本實(shí)用新型涉及節(jié)電裝置領(lǐng)域，尤指一種動力節(jié)電裝置。

背景技術(shù)：

目前國內(nèi)在高耗能企業(yè)節(jié)電技術(shù)方面主要體現(xiàn)在低壓變頻裝置上，但高壓動力驅(qū)動用電更是高耗能企業(yè)用能的主要途徑。在全國節(jié)能減排的大環(huán)境下，新型高低壓動力節(jié)電系統(tǒng)節(jié)電改造技術(shù)也是未來行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。國內(nèi)的動力節(jié)電系統(tǒng)主要以變頻固定調(diào)速，設(shè)備軟啟動為主，依托用戶的無功補(bǔ)償系統(tǒng)來完成功率因素的提高,不可避免的存在著系統(tǒng)功能單一、不具備智能化操作功能，更無法實(shí)現(xiàn)電流諧波治理功能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種具備智能化操作、實(shí)現(xiàn)電流諧波治理的動力節(jié)電裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種動力節(jié)電裝置，包括機(jī)柜、設(shè)于機(jī)柜內(nèi)的節(jié)電裝置本體，所述節(jié)電裝置本體包括集成控制單元、旁路控制單元、變頻器、有源濾波裝置、穩(wěn)壓裝置，所述旁路控制單元、變頻器、穩(wěn)壓裝置均與集成控制單元連接，所述有源濾波裝置與變頻器連接，所述集成控制單元采用PID控制器，所述PID控制器通過GPRS模塊與變頻器無線連接，所述變頻器的電源輸入端連接有交流接觸器KM，所述交流接觸器KM連接有斷路器QF，所述斷路器QF分別與火線L1-L3、零線N連接，所述變頻器輸出端連接電機(jī)M，所述變頻器STR端連接有繼電器KA，所述斷路器QF與零線N之間還連接有起?？刂齐娐罚銎鹜？刂齐娐吠ㄟ^交流接觸器KM、中間繼電器KA控制。

具體地，所述變頻器、旁路控制單元分別設(shè)于機(jī)柜上側(cè)和下側(cè)，所述機(jī)柜表面設(shè)有與節(jié)電裝置本體連接的控制面板、接口面板。

具體地，所述機(jī)柜內(nèi)還設(shè)有散熱風(fēng)機(jī)，所述機(jī)柜的IP防護(hù)等級為IP30。

本實(shí)用新型的有益效果在于：本實(shí)用新型動力節(jié)電裝置設(shè)有有源濾波裝置，采用雙PWM整流原理，動態(tài)無功補(bǔ)償原理，輸出階梯正弦PWM波形，濾除變頻器諧波電流、優(yōu)化電網(wǎng)、減少諧波電流損耗，實(shí)現(xiàn)電流諧波治理。并且通過PID控制器采集或預(yù)設(shè)置末端設(shè)備的工況數(shù)據(jù)后通過GPRS無線傳遞信號到變頻器，變頻器再根據(jù)設(shè)定界值對末端設(shè)備電機(jī)的轉(zhuǎn)整進(jìn)行調(diào)速，從而達(dá)到節(jié)約電能的目的；同時PID控制器以界面形式將整套電路中設(shè)備運(yùn)行狀況參數(shù)顯示出來，便于監(jiān)測，具備智能化操作。

附圖說明

圖1 是本實(shí)用新型節(jié)電裝置本體結(jié)構(gòu)框圖。

圖2 是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖.

圖3是本實(shí)用新型的變頻器外接主電源控制電路圖。

圖4 是本實(shí)用新型的起停控制電路圖。

附圖標(biāo)號說明：1. 機(jī)柜；2. 變頻器；3. 控制面板；4.接口面板。

具體實(shí)施方式

請參閱圖1-4所示，本實(shí)用新型關(guān)于一種動力節(jié)電裝置，包括機(jī)柜1、設(shè)于機(jī)柜1內(nèi)的節(jié)電裝置本體，所述節(jié)電裝置本體包括集成控制單元、旁路控制單元、變頻器2、有源濾波裝置、穩(wěn)壓裝置，所述旁路控制單元、變頻器2、穩(wěn)壓裝置均與集成控制單元連接，所述有源濾波裝置與變頻器2連接，所述集成控制單元采用PID控制器，所述PID控制器通過GPRS模塊與變頻器2無線連接，所述變頻器2的電源輸入端連接有交流接觸器KM，所述交流接觸器KM連接有斷路器QF，所述斷路器QF分別與火線L1-L3、零線N連接，所述變頻器2輸出端連接電機(jī)M，所述變頻器STR端連接有繼電器KA，所述斷路器QF與零線N之間還連接有起?？刂齐娐?，所述起?？刂齐娐吠ㄟ^交流接觸器KM、中間繼電器KA控制。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型動力節(jié)電裝置設(shè)有有源濾波裝置，采用雙PWM整流原理，動態(tài)無功補(bǔ)償原理，輸出階梯正弦PWM波形，濾除變頻器2諧波電流、優(yōu)化電網(wǎng)、減少諧波電流損耗，通過PID控制器采集或預(yù)設(shè)置末端設(shè)備的工況數(shù)據(jù)后通過GPRS無線傳遞信號到變頻器2，變頻器2再根據(jù)設(shè)定界值對末端設(shè)備電機(jī)的轉(zhuǎn)整進(jìn)行調(diào)速，從而達(dá)到節(jié)約電能的目的；同時PID控制器能以界面形式將整套電路中設(shè)備運(yùn)行狀況參數(shù)顯示出來，便于監(jiān)測。

