，卻不可再 生。據(jù)世界能源組織(IEA)報(bào)道，按照現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度，預(yù)計(jì)世界能源儲(chǔ)量只能再用幾十 年，能源已經(jīng)到了非常嚴(yán)峻的地步，節(jié)約能源已是人類共同面臨的重大問題，已引起世界各 國政府的高度重視。
節(jié)約電力資源是節(jié)能的重要內(nèi)容，近30年來，我國電力短缺，供不應(yīng)求，能源的供 需矛盾已成為制約我國社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)和生產(chǎn)發(fā)展的重要因素。為此，我國政府把節(jié)約 能源作為我國一項(xiàng)長期的其本國策，國務(wù)院從戰(zhàn)略和全局的高度提出了 “節(jié)約與開發(fā)并重， 把節(jié)約放在首位”和“高度重視節(jié)約能源和原材料，提高資源利用效率”的方針，并作出了 《關(guān)于加強(qiáng)節(jié)能工作的決定》以及在“十一五”期間GDP能效降低20%左右的約束性指標(biāo)， 號(hào)召全民節(jié)約用電，節(jié)能減排發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，建設(shè)節(jié)約型社會(huì)。
在大部分地區(qū)電網(wǎng)的總負(fù)載中，異步電動(dòng)機(jī)約占總動(dòng)力負(fù)載的85%，在工業(yè)中，我 國約有12億臺(tái)電機(jī)在運(yùn)營，耗電占整個(gè)工業(yè)用電的70%，約占全國總用電量的60%，成為 受制于能源短缺的最大瓶頸。在大部分用能大戶中，高壓電動(dòng)設(shè)備的總功率約占低壓電動(dòng) 設(shè)備的70%，因此，高壓電動(dòng)設(shè)備的節(jié)能就顯得更加重要。
但是目前高壓電動(dòng)設(shè)備的節(jié)電功能單一，節(jié)能節(jié)電的效果差，而且隨著高壓非線 性負(fù)載的日益增多，困擾低壓電網(wǎng)的諧波干擾問題在高壓電網(wǎng)也日益顯現(xiàn)，諧波的存在會(huì) 影響整個(gè)電網(wǎng)環(huán)境，它不僅會(huì)影響設(shè)備的正常工作，而且也使公用電網(wǎng)中的用電設(shè)備產(chǎn)生 附加的諧波損耗，降低了用電設(shè)備的效率。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種在交流高壓電網(wǎng)3KV、6KV或IOKV供電系 統(tǒng)中能夠優(yōu)化供電參數(shù)，穩(wěn)定電壓和電流，降低浪涌電流和沖擊電流，抑制諧波的產(chǎn)生，提 高高壓供電品質(zhì)，從而減少高壓電動(dòng)設(shè)備多余電能的損耗和浪費(fèi)，提高電能利用率，并保護(hù) 設(shè)備延長使用壽命的高壓電動(dòng)設(shè)備節(jié)電裝置。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是高壓電動(dòng)節(jié)電設(shè)備，包括主電路，與 所述主電路相連接的電磁補(bǔ)償電路，還包括控制所述主電路的工作狀態(tài)的節(jié)電直通控制電 路，改變所述電磁補(bǔ)償電路的勵(lì)磁電壓、電流的勵(lì)磁電壓電流調(diào)控電路，控制所述勵(lì)磁電壓 電流調(diào)控電路檔位的節(jié)電檔位轉(zhuǎn)換控制電路，控制所述節(jié)電檔位轉(zhuǎn)換控制電路選擇合適節(jié) 電運(yùn)行檔位的節(jié)電檔位指令開關(guān)電路。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述主電路包括直通通道，所述直通通道包括連接在三相 高壓電源輸入端子與三相高壓電源輸出端子之間的第三高壓真空接觸器主觸頭；所述主電 路還包括節(jié)電通道，所述節(jié)電通道包括輸入端與三相高壓電源輸入端子連接的第一高壓真 空接觸器主觸頭，輸出端與三相高壓電源輸出端子相連接的第二高壓真空接觸器主觸頭， 所述第一高壓真空接觸器主觸頭的輸出端與所述第二高壓真空接觸器主觸頭的輸入端之 間串接有所述電磁補(bǔ)償電路。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述電磁補(bǔ)償電路包括分別連接在所述第一高壓真空接觸 器主觸頭的輸出端與所述第二高壓真空接觸器主觸頭的輸入端之間上的第一電磁補(bǔ)償器、 第二電磁補(bǔ)償器、第三電磁補(bǔ)償器，所述第一電磁補(bǔ)償器、所述第二電磁補(bǔ)償器、所述第三 電磁補(bǔ)償器包括分別連接在所述第一高壓真空接觸器主觸頭與所述第二高壓真空接觸器 主觸頭之間的三相高壓主繞組和分別與所述三相高壓主繞組對(duì)應(yīng)的勵(lì)磁繞組，所述勵(lì)磁繞 組的末端與對(duì)應(yīng)的所述三相高壓主繞組的輸出端連接，所述勵(lì)磁繞組分別包括第一抽頭、 第二抽頭、第三抽頭，所述各第一抽頭、第二抽頭、第三抽頭分別對(duì)應(yīng)連接所述勵(lì)磁電壓電 流調(diào)控電路。
