專利名稱：三相智能照明調(diào)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種緊急保護(hù)電路裝置，尤其是對偏離正常電工作情況的不希望有的變化直接超反應(yīng)的三相照明調(diào)控電路裝置。
現(xiàn)有的城市道路及工業(yè)照明用的三相照明調(diào)控裝置，基本上是采用部分開燈方案調(diào)節(jié)，而以功率開關(guān)管為主要元件的調(diào)節(jié)電路，雖能實現(xiàn)調(diào)節(jié)電壓的功能，但其輸出波形畸變，已非正弦波，對于照明用的大功率氣體放電燈，如高壓汞燈、高壓鈉燈等無法適應(yīng)，這是由于氣體放電燈工作過程的復(fù)雜性所決定的，而此類燈又是以發(fā)光亮度高而最適于大面積照明，實踐證明，只有輸出為正弦波電壓的調(diào)壓及穩(wěn)壓裝置，才適用于氣體放電燈的控制和供電。
本實用新型的目的是提供一種三相智能照明調(diào)控裝置，它應(yīng)能自動調(diào)節(jié)和穩(wěn)定地輸出三相正弦波電壓，供氣體放電燈照明使用。
本實用新型包括保護(hù)電路、采樣控制器、控制電路和三相補償電路，其特征在于在每相電路中，所述的控制電路主要由多個接觸器組成，其中，各常開觸點的一端接補償電路，另一端接一電源相線或零線；所述的補償電路含兩臺或兩臺以上結(jié)構(gòu)相同的三相補償變壓器和電抗器，其中，該變壓器的每相次級設(shè)一個繞組線圈各次級繞組線圈串接，再串接于三相電源與負(fù)載之間；三相補償變壓器的每一相初級設(shè)有多個繞組線圈，其中間抽頭與本電源相線之間都接有一個續(xù)流電抗器；初級線圈的頭尾端還分別通過控制電路接觸器的常開觸點與相線或零線連接。
上述結(jié)構(gòu)的三相智能照明調(diào)控裝置，通電后，采樣控制器從輸出端采集到電壓信號，經(jīng)濾波、降壓后進(jìn)入單片機(jī)系統(tǒng)，經(jīng)計算判斷，單片機(jī)系統(tǒng)發(fā)出相應(yīng)的指令，控制控制電路的若干個相關(guān)接觸器動作，接通補償變壓器初級相應(yīng)的繞組線圈，使補償變壓器進(jìn)入正向或反向的電壓疊加補償，反映在串接于電源與負(fù)載之間的補償變壓器的次級上，使輸出電壓逼近設(shè)定的正弦波電壓。而且，本裝置還能按照照明負(fù)載要求的供電曲線內(nèi)置成程序，從而控制輸出穩(wěn)定的電壓運行曲線，避免對照明燈負(fù)載造成的電沖擊，使照明負(fù)載正常工作，壽命長。這是現(xiàn)有技術(shù)所辦不到的，也是本實用新型的目的。
以下結(jié)合附圖，對本實用新型作進(jìn)一步說明。


圖1所示，是三相智能照明調(diào)控裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2所示，是本實用新型補償變壓器電路圖。
圖1是三相智能照明調(diào)控裝置的結(jié)構(gòu)框圖，一般由采樣控制器、控制電路、 保護(hù)電路和補償電路構(gòu)成。其中，保護(hù)電路一般由空氣開關(guān)和繼電器等器件構(gòu)成，能實現(xiàn)過壓、過流、久壓和短路等保護(hù)功能。采樣控制器內(nèi)置16位單片機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成的控制器，負(fù)責(zé)信號采集并處理，發(fā)出控制指令，對保護(hù)電路和控制電路進(jìn)行信號控制。而保護(hù)電路和控制電路接到信號控制后，則產(chǎn)生相應(yīng)的動作，執(zhí)行相應(yīng)的控制?？刂齐娐分饕强刂蒲a償電路中的執(zhí)行器件進(jìn)行正向或反向的電壓補償，以達(dá)到輸出穩(wěn)定電壓的指標(biāo)。本實用新型的控制電路主要由多個接觸器組成；補償電路主要由變壓器組成；該變壓器的初級由多個繞組組成，為了表達(dá)清晰，下面以2個初級繞組的變壓器方案來說其工作原理。見附圖2。
