專利名稱：一種智能負載跟蹤節(jié)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及節(jié)電裝置，特別是一種智能負載跟蹤節(jié)電裝置，可用于有輕重載特性的電機和沖擊性負荷的電機，如鋼鐵、水泥、采礦等行業(yè)普遍使用的破碎機、粉碎機、皮帶輸送機等設(shè)備的電機。
背景技術(shù)：
電機是電氣化時代的主要動力機械，也是電網(wǎng)主要耗能設(shè)備。目前我國約有10億臺電機在運營，耗電占電網(wǎng)總負荷的60%，占整個工業(yè)用電的70%。受制于能源短缺的瓶頸，我國目前約有6成的電機在低于設(shè)計額定負荷60%的負荷狀態(tài)下運行，導(dǎo)致高達30%的用電被浪費掉。而由于長期低電壓運轉(zhuǎn)，全國每年被燒毀電機數(shù)量在20萬臺次以上，因此花 費的修理費達20億元左右，造成的停工停產(chǎn)損失高達百億元。在缺電形勢下研發(fā)推廣低壓電機節(jié)能技術(shù)，是我國當(dāng)前推進節(jié)能型社會構(gòu)建的重要著力點?！笆濉逼陂g實現(xiàn)“單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗和二氧化碳排放分別降低16%和17%”的目標(biāo)。因此一方面要大力發(fā)展新興技術(shù)的節(jié)能，另一方面電機作為消耗電能的主要設(shè)備更是節(jié)能減排的重點。我國是亞洲第一大電力消耗國，也是世界上目前缺電最為嚴重的發(fā)展中國家，從1992年起我國的年發(fā)電量和用電量均居世界第二位，而其中60%以上的電能被用于驅(qū)動電機運轉(zhuǎn)。因此，電動機能源效率水平的提高對于我國能源節(jié)約、環(huán)境保護以及資金節(jié)約均具有重要意義，世界各國對電動機的節(jié)能工作都給予了高度的重視，因此，智能負載跟蹤電機節(jié)能技術(shù)及其產(chǎn)品的開發(fā)應(yīng)用，具有重要的現(xiàn)實意義。自從電機于一百年前面世至今，它已成為全球最為常用的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備之一。就因為它結(jié)構(gòu)簡單、成本低及高效能等種種優(yōu)點，在可見的未來，它仍然會被廣泛地應(yīng)用?？墒?，它存在的最大問題是高起動電流及它未能在啟動和運行時將電機扭力配合負荷扭力。在起動時，電機會產(chǎn)生150-200%的扭力方可于瞬間將轉(zhuǎn)速提升至最高速，導(dǎo)致電機受損。在起動的同時，它可耗用高達8倍的標(biāo)稱電流(In)，影響供電電壓的穩(wěn)定性。每當(dāng)電機滿足高轉(zhuǎn)矩要求的負載之后電機進入較長時間的輕負載運行狀態(tài)都會由于電機繞組磁飽和而導(dǎo)致電機效率下降。在固定供電電壓的情況下電機的磁通(又稱為勵磁電流)是固定不變的，它亦是電機能耗最高的因素之一(約占30%至50%)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種智能負載跟蹤節(jié)電裝置，在減速節(jié)電的基礎(chǔ)上，跟蹤負載節(jié)省電能。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案是一種智能負載跟蹤節(jié)電裝置，包括控制模塊、整流模塊、逆變模塊、負載檢測及濾波模塊，所述控制模塊與整流模塊、逆變模塊連接，所述整流模塊輸入端接入三相電網(wǎng)，所述整流模塊輸出端與所述逆變模塊輸入端連接；所述負載檢測及濾波模塊由互感器和磁環(huán)組成；所述逆變模塊的三根輸出端電纜分別依次穿過互感器和磁環(huán)。[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型所具有的有益效果為本實用新型的控制模塊能控制輸出電流的大小，調(diào)整輸出電流，保證電動機在最小電流和最佳電壓的節(jié)能狀態(tài)運行，使電動機自身的損耗減到最小，實現(xiàn)在節(jié)能運行的同時減少電動機的發(fā)熱，大大延長電動機的使用壽命。

圖I為本實用新型一實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型一實施例負載檢測及濾波模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式如圖I和圖2所示，本實用新型一實施例包括控制模塊(型號LNZN_3912)、整流橋、IGBT逆變模塊、負載檢測及濾波模塊5，所述控制模塊與整流橋、IGBT逆變模塊連接，所述整流橋輸入端接入三相電網(wǎng)，所述整流橋輸出端與所述IGBT逆變模塊輸入端連接；所述負載檢測及濾波模塊5由互感器6和磁環(huán)7組成；所述逆變模塊的三根輸出端電纜8分別依次穿過互感器6和磁環(huán)7。所述整流橋為市售的全波整流橋。IGBT逆變模塊輸出端的3根電纜8分別穿過一個互感器6和磁環(huán)7。電纜通過互感器時，檢測到輸出電流信號，傳送給控制模塊；控制模塊通過對IGBT逆變模塊的調(diào)節(jié)，控制輸出電流的大小，以調(diào)整輸出電流；在節(jié)能運行的同時減少電動機的發(fā)熱，大大延長電動機的使用壽命。電纜通過磁環(huán)時，利用磁環(huán)濾除部分輸出電流中的諧波成分。磁環(huán)可使用一個，也可多個磁環(huán)串聯(lián)使用。
權(quán)利要求1.一種智能負載跟蹤節(jié)電裝置，包括控制模塊、整流模塊、逆變模塊、負載檢測及濾波模塊，其特征在于，所述控制模塊與整流模塊、逆變模塊連接，所述整流模塊輸入端接入三相電網(wǎng)，所述整流模塊輸出端與所述逆變模塊輸入端連接；所述負載檢測及濾波模塊由互感器和磁環(huán)組成；所述逆變模塊的三根輸出端電纜分別依次穿過互感器和磁環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能負載跟蹤節(jié)電裝置，其特征在于，所述整流模塊為整流橋。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能負載跟蹤節(jié)電裝置，其特征在于，所述逆變模塊為IGBT逆變模塊。
專利摘要本實用新型公開了一種智能負載跟蹤節(jié)電裝置，包括控制模塊、整流模塊、逆變模塊、負載檢測及濾波模塊，所述控制模塊與整流模塊、逆變模塊連接，所述整流模塊輸入端接入三相電網(wǎng)，所述整流模塊輸出端與所述逆變模塊輸入端連接；所述負載檢測及濾波模塊由互感器和磁環(huán)組成；所述逆變模塊的三根輸出端電纜分別依次穿過互感器和磁環(huán)，本實用新型的控制模塊能控制輸出電流的大小，調(diào)整輸出電流，保證電動機在最小電流和最佳電壓的節(jié)能狀態(tài)運行，使電動機自身的損耗減到最小，實現(xiàn)在節(jié)能運行的同時減少電動機的發(fā)熱，大大延長電動機的使用壽命。
文檔編號H02P27/06GK202798574SQ20122046834
公開日2013年3月13日 申請日期2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月14日
發(fā)明者黃科, 劉向龍, 盧紅波, 陳云浩 申請人:湖南利能科技股份有限公司