作為對(duì)上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述節(jié)電直通控制電路包括與低壓電源輸入端子連 接的低壓空氣開關(guān)，所述低壓空氣開關(guān)的輸出端連接有停止按鈕，所述停止按鈕的另一端 連接有節(jié)電啟動(dòng)按鈕、第一高壓真空接觸器的動(dòng)合輔助觸頭、直通啟動(dòng)按鈕、第三高壓真空 接觸器的動(dòng)合輔助觸頭，所述節(jié)電啟動(dòng)按鈕和所述第一高壓真空接觸器的動(dòng)合輔助觸頭并 聯(lián)后連接有第三高壓真空接觸器的動(dòng)斷輔助觸頭，所述第三高壓真空接觸器的動(dòng)斷輔助觸 頭的另一端連接有節(jié)電指示燈、第一高壓真空接觸器的控制線圈、第二高壓真空接觸器的 控制線圈，所述節(jié)電指示燈、所述第一高壓真空接觸器的控制線圈、所述第二高壓真空接觸 器的控制線圈的另一端并聯(lián)后與所述低壓空氣開關(guān)的輸出端連接，所述直通啟動(dòng)按鈕、所 述第三高壓真空接觸器的動(dòng)合輔助觸頭的另一端連接后連接有第一高壓真空接觸器的動(dòng) 斷輔助觸頭，所述第一高壓真空接觸器的動(dòng)斷輔助觸頭另一端連接有直通指示燈、第三高 壓真空接觸器的控制線圈，所述直通指示燈、所述第三高壓真空接觸器的控制線圈的并聯(lián) 后與所述低壓空氣開關(guān)的輸出端連接。
作為對(duì)上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述勵(lì)磁電壓電流調(diào)控電路包括輸入端與所述第一 電磁補(bǔ)償器的第一抽頭、所述第二電磁補(bǔ)償器的第一抽頭、所述第三電磁補(bǔ)償器的第一抽 頭連接的第四高壓真空接觸器的主觸頭，輸入端與所述第一電磁補(bǔ)償器的第二抽頭、所述 第二電磁補(bǔ)償器的第二抽頭、所述第三電磁補(bǔ)償器的第二抽頭連接的第五高壓真空接觸器 的主觸頭，輸入端與所述第一電磁補(bǔ)償器的第三抽頭、所述第二電磁補(bǔ)償器的第三抽頭、所 述第三電磁補(bǔ)償器的第三抽頭連接的第六高壓真空接觸器的主觸頭，所述第四高壓真空接 觸器的主觸頭、所述第五高壓真空接觸器的主觸頭、所述第六高壓真空接觸器的主觸頭輸 出端連接在一起。
作為對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述節(jié)電檔位轉(zhuǎn)換控制電路包括與所述低壓 空氣開關(guān)輸出端連接的第一中間繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)，與所述第一中間繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)的 第一中間繼電器的常閉觸點(diǎn)連接有第五高壓真空接觸器的第一動(dòng)斷輔助觸頭，所述第五高 壓真空接觸器的第一動(dòng)斷輔助觸頭另一端連接有第六高壓真空接觸器的第一動(dòng)斷輔助觸 頭，所述第六高壓真空接觸器的第一動(dòng)斷輔助觸頭連接有第三指示燈和第四高壓真空接觸器的控制線圈，所述第三指示燈和所述第四高壓真空接觸器的控制線圈的另一端連接回所 述低壓空氣開關(guān)輸出端；所述第一中間繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)的第一中間繼電器的常開觸點(diǎn) 連接有第二中間繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)，與所述第二中間繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)的第二中間繼電器 的常閉觸頭連接有第四高壓真空接觸器的第一動(dòng)斷輔助觸頭，所述第四高壓真空接觸器的 第一動(dòng)斷輔助觸頭另一端連接有第六高壓真空接觸器的第二動(dòng)斷輔助觸頭，所述第六高壓 真空接觸器的第二動(dòng)斷輔助觸頭連接有第四指示燈和第五高壓真空接觸器的控制線圈，所 述第四指示燈和所述第五高壓真空接觸器的控制線圈的另一端連接回所述低壓空氣開關(guān) 輸出端；與所述第二中間繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)的第二中間繼電器的常開觸頭連接有第四高 壓真空接觸器的第二動(dòng)斷輔助觸頭，所述第四高壓真空接觸器的第二動(dòng)斷輔助觸頭另一端 連接有第五高壓真空接觸器的第二動(dòng)斷輔助觸頭，所述第五高壓真空接觸器的第二動(dòng)斷輔 助觸頭連接有第五指示燈和第六高壓真空接觸器的控制線圈，所述第五指示燈和所述第六 高壓真空接觸器的控制線圈的另一端連接回所述低壓空氣開關(guān)輸出端。