在圖2的本實用新型補償變壓器及部份控制電路圖中可知，補償變壓器T的三相次級線圈都與三相電源相應(yīng)串接，輸出接照明負(fù)載。由于三相的補償電路及其控制電路的結(jié)構(gòu)和原理均相同，故只取一相作說明。在圖2中，有2個補償變壓器T1和T2的初級繞組有4個線圈6個抽頭，該四個線圈的匝數(shù)依序分別為n1、n2、n3和n4，中間的抽頭通過續(xù)流電抗器LD1和LD2與本相線連接，其余各抽頭依序各自通過執(zhí)行控制電路的接觸器常開觸點2K、3K、4K、7K、8K、9K與本相線L的輸入端連接；頭、尾兩抽頭還分別通過控制電路接觸器的常開觸點1K、5K、6K、10K與零線N連接。補償變壓器T1和T2的次級各設(shè)一個繞組線圈，匝數(shù)為Na、Nb，變壓器T1、T2的次級線圈串接后又串接于電源與負(fù)載之間。
在圖2中，根據(jù)變壓器的基本原理“初次級繞組電壓比等于初、次級繞組匝數(shù)比”，可推出本補償變壓器T的工作原理，設(shè)輸入電壓為U入，輸出電壓為U出，變壓器T產(chǎn)生的補償電壓為ΔU，當(dāng)輸出電壓低于設(shè)定值時，由采樣控制器及執(zhí)行控制電路的控制，有補償?shù)谝粰n正電壓為觸點1K，4K，7K，9K閉合；ΔU＝U入[na/(n1+n2)]補償?shù)诙n正電壓為ΔU＝U入/[na/(n1+n2)+nb/(n3+n4)]，觸點1K、4K、6K、9K閉合；補償?shù)谌龣n正電壓為Δ U＝U入/[na/n1+nb/(n3+n4)]，觸點1K、3K、6K、9K閉合；補償?shù)谒臋n正電壓為ΔU＝U入/(na/n1+nb/n3)，觸點1K、3K、6K、8K閉合；當(dāng)輸出電壓高于設(shè)定值時，同理，有補償?shù)谝粰n負(fù)電壓為ΔU＝-U入/[na/(n1+n2)]，觸點2K、5K、7K、9K閉合；補償?shù)诙n負(fù)電壓為Δ U＝-U入/[na/(n1+n2)+nb/(n3+n4)]，觸點2K、5K、7K、10K閉合；補償?shù)谌龣n負(fù)電壓為Δ U＝-U入/[na+n2+nb/(n3+n4)]，觸點3K、5K、7K、10K閉合；補償?shù)谒臋n負(fù)電壓為Δ U＝-U入/(na/n2+nb/n4)，觸點3K、5K、8K、10K閉合；當(dāng)輸出電壓在設(shè)定值精度內(nèi)時ΔU＝0原理公式為U出＝U入+ΔU(觸點2K、4K、7K、9K閉合)。
本裝置通過調(diào)節(jié)補償電壓ΔU的值，使輸出電壓U出始終處于設(shè)定值的精度范圍內(nèi)，從而達(dá)到調(diào)壓，穩(wěn)壓的目的。本裝置結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)壓范圍寬，穩(wěn)壓精度高，可靠性好，耐久性強，易于維護(hù)，輸出波形為正弦波，而且有各種完善的保護(hù)，完全滿足大功能照明燈負(fù)載的供電要求。
權(quán)利要求1.一種三相智能照明調(diào)控裝置，它包括保護(hù)電路、采樣控制器、 控制電路和三相補償電路，其特征在于在每一相電路中，設(shè)有兩個或兩個以上結(jié)構(gòu)相同的控制單元；每個控制單元主要由多個接觸器組成，其中，各常開觸點的一端接補償電路，另一端接一相電源相線(L)或零線(N)；所述的補償電路含兩個或兩個以上三相補償變壓器和續(xù)流電抗器各變壓器的每相次級設(shè)一個繞組線圈并串接，再分別串接于三相電源與負(fù)載之間；補償變壓器(T)的每相初級繞組設(shè)有多個繞組線圈(n1～ni)，(i＝2、3、4、5……的自然整數(shù))，其繞組線圈的中間抽頭與本電源相線(L)之間都接有一個電抗器(LD)，其余的各初級繞組線圈抽頭均分別通過控制電路接觸器的各常開觸點與本電源相線(L)連接；初級繞組線圈的頭、尾抽頭還分別通過控制電路接觸器的常開觸點與零線連接。
專利摘要本實用新型公開了一種三相智能照明調(diào)控裝置,它包括保護(hù)電路、采樣控制電路、控制電路和補償電路,其特點是每相的控制電路主要由多個接觸器組成;補償電路主要由三相補償變壓器和電抗器組成。補償變壓器多個初級繞組的抽頭分別通過控制電路接觸器各常開觸點與本相線或零線連接,中間抽頭通過一電抗器與本相線連接,一個繞組的次級串接于電源與負(fù)載之間解決了氣體放電燈所需的穩(wěn)定的三相正弦波電壓的問題。
文檔編號H02M5/02GK2492996SQ0124998
公開日2002年5月22日 申請日期2001年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月28日
發(fā)明者駱武寧 申請人:南寧微控高技術(shù)有限責(zé)任公司