采用上述方案，通過接觸器KM控制變頻器2接通或斷開電源，通過中間繼電器KA控制變頻器2起到或停止。只有當(dāng)接觸器KM接通電源后，接觸器KM的常開觸點(diǎn)閉合，此時按下起到按鈕SB3，中間繼電器KA才會得電并自鎖，中間繼電器KA的常開觸點(diǎn)閉合，接通變頻器2的STR端或STF端，變頻器2開始運(yùn)行。

具體地，所述變頻器2、旁路控制單元分別設(shè)于機(jī)柜1上側(cè)和下側(cè)，所述機(jī)柜1表面設(shè)有與節(jié)電裝置本體連接的控制面板3、接口面板4。

具體地，所述機(jī)柜1內(nèi)還設(shè)有散熱風(fēng)機(jī)，所述機(jī)柜1的IP防護(hù)等級為IP30。

下面通過具體實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明。

本具體實(shí)施例動力節(jié)電裝置的末端設(shè)置有源濾波裝置，有源濾波裝置與被控制設(shè)備的前端連接，能夠?yàn)V除變頻器2產(chǎn)生的諧波電流，節(jié)省電流損耗，并且保護(hù)后端設(shè)備不被諧波電流損害；而PID控制器的內(nèi)置傳感器采集或預(yù)設(shè)置末端設(shè)備的工況數(shù)據(jù)后傳遞信號給變頻器2，變頻器2再根據(jù)設(shè)定界值對末端設(shè)備電機(jī)的進(jìn)行調(diào)速，同時PID控制器再以界面形式將電路中設(shè)備運(yùn)行狀況參數(shù)顯示出來。利用變頻器2調(diào)速功能配合PID控制技術(shù)在不改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速情況下，保證電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩與實(shí)際負(fù)荷需求精確匹配，全范圍內(nèi)在線調(diào)整輸出電壓電流，達(dá)到調(diào)節(jié)電機(jī)輸入功率，以改善電機(jī)功率因數(shù)，提高電機(jī)效率，達(dá)到節(jié)能目的。

其中，本具體實(shí)施例動力節(jié)電裝置的輸入電壓為AC660V或AC1140V-15%—+10%，50/60Hz，輸出電壓為AC660V或AC1140V，本安電源輸入220V，本安輸出最高開路電壓DC24.3V，輸出最大電流0.5A，制動方式有能耗制動、直流制動、回饋制動，啟動時間可調(diào)，低頻運(yùn)轉(zhuǎn)采用自動轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償方式，重載啟動時低速滿轉(zhuǎn)矩，150%額定轉(zhuǎn)矩，防爆形式是隔爆兼本質(zhì)安全型。而接觸器KM的額定電流250A，額定電壓工作范圍750V，觸點(diǎn)形式為單刀單擲-常開輔助，輔助觸點(diǎn)型式為單刀單擲-常開，線圈電壓選擇選項(xiàng)是10-36V寬范圍，工作溫度范圍-55到+85℃。

此外，本動力節(jié)電裝置系統(tǒng)將高低壓變頻器2、逆變技術(shù)、單元串聯(lián)多電平技術(shù)、FPGA、CPLD大規(guī)模集成電路技術(shù)、矢量控制技術(shù)、GPRS無線遠(yuǎn)程控制技術(shù)、PLC控制技術(shù)集成到同一套智能控制系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)對空間電壓的矢量控制、瞬時停電的再啟動、載波移相的控制。本動力節(jié)電裝置能夠穩(wěn)定用電設(shè)備的電壓值，始終控制在額定的狀態(tài)下，改變用電設(shè)備的啟動方式，降低設(shè)備啟動時產(chǎn)生的大電流對電網(wǎng)、設(shè)備的沖擊，同時對電網(wǎng)中產(chǎn)生的諧波進(jìn)行有效的抑制和濾除，降低諧波對電網(wǎng)造成的危害保護(hù)設(shè)備使用的安全性。通過PID控制閉環(huán)環(huán)節(jié)可以使得用電設(shè)備始終處于供需平衡的狀態(tài)下運(yùn)行，在大幅度降低能耗的情況下還需提高用電設(shè)備的使用壽命，同時該設(shè)備的旁路控制單元還能夠有效的保證用電設(shè)備的生產(chǎn)不受設(shè)備故障的影響。

以上實(shí)施方式僅僅是對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。