作為對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述節(jié)電檔位指令開關(guān)電路包括與所述低壓 空氣開關(guān)輸出端連接的第一電阻、第一轉(zhuǎn)換開關(guān)、第二雙刀雙擲轉(zhuǎn)換開關(guān)，所述第一電阻連 接有第一發(fā)光二極管陽極端，所述第一發(fā)光二極管的陰極端與所述第一轉(zhuǎn)換開關(guān)的另一端 連接后連接有第一中間繼電器的控制線圈，所述第一中間繼電器的控制線圈的另一端連接 到所述低壓空氣開關(guān)輸出端，所述第二雙刀雙擲轉(zhuǎn)換開關(guān)一側(cè)的第一端線柱、第二兩端線 柱同時(shí)連接所述低壓空氣開關(guān)輸出端，所述第二雙刀雙擲轉(zhuǎn)換開關(guān)的第三公共中間端線柱 與所述第一轉(zhuǎn)換開關(guān)、第一發(fā)光二極管陰極端、所述第一中間繼電器的控制線圈連接端連 接，所述第二雙刀雙擲轉(zhuǎn)的第三公共中間端線柱對(duì)應(yīng)的第五端線柱連接有第二電阻，所述 第二電阻另一端連接有第二發(fā)光二極管的陽極端，所述第二發(fā)光二極管的陰極端連接到所 述低壓空氣開關(guān)輸出端，所述第二雙刀雙擲轉(zhuǎn)的第四公共中間端線柱連接有第二中間繼電 器的控制線圈的一端和第三電阻的一端，所述第三電阻另一端連接有第三發(fā)光二極管的陽 極端，所述第二中間繼電器的控制線圈的另一端和所述第三發(fā)光二極管的陰極端連接回到 所述低壓空氣開關(guān)輸出端。作為對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一電磁補(bǔ)償器、第二電磁補(bǔ)償器、第三 電磁補(bǔ)償器的三相高壓主繞組和分別與所述三相高壓主繞組對(duì)應(yīng)的勵(lì)磁繞組為一體的，制 作在一個(gè)鐵芯上。由于采用了上述技術(shù)方案，所述主電路相連接有所述電磁補(bǔ)償電路，所述電磁補(bǔ) 償電路相當(dāng)于一個(gè)濾波器件，可起到濾波作用，在電動(dòng)設(shè)備運(yùn)行時(shí)，可消減諧波和雜波所造 成的電能損耗，并可抑制線路中浪涌電流以及瞬變的產(chǎn)生。所述電磁補(bǔ)償電路的另一個(gè)重 要作用是，電網(wǎng)電壓過高超出額定值或波動(dòng)時(shí)，通過所述節(jié)電檔位指令開關(guān)電路控制所述 節(jié)電檔位轉(zhuǎn)換控制電路選擇合適節(jié)電運(yùn)行檔位，所述節(jié)電檔位轉(zhuǎn)換控制電路控制所述勵(lì)磁 電壓電流調(diào)控電路檔位，改變所述電磁補(bǔ)償電路的磁飽和深度，使得加在用電負(fù)載上的端 電壓得到合理調(diào)整。另外，在三相供電時(shí)，所述電磁補(bǔ)償電路的元器件間相互作用可自動(dòng)平 衡相間電壓，減少了由于三相電壓不平衡，特別是動(dòng)力負(fù)載時(shí)，而造成的電能損耗，使供電 效率得到提高。綜上所述，通過以上控制過程，優(yōu)化了高壓供電電源的供電參數(shù)，提高了供 電的品質(zhì)和電能的利用率，抑制和減少了動(dòng)力或感性負(fù)載啟動(dòng)時(shí)的沖擊電流和運(yùn)行中的浪 涌電流以及諧波的產(chǎn)生，從而節(jié)省了電能，節(jié)電率一般在5% 30%，并且可延長用電設(shè)備的使用壽命，減少多余電費(fèi)和維修更換設(shè)備費(fèi)用的支出。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的原理框圖2是本發(fā)明實(shí)施例的電氣原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。在下面的詳細(xì)描述中，只通過說明的 方式描述了本發(fā)明的某些示范性實(shí)施例。毋庸置疑，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到， 在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對(duì)所描述的實(shí)施例進(jìn)行修 正。因此，附圖和描述在本質(zhì)上是說明性的，而不是用于限制權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
如圖1和圖2所示，高壓電動(dòng)節(jié)電設(shè)備，包括主電路，與所述主電路相連接的電磁 補(bǔ)償電路，還包括控制所述主電路的工作狀態(tài)的節(jié)電直通控制電路，改變所述電磁補(bǔ)償電 路的勵(lì)磁電壓、電流的勵(lì)磁電壓電流調(diào)控電路，控制所述勵(lì)磁電壓電流調(diào)控電路檔位的節(jié) 電檔位轉(zhuǎn)換控制電路，控制所述節(jié)電檔位轉(zhuǎn)換控制電路選擇合適節(jié)電運(yùn)行檔位的節(jié)電檔位 指令開關(guān)電路。
