本實用新型屬于一種應(yīng)用于交流異步電動機(馬達(dá))的節(jié)能設(shè)備。它能使馬達(dá)的電感性電路改變成人們所渴求能耗最省之純電阻性電路的一種裝置。

目前，無論國內(nèi)外，工礦企業(yè)以及事業(yè)單位中，廣泛大量使用交流異步電動機(馬達(dá))，以作動力拖動。其優(yōu)點是交流異步電動機結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、維修管理方便以及價格低廉。

但注意到：正因為這種電動機的大量使用，也給電網(wǎng)帶來嚴(yán)重影響，甚至危害。因為馬達(dá)在整個運行過程中，從電網(wǎng)吸收大量感性無功功率，以使馬達(dá)勵磁。這樣，如果不采取足夠的補償措施，則會因電網(wǎng)無功功率嚴(yán)重不足，造成電網(wǎng)電壓大幅下降，甚至發(fā)生電壓崩潰，致使電器大面積燒毀，電網(wǎng)無法運行，以及導(dǎo)致產(chǎn)品數(shù)量不足，產(chǎn)品質(zhì)量低劣。

為解決電網(wǎng)的無功嚴(yán)重不足，目前，人們普遍采用的方法是，在用電戶變壓器的低壓側(cè)裝置無功補償柜，以集中補償馬達(dá)所耗損的無功功率。

但是，采用在變壓器旁裝置無功補償柜的集中補償方法，只能補償變壓器以外的高壓電網(wǎng)，而對用電戶內(nèi)的低壓電網(wǎng)損耗并沒有改善。戶內(nèi)電網(wǎng)的運行電流依然沒有減少，線損仍然沒有降低。而且，又平冒出另一缺點：由于集中補償柜不能隨各馬達(dá)同步、快速投入和切出電網(wǎng)，有的甚至長期不切出電網(wǎng)，這樣，當(dāng)負(fù)荷低谷時，特別在夜晚，由于電網(wǎng)無功過裕，使電壓升高，危害電網(wǎng)中一切電器安全并給電網(wǎng)調(diào)度帶來困難。過大的容性電流反而增加了網(wǎng)損。

還注意到，馬達(dá)從電網(wǎng)中吸收用以勵磁的感性無功功率，一方面使馬達(dá)運行線路總電流增大，另一方面感性電流的相位滯后于電壓相位，因而實際用于作有功的電流分量只是總電流一部分。這樣線路的能耗增加了，電源的利用率也大大降低。

本實用新型的目的在于提供一種進(jìn)相節(jié)能器，使馬達(dá)的感性電路改造成能耗最省的純電阻性電路。

本實用新型包括短路保護(hù)器、限涌流器、自動調(diào)節(jié)器、進(jìn)相運行器、指示放電器、進(jìn)相器、放電繼電器、放電器，短路保護(hù)器的輸出端與限涌流器的輸入端連接，限涌流器的輸出端與自動調(diào)節(jié)器的輸入端連接，自動調(diào)節(jié)器的輸出端與進(jìn)相運行器的輸入端連接，進(jìn)相運行器的輸出端與指示放電器、進(jìn)相器、放電繼電器并聯(lián)，放電繼電器的輸出端與放電器連接。

本實用新型具有下列特點：

1.使馬達(dá)電感性電路改造成能耗最省的純電阻性電路

馬達(dá)勵磁需從電網(wǎng)中吸收感性無功功率，其電路屬電感性電路。根據(jù)電工學(xué)原理，電感性電路的電流相位滯后于電壓相位，因而馬達(dá)在工作過程中作了無用功。在三相交流電路中，僅當(dāng)電路為純電阻性電路時，電路能耗最省。因為該種電路，使流過負(fù)載的電流100％作了有用功(COSφ＝100％)。

本實用新型就是基于這一原理，在馬達(dá)起動器輸出端或馬達(dá)出線盒的電源進(jìn)線端并接本新型進(jìn)相器。進(jìn)相器是根據(jù)馬達(dá)實際工況，由自動調(diào)節(jié)器選擇恰當(dāng)進(jìn)相電容器，使馬達(dá)局部就地獲得所需勵磁電流。于是馬達(dá)從電感性電路進(jìn)相成純電阻性電路。

2.在發(fā)電——用電整個系統(tǒng)中均能大幅節(jié)能

本實用新型能就地向馬達(dá)提供無功功率，因而無需從遙遠(yuǎn)的發(fā)電機處取得無功電源，整個輸電線路電流最小。不但高壓輸電線路能耗大幅減少，而且用電戶內(nèi)電網(wǎng)線路能耗也大幅減少。

3.提高電網(wǎng)的調(diào)度能力，快速平衡無功功率

本實用新型因并接于馬達(dá)出線盒的電源進(jìn)線端，與馬達(dá)同步投入運行或切出，而且馬達(dá)所需無功功率受自動調(diào)節(jié)器的節(jié)制，能同步準(zhǔn)確就地提供馬達(dá)所需無功功率，因而克服無功補償柜不能隨馬達(dá)同步投切的缺陷。采用本新型能使電網(wǎng)無功充裕而不過量，電壓平穩(wěn)而不會大幅波動。供電質(zhì)量的提高，必然使產(chǎn)品數(shù)量增加，產(chǎn)品質(zhì)量提高。

4.馬達(dá)起動轉(zhuǎn)矩倍增，起動電流大幅下降

通常異步電動機的起動電流為額定電流的4～8倍。強大的起動電流必然在線路上產(chǎn)生巨大的壓降。從電工原理得知，馬達(dá)的電磁轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正比。因而，馬達(dá)的電磁轉(zhuǎn)矩隨著大的壓降而大幅降低。本實用新型在馬達(dá)起動過程中能使進(jìn)相器中全部的進(jìn)相容量投入起動，以削去80％以上的線路無功電流，線路電流小，壓降也小，電壓平穩(wěn)，電磁轉(zhuǎn)矩倍增，起動時間小。通常起動電流降50％以上，起動時間快60％以上。

5.提高電源有功出力，增加電源容量

本新型具有進(jìn)相功能，能使馬達(dá)的電感性電路進(jìn)相，改變成純電阻性電路，使局部電路的功率因數(shù)COSφ＝100％，因而電源的有功出力普遍增加，增幅通常在20％以上，同時電源容量相應(yīng)增加20％以上。這是因為原被無功功率所占具的容量為所增加的有功所代替。

6.經(jīng)濟緊湊型進(jìn)相節(jié)能器