所述主電路包括直通通道，所述直通通道包括連接在三相高壓電源輸入端子與三 相高壓電源輸出端子之間的第三高壓真空接觸器KM3主觸頭；所述主電路還包括節(jié)電通 道，所述節(jié)電通道包括輸入端與三相高壓電源輸入端子連接的第一高壓真空接觸器KMl主 觸頭，輸出端與三相高壓電源輸出端子相連接的第二高壓真空接觸器KM2主觸頭，所述第 一高壓真空接觸器KMl主觸頭的輸出端與所述第二高壓真空接觸器KM2主觸頭的輸入端之 間串接有所述電磁補(bǔ)償電路。
所述電磁補(bǔ)償電路包括分別連接在所述第一高壓真空接觸器主觸頭的輸出端與 所述第二高壓真空接觸器主觸頭的輸入端之間上的第一電磁補(bǔ)償器TA、第二電磁補(bǔ)償器 TB、第三電磁補(bǔ)償器TC，所述第一電磁補(bǔ)償器TA、所述第二電磁補(bǔ)償器TB、所述第三電磁補(bǔ) 償器TC包括分別連接在所述第一高壓真空接觸器KMl主觸頭與所述第二高壓真空接觸器 KM2主觸頭之間的三相高壓主繞組和分別與所述三相高壓主繞組對(duì)應(yīng)的勵(lì)磁繞組，所述勵(lì) 磁繞組的末端與對(duì)應(yīng)的所述三相高壓主繞組的輸出端連接，所述勵(lì)磁繞組分別包括第一抽 頭(Al，Bi, Cl)、第二抽頭(A2，B2, C2)、第三抽頭(A3，B3, C3)，所述各第一抽頭(Al，Bi， Cl)、第二抽頭(A2，B2，C2)、第三抽頭(A3，B3，C3)分別對(duì)應(yīng)連接所述勵(lì)磁電壓電流調(diào)控電 路。
所述節(jié)電直通控制電路包括與低壓電源輸入端子連接的低壓空氣開關(guān)QF，所述低 壓空氣開關(guān)QF的輸出端連接有停止按鈕SB1，所述停止按鈕SBl的另一端連接有節(jié)電啟動(dòng) 按鈕SB2、第一高壓真空接觸器的動(dòng)合輔助觸頭KM1-1、直通啟動(dòng)按鈕SB3、第三高壓真空接 觸器的動(dòng)合輔助觸頭KM3-1，所述節(jié)電啟動(dòng)按鈕SB2和所述第一高壓真空接觸器的動(dòng)合輔 助觸頭KMl-I并聯(lián)后連接有第三高壓真空接觸器的動(dòng)斷輔助觸頭KM3-2，所述第三高壓真 空接觸器的動(dòng)斷輔助觸頭KM3-2的另一端連接有節(jié)電指示燈HLl、第一高壓真空接觸器KMl 的控制線圈、第二高壓真空接觸器KM2的控制線圈，所述節(jié)電指示燈HLl、所述第一高壓真 空接觸器KMl的控制線圈、所述第二高壓真空接觸器KM2的控制線圈的另一端并聯(lián)后與所述低壓空氣開關(guān)QF的輸出端連接，所述直通啟動(dòng)按鈕SB3、所述第三高壓真空接觸器的動(dòng) 合輔助觸頭KM3-1的另一端連接后連接有第一高壓真空接觸器的動(dòng)斷輔助觸頭KM1-2，所 述第一高壓真空接觸器的動(dòng)斷輔助觸頭KM1-2另一端連接有直通指示燈HL2、第三高壓真 空接觸器KM3的控制線圈，所述直通指示燈HL2、所述第三高壓真空接觸器KM3的控制線圈 的并聯(lián)后與所述低壓空氣開關(guān)QF的輸出端連接。
所述勵(lì)磁電壓電流調(diào)控電路包括輸入端與所述第一電磁補(bǔ)償器的第一抽頭Al、所 述第二電磁補(bǔ)償器的第一抽頭Bi、所述第三電磁補(bǔ)償器的第一抽頭Cl連接的第四高壓真 空接觸器KM4的主觸頭，輸入端與所述第一電磁補(bǔ)償器的第二抽頭A2、所述第二電磁補(bǔ)償 器的第二抽頭B2、所述第三電磁補(bǔ)償器的第二抽頭C2連接的第五高壓真空接觸器KM5的主 觸頭，輸入端與所述第一電磁補(bǔ)償器的第三抽頭A3、所述第二電磁補(bǔ)償器的第三抽頭B3、 所述第三電磁補(bǔ)償器的第三抽頭C3連接的第六高壓真空接觸器KM6的主觸頭，所述第四高 壓真空接觸器KM4的主觸頭、所述第五高壓真空接觸器KM5的主觸頭、所述第六高壓真空接 觸器KM6的主觸頭輸出端連接在一起。
所述節(jié)電檔位轉(zhuǎn)換控制電路包括與所述低壓空氣開關(guān)QF輸出端連接的第一中 間繼電器KAl的動(dòng)觸點(diǎn)，與所述第一中間繼電器KAl的動(dòng)觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)的第一中間繼電器KAl 的常閉觸點(diǎn)連接有第五高壓真空接觸器的第一動(dòng)斷輔助觸頭KM5-1，所述第五高壓真空接 觸器的第一動(dòng)斷輔助觸頭KM5-1另一端連接有第六高壓真空接觸器的第一動(dòng)斷輔助觸頭 KM6-1，所述第六高壓真空接觸器的第一動(dòng)斷輔助觸頭KM6-1連接有第三指示燈HL3和第四 高壓真空接觸器KM4的控制線圈，所述第三指示燈HL3和所述第四高壓真空接觸器KM4的 控制線圈的另一端連接回所述低壓空氣開關(guān)QF輸出端；所述第一中間繼電器KAl的動(dòng)觸點(diǎn) 對(duì)應(yīng)的第一中間繼電器KAl的常開觸點(diǎn)連接有第二中間繼電器KA2的動(dòng)觸點(diǎn)，與所述第二 中間繼電器KA2的動(dòng)觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)的第二中間繼電器的常閉觸頭連接有第四高壓真空接觸器 的第一動(dòng)斷輔助觸頭KM4-1，所述第四高壓真空接觸器的第一動(dòng)斷輔助觸頭KM4-1另一端 連接有第六高壓真空接觸器的第二動(dòng)斷輔助觸頭KM6-2，所述第六高壓真空接觸器的第二 動(dòng)斷輔助觸頭KM6-2連接有第四指示燈HL4和第五高壓真空接觸器KM5的控制線圈，所述 第四指示燈HL4和所述第五高壓真空接觸器KM5的控制線圈的另一端連接回所述低壓空氣 開關(guān)QF輸出端；與所述第二中間繼電器KA2的動(dòng)觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)的第二中間繼電器的常開觸頭連 接有第四高壓真空接觸器的第二動(dòng)斷輔助觸頭KM4-2，所述第四高壓真空接觸器的第二動(dòng) 斷輔助觸頭KM4-2另一端連接有第五高壓真空接觸器的第二動(dòng)斷輔助觸頭KM5-2，所述第 五高壓真空接觸器的第二動(dòng)斷輔助觸頭KM5-2連接有第五指示燈HL5和第六高壓真空接觸 器KM6的控制線圈，所述第五指示燈HL5和所述第六高壓真空接觸器KM6的控制線圈的另 一端連接回所述低壓空氣開關(guān)QF輸出端。
所述節(jié)電檔位指令開關(guān)電路包括與所述低壓空氣開關(guān)QF輸出端連接的第一電阻 R1、第一轉(zhuǎn)換開關(guān)Q1、第二雙刀雙擲轉(zhuǎn)換開關(guān)Q2，所述第一電阻Rl連接有第一發(fā)光二極管 LEDl陽極端，所述第一發(fā)光二極管LEDl的陰極端與所述第一轉(zhuǎn)換開關(guān)Ql的另一端連接后 連接有第一中間繼電器KAl的控制線圈，所述第一中間繼電器KAl的控制線圈的另一端連 接到所述低壓空氣開關(guān)QF輸出端，所述第二雙刀雙擲轉(zhuǎn)換開關(guān)Q2—側(cè)的第一端線柱、第二 兩端線柱同時(shí)連接所述低壓空氣開關(guān)QF輸出端，所述第二雙刀雙擲轉(zhuǎn)換開關(guān)Q2的第三公 共中間端線柱與所述第一轉(zhuǎn)換開關(guān)Q1、第一發(fā)光二極管LEDl陰極端、所述第一中間繼電器KAl的控制線圈連接端連接，所述第二雙刀雙擲轉(zhuǎn)換開關(guān)Q2的第三公共中間端線柱對(duì)應(yīng)的 第五端線柱連接有第二電阻R2，所述第二電阻R2另一端連接有第二發(fā)光二極管LED2的陽 極端，所述第二發(fā)光二極管LED2的陰極端連接到所述低壓空氣開關(guān)QF輸出端，所述第二雙 刀雙擲轉(zhuǎn)的第四公共中間端線柱連接有第二中間繼電器KA2的控制線圈的一端和第三電 阻R3的一端，所述第三電阻R3另一端連接有第三發(fā)光二極管LED3的陽極端，所述第二中 間繼電器KA2的控制線圈的另一端和所述第三發(fā)光二極管LED3的陰極端連接回到所述低 壓空氣開關(guān)QF輸出端。所述第一電磁補(bǔ)償器TA、第二電磁補(bǔ)償器TB、第三電磁補(bǔ)償器TC的三相高壓主繞 組和分別與所述三相高壓主繞組對(duì)應(yīng)的勵(lì)磁繞組為一體的，制作在一個(gè)鐵芯上。所述主電路的接入高壓電網(wǎng)的所述直通通道，由所述節(jié)電直通控制電路控制所述 第三高壓真空接觸器KM3主觸頭負(fù)責(zé)所述直通通道的通斷。所述主電路的接入高壓電網(wǎng)的 所述節(jié)電通道，由所述第一高壓真空接觸器KMl主觸頭和所述第二高壓真空接觸器KM2主 觸頭組成，其作用是，在所述節(jié)電直通控制電路的控制下負(fù)責(zé)節(jié)電回路的通或斷。串接第一高壓真空接觸器KMl主觸頭和第二高壓真空接觸器KM2主觸頭之間的所 述電磁補(bǔ)償電路，由第一電磁補(bǔ)償器TA、第二電磁補(bǔ)償器TB、第三電磁補(bǔ)償器TC組成，電 磁補(bǔ)償器共有兩組繞組，一個(gè)是所述三相高壓主繞組，另一部分是勵(lì)磁繞組，也就是輔助繞 組，所述所述電磁補(bǔ)償電路主要作用是通過改變所述勵(lì)磁繞組上的抽頭位置來改變勵(lì)磁 的飽和深度，從而改變所述三相高壓主繞組的阻抗，調(diào)整和優(yōu)化高壓供電的參數(shù)，使電動(dòng)負(fù) 載減少了多余電能的損耗，并可延長用電設(shè)備的使用壽命。另一方面，三個(gè)繞組由于制作在 一個(gè)鐵芯上，在用電時(shí)，通過電磁交換、相互作用，可自動(dòng)平衡相間電壓，減少由于輸出電壓 不平衡而造成的電能浪費(fèi)，并且所述三相高壓主繞組還可以起到抑制浪涌和諧波提高功率 因數(shù)的作用。所述節(jié)電直通控制電路作用是通過所述停止按鈕SBl控制所述節(jié)電直通控制電 路的接通或管斷，所述停止按鈕SBl接通時(shí)，按下所述節(jié)電啟動(dòng)按鈕SB2，所述第一高壓真 空接觸器KMl的控制線圈、第二高壓真空接觸器KM2的控制線圈通電，所述節(jié)電指示燈HLl 點(diǎn)亮顯示為節(jié)電通道工作狀態(tài)，所述第一高壓真空接觸器的動(dòng)合輔助觸頭KMl-I閉合，同 時(shí)所述第一高壓真空接觸器的動(dòng)斷輔助觸頭KM1-2斷開，所述第三高壓真空接觸器KM3的 控制線圈斷電，這時(shí)控制所述主電路的節(jié)電通道的接通；按下所述直通啟動(dòng)按鈕SB3時(shí)，第 三高壓真空接觸器KM3的控制線圈通電，所述直通指示燈HL2亮顯示為直通通道工作狀態(tài)， 所述第三高壓真空接觸器的動(dòng)合輔助觸頭KM3-1閉合，同時(shí)所述第三高壓真空接觸器的動(dòng) 斷輔助觸頭KM3-2斷開，所述第一高壓真空接觸器KMl的控制線圈、第二高壓真空接觸器 KM2的控制線圈斷電，所述節(jié)電通道停止工作。勵(lì)磁電壓電流調(diào)控電路包括第四高壓真空接觸器KM4的主觸頭、第五高壓真空接 觸器KM5的主觸 頭、第六高壓真空接觸器KM6的主觸頭，所述第四高壓真空接觸器KM4的主 觸頭閉合時(shí)，所述第一電磁補(bǔ)償器的第一抽頭Al、所述第二電磁補(bǔ)償器的第一抽頭Bi、所 述第三電磁補(bǔ)償器的第一抽頭Cl接入電路；所述第五高壓真空接觸器KM5的主觸頭閉合 時(shí)，所述第一電磁補(bǔ)償器的第二抽頭A2、所述第二電磁補(bǔ)償器的第二抽頭B2、所述第三電 磁補(bǔ)償器的第二抽頭C2接入電路；所述第六高壓真空接觸器KM6的主觸頭閉合時(shí)，所述第 一電磁補(bǔ)償器的第三抽頭A3、所述第二電磁補(bǔ)償器的第三抽頭B3、所述第三電磁補(bǔ)償器的第三抽頭C3接入電路，所述勵(lì)磁電壓電流調(diào)控電路作用就是調(diào)整控制所述電磁補(bǔ)償電路 中所述勵(lì)磁繞組抽頭的位置來控制其適合的勵(lì)磁電壓和電流。
所述節(jié)電檔位轉(zhuǎn)換控制電路的第一中間繼電器KAl的常閉觸點(diǎn)閉合時(shí)，所述第五 高壓真空接觸器的第一動(dòng)斷輔助觸頭KM5-1閉合，所述第六高壓真空接觸器的第一動(dòng)斷輔 助觸頭KM6-1閉合，第四高壓真空接觸器KM4的控制線圈通電，所述第三指示燈HL3點(diǎn)亮， 第四高壓真空接觸器KM4的主觸頭閉合；第一中間繼電器KAl的常開觸點(diǎn)閉合、第二中間 繼電器的常閉觸頭閉合時(shí)，第四高壓真空接觸器的第一動(dòng)斷輔助觸頭KM4-1閉合，所述第 六高壓真空接觸器的第二動(dòng)斷輔助觸頭KM6-2閉合，第五高壓真空接觸器KM5的控制線圈 通電，第四指示燈HL4點(diǎn)亮，所述所述第五高壓真空接觸器KM5的主觸頭閉合；第一中間繼 電器KAl的常開觸點(diǎn)閉合、第二中間繼電器的常開觸頭閉合時(shí)，所述第四高壓真空接觸器 的第二動(dòng)斷輔助觸頭KM4-2閉合，所述第五高壓真空接觸器的第二動(dòng)斷輔助觸頭KM5-2閉 合，第六高壓真空接觸器KM6的控制線圈通電，所述第五指示燈HL5被點(diǎn)亮，第六高壓真空 接觸器KM6的主觸頭閉合；所述節(jié)電檔位轉(zhuǎn)換控制電路的作用就是根據(jù)所述第一中間繼電 器KA1、所述第二中間繼電器KA2觸點(diǎn)的動(dòng)作位置，所述第四高壓真空接觸器KM4的控制線 圈、所述第五高壓真空接觸器KM5的控制線圈、所述第六高壓真空接觸器KM6的控制線圈其 中的一個(gè)吸合；其余的兩個(gè)斷開，通過第四高壓真空接觸器KM4的主觸頭、所述第五高壓真 空接觸器KM5的主觸頭、所述第六高壓真空接觸器KM6的主觸頭接通所述第一電磁補(bǔ)償器 TA、第二電磁補(bǔ)償器TB、第三電磁補(bǔ)償器TC勵(lì)磁繞組抽頭。
所述節(jié)電檔位指令開關(guān)電路的作用是通過所述第一轉(zhuǎn)換開關(guān)Q1、第二雙刀雙擲 轉(zhuǎn)換開關(guān)Q2的轉(zhuǎn)換位置，控制所述第一中間繼電器KAl的控制線圈或第二中間繼電器KA2 的控制線圈的吸合或斷開，控制所述第一中間繼電器KA1、所述第二中間繼電器KA2觸點(diǎn)的 動(dòng)作位置，選擇合適的節(jié)電運(yùn)行檔位，當(dāng)節(jié)電檔位接通時(shí)，所述第一發(fā)光二極管LED1、所述 第二發(fā)光二極管LED2、所述第三發(fā)光二極管LED3相對(duì)應(yīng)的將會(huì)被點(diǎn)亮。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù) 人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本 發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變 化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其 等效物界定。
權(quán)利要求
1.高壓電動(dòng)節(jié)電設(shè)備，包括主電路，與所述主電路相連接的電磁補(bǔ)償電路，其特征在 于還包括控制所述主電路的工作狀態(tài)的節(jié)電直通控制電路，改變所述電磁補(bǔ)償電路的勵(lì) 磁電壓、電流的勵(lì)磁電壓電流調(diào)控電路，控制所述勵(lì)磁電壓電流調(diào)控電路檔位的節(jié)電檔位 轉(zhuǎn)換控制電路，控制所述節(jié)電檔位轉(zhuǎn)換控制電路選擇合適節(jié)電運(yùn)行檔位的節(jié)電檔位指令開 關(guān)電路。
2.如權(quán)利要求1所述的高壓電動(dòng)節(jié)電設(shè)備，其特征在于所述主電路包括直通通道，所 述直通通道包括連接在三相高壓電源輸入端子與三相高壓電源輸出端子之間的第三高壓 真空接觸器主觸頭；所述主電路還包括節(jié)電通道，所述節(jié)電通道包括輸入端與三相高壓電 源輸入端子連接的第一高壓真空接觸器主觸頭，輸出端與三相高壓電源輸出端子相連接的 第二高壓真空接觸器主觸頭，所述第一高壓真空接觸器主觸頭的輸出端與所述第二高壓真 空接觸器主觸頭的輸入端之間串接有所述電磁補(bǔ)償電路。
3.如權(quán)利要求1所述的高壓電動(dòng)節(jié)電設(shè)備，其特征在于所述電磁補(bǔ)償電路包括分別 連接在所述第一高壓真空接觸器主觸頭的輸出端與所述第二高壓真空接觸器主觸頭的輸 入端之間上的第一電磁補(bǔ)償器、第二電磁補(bǔ)償器、第三電磁補(bǔ)償器，所述第一電磁補(bǔ)償器、 所述第二電磁補(bǔ)償器、所述第三電磁補(bǔ)償器包括分別連接在所述第一高壓真空接觸器主觸 頭與所述第二高壓真空接觸器主觸頭之間的三相高壓主繞組和分別與所述三相高壓主繞 組對(duì)應(yīng)的勵(lì)磁繞組，所述勵(lì)磁繞組的末端與對(duì)應(yīng)的所述三相高壓主繞組的輸出端連接，所 述勵(lì)磁繞組分別包括第一抽頭、第二抽頭、第三抽頭，所述各第一抽頭、第二抽頭、第三抽頭 分別對(duì)應(yīng)連接所述勵(lì)磁電壓電流調(diào)控電路。
4.如權(quán)利要求1所述的高壓電動(dòng)節(jié)電設(shè)備，其特征在于所述節(jié)電直通控制電路包括 與低壓電源輸入端子連接的低壓空氣開關(guān)，所述低壓空氣開關(guān)的輸出端連接有停止按鈕， 所述停止按鈕的另一端連接有節(jié)電啟動(dòng)按鈕、第一高壓真空接觸器的動(dòng)合輔助觸頭、直通 啟動(dòng)按鈕、第三高壓真空接觸器的動(dòng)合輔助觸頭，所述節(jié)電啟動(dòng)按鈕和所述第一高壓真空 接觸器的動(dòng)合輔助觸頭并聯(lián)后連接有第三高壓真空接觸器的動(dòng)斷輔助觸頭，所述第三高壓 真空接觸器的動(dòng)斷輔助觸頭的另一端連接有節(jié)電指示燈、第一高壓真空接觸器的控制線 圈、第二高壓真空接觸器的控制線圈，所述節(jié)電指示燈、所述第一高壓真空接觸器的控制線 圈、所述第二高壓真空接觸器的控制線圈的另一端并聯(lián)后與所述低壓空氣開關(guān)的輸出端連 接，所述直通啟動(dòng)按鈕、所述第三高壓真空接觸器的動(dòng)合輔助觸頭的另一端連接后連接有 第一高壓真空接觸器的動(dòng)斷輔助觸頭，所述第一高壓真空接觸器的動(dòng)斷輔助觸頭另一端連 接有直通指示燈、第三高壓真空接觸器的控制線圈，所述直通指示燈、所述第三高壓真空接 觸器的控制線圈的并聯(lián)后與所述低壓空氣開關(guān)的輸出端連接。
5.如權(quán)利要求1所述的高壓電動(dòng)節(jié)電設(shè)備，其特征在于所述勵(lì)磁電壓電流調(diào)控電路 包括輸入端與所述第一電磁補(bǔ)償器的第一抽頭、所述第二電磁補(bǔ)償器的第一抽頭、所述第 三電磁補(bǔ)償器的第一抽頭連接的第四高壓真空接觸器的主觸頭，輸入端與所述第一電磁補(bǔ) 償器的第二抽頭、所述第二電磁補(bǔ)償器的第二抽頭、所述第三電磁補(bǔ)償器的第二抽頭連接 的第五高壓真空接觸器的主觸頭，輸入端與所述第一電磁補(bǔ)償器的第三抽頭、所述第二電 磁補(bǔ)償器的第三抽頭、所述第三電磁補(bǔ)償器的第三抽頭連接的第六高壓真空接觸器的主觸 頭，所述第四高壓真空接觸器的主觸頭、所述第五高壓真空接觸器的主觸頭、所述第六高壓 真空接觸器的主觸頭輸出端連接在一起。
6.如權(quán)利要求1所述的高壓電動(dòng)節(jié)電設(shè)備，其特征在于所述節(jié)電檔位轉(zhuǎn)換控制電路 包括與所述低壓空氣開關(guān)輸出端連接的第一中間繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)，與所述第一中間繼電器 的動(dòng)觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)的第一中間繼電器的常閉觸點(diǎn)連接有第五高壓真空接觸器的第一動(dòng)斷輔助 觸頭，所述第五高壓真空接觸器的第一動(dòng)斷輔助觸頭另一端連接有第六高壓真空接觸器的 第一動(dòng)斷輔助觸頭，所述第六高壓真空接觸器的第一動(dòng)斷輔助觸頭連接有第三指示燈和第 四高壓真空接觸器的控制線圈，所述第三指示燈和所述第四高壓真空接觸器的控制線圈的 另一端連接回所述低壓空氣開關(guān)輸出端；所述第一中間繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)的第一中間繼 電器的常開觸點(diǎn)連接有第二中間繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)，與所述第二中間繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)的 第二中間繼電器的常閉觸頭連接有第四高壓真空接觸器的第一動(dòng)斷輔助觸頭，所述第四高 壓真空接觸器的第一動(dòng)斷輔助觸頭另一端連接有第六高壓真空接觸器的第二動(dòng)斷輔助觸 頭，所述第六高壓真空接觸器的第二動(dòng)斷輔助觸頭連接有第四指示燈和第五高壓真空接觸 器的控制線圈，所述第四指示燈和所述第五高壓真空接觸器的控制線圈的另一端連接回所 述低壓空氣開關(guān)輸出端；與所述第二中間繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)的第二中間繼電器的常開觸 頭連接有第四高壓真空接觸器的第二動(dòng)斷輔助觸頭，所述第四高壓真空接觸器的第二動(dòng)斷 輔助觸頭另一端連接有第五高壓真空接觸器的第二動(dòng)斷輔助觸頭，所述第五高壓真空接觸 器的第二動(dòng)斷輔助觸頭連接有第五指示燈和第六高壓真空接觸器的控制線圈，所述第五指 示燈和所述第六高壓真空接觸器的控制線圈的另一端連接回所述低壓空氣開關(guān)輸出端。
7.如權(quán)利要求1所述的高壓電動(dòng)節(jié)電設(shè)備，其特征在于所述節(jié)電檔位指令開關(guān)電路 包括與所述低壓空氣開關(guān)輸出端連接的第一電阻、第一轉(zhuǎn)換開關(guān)、第二雙刀雙擲轉(zhuǎn)換開關(guān)， 所述第一電阻連接有第一發(fā)光二極管陽極端，所述第一發(fā)光二極管的陰極端與所述第一轉(zhuǎn) 換開關(guān)的另一端連接后連接有第一中間繼電器的控制線圈，所述第一中間繼電器的控制線 圈的另一端連接到所述低壓空氣開關(guān)輸出端，所述第二雙刀雙擲轉(zhuǎn)換開關(guān)一側(cè)的第一端線 柱、第二兩端線柱同時(shí)連接所述低壓空氣開關(guān)輸出端，所述第二雙刀雙擲轉(zhuǎn)換開關(guān)的第三 公共中間端線柱與所述第一轉(zhuǎn)換開關(guān)、第一發(fā)光二極管陰極端、所述第一中間繼電器的控 制線圈連接端連接，所述第二雙刀雙擲轉(zhuǎn)的第三公共中間端線柱對(duì)應(yīng)的第五端線柱連接有 第二電阻，所述第二電阻另一端連接有第二發(fā)光二極管的陽極端，所述第二發(fā)光二極管的 陰極端連接到所述低壓空氣開關(guān)輸出端，所述第二雙刀雙擲轉(zhuǎn)的第四公共中間端線柱連接 有第二中間繼電器的控制線圈的一端和第三電阻的一端，所述第三電阻另一端連接有第三 發(fā)光二極管的陽極端，所述第二中間繼電器的控制線圈的另一端和所述第三發(fā)光二極管的 陰極端連接回到所述低壓空氣開關(guān)輸出端。
8.如權(quán)利要求3所述的高壓電動(dòng)節(jié)電設(shè)備，其特征在于所述第一電磁補(bǔ)償器、第二電 磁補(bǔ)償器、第三電磁補(bǔ)償器的三相高壓主繞組和分別與所述三相高壓主繞組對(duì)應(yīng)的勵(lì)磁繞 組為一體的，制作在一個(gè)鐵芯上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高壓電動(dòng)節(jié)電設(shè)備，包括主電路，與所述主電路相連接的電磁補(bǔ)償電路，還包括控制所述主電路的工作狀態(tài)的節(jié)電直通控制電路，改變所述電磁補(bǔ)償電路的勵(lì)磁電壓、電流的勵(lì)磁電壓電流調(diào)控電路，控制所述勵(lì)磁電壓電流調(diào)控電路檔位的節(jié)電檔位轉(zhuǎn)換控制電路，控制所述節(jié)電檔位轉(zhuǎn)換控制電路選擇合適節(jié)電運(yùn)行檔位的節(jié)電檔位指令開關(guān)電路；本發(fā)明優(yōu)化了高壓供電電源的供電參數(shù)，提高了供電的品質(zhì)和電能的利用率，抑制和減少了動(dòng)力或感性負(fù)載啟動(dòng)時(shí)的沖擊電流和運(yùn)行中的浪涌電流以及諧波的產(chǎn)生，從而節(jié)省了電能，節(jié)電率一般在5％～30％，并且可延長用電設(shè)備的使用壽命，減少多余電費(fèi)和維修更換設(shè)備費(fèi)用的支出。
文檔編號(hào)H02J3/26GK102035207SQ20111000327
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2011年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月10日
發(fā)明者劉利軍 申請(qǐng)人:山東瑞斯高創(chuàng)股份有限公司