交流節能電路

『壹』 交流電的濾波電路

雖然整流器輸出電壓的極性永遠一定，把交流電變為直流電，但此種電壓是脈動的，並不能作為直流電壓使用（如作電子管的直流電源），這是因為整流器本身輸出的電壓是脈沖或稱漣波狀。此種具有漣波狀的整流器輸出電壓，在加於電子管的板極，往柵或控制柵電路前，必須先將漣波消除，使此電壓平穩而幾乎無脈動才行。為使整流器輸出電壓平穩，必先通過濾波器網路予以濾波，濾波電路是由電容器及扼流圈所構成，如圖3－66所示。當電容器的外加電壓增加時，電容器靠儲存其內的靜電場能量，以抵抗此增加的外加電壓。但當外加電壓降低時，電容器就將其蓄存的靜電場的能量變為電壓或流動的電流，作為外加電壓降低時的補償。整流器所輸出的脈沖能量可蓄存於電容器的電場中，而在整流器所輸出的兩脈沖間，電容器緩慢的放電，因而經此電容器所輸出的電壓，其不穩定的漣波大為減小。這就是濾波電路要把一個電容器和整流器負載電阻並聯的原因。當加於電感線圈（扼流圈）的電流增大，扼流圈靠存於其中磁場的能量以抵抗此電流的增加。但當流過扼流圈的電流減小時，扼流圈就將其磁場中所儲存的能量變為電流，以繼續維持電流的流動。因此將扼流圈與整流器的輸出端及負載串聯，可減小負載電流及電壓的突然變化。與整流器輸出端相串聯的扼流圈，其作用也可由另一觀點看：扼流圈對直流電而言，電阻（所謂的直流電阻）低，然而對交流電流（整流器輸出電流帶有變化的漣波電流）而言，阻抗（所謂的交流阻抗）非常高，因此直流較易於通過扼流圈，而在交流漣波通過時，漣波則被減小。 濾波器是由電感器和電容器構成的網路，可使混合的交直流電流分開。電源整流器中，即藉助此網路濾凈脈動直流中的漣波，而獲得比較純凈的直流輸出。最基本的濾波器，是由一個電容器和一個電感器構成，稱為L型濾波。所有各型的濾波器，都是集合L型單節濾波器而成。基本單節式濾波器由一個串聯臂及一個並聯臂所組成，串聯臂為電感器，並聯臂為電容器，如圖3－67所示。在電源及聲頻電路中之濾波器，最通用者為L型及π型兩種。就L型單節濾波器而言，其電感抗XL與電容抗Xc，對任一頻率為一常數，其關系為
XL·Xc=K2
故L型濾波器又稱為K常數濾波器。倘若一濾波器的構成部分，較K常數型具有較尖銳的截止頻率（即對頻率范圍選擇性強），而同時對此截止頻率以外的其他頻率只有較小的衰減率者，稱為m常數濾波器。所謂截止頻率，亦即與濾波器有尖銳諧振的頻率。通帶與帶阻濾波器都是m常數濾波器，m為截止頻率與被衰減的其他頻率之衰減比的函數。每一m常數濾波器的阻抗與K常數濾波器之間的關系，均由m常數決定，此常數介於0～1之間。當m接近零值時，截止頻率的尖銳度增高，但對於截止頻的倍頻之衰減率將隨著而減小。最合於實用的m值為0.6。至於那一頻率需被截止，可調節共振臂以決定之。m常數濾波器對截止頻率的衰減度，決定於共振臂的有效Q值之大小。若把K常數及m常數濾波器組成級聯電路，可獲得尖銳的濾波作用及良好的頻率衰減。 一般家庭用電均為單相交流電，然而電流的大規模生產和分配以及大部分工業用電，則都是以三相交流電路的形式出現。高壓輸電線，通常是四根線（稱為三相四線，其中有一條線為中線）。本質上還是三根導線載負著強度相等、頻率相同、而相互間具有120度相位差的交流電。所以代表這三根導線電壓變化的曲線為相同頻率的正弦波，位相互相錯開三分之一個周期。對這三根導線分別對接地線的電壓叫做「相電壓」，圖3－68中以實線R、S和T代表。三線中每兩根線之間的電壓叫做「線電壓」，圖3－68中虛線S－T、T－R和R－S所示。相電壓和線電壓對時間的變化以正弦曲線表示，峰值和有效值之間的關系完全與單相交流電之關系相同，即
圖中零線以上至兩條水平細線的高度表示相電壓和線電壓的有效值Uf和UL。它們之間的關系為
三相輸電線的電壓值常指線路電壓的有效值。三相系統的主要優點在於三相電動機的構造簡單而堅固。全世界均由這種電動機作為機械動力。 圖3－69是三相交流發電機的結構示意圖。這種發電機由定子和轉子兩部分組成。轉子是一個電磁鐵。定子里有三個結構完全相同的繞組，這三個繞組在定子上的位置彼此相隔120°，三個繞組的始端分別用A、B、C來表示，末端分別用X、Y、Z來表示。當轉子勻速轉動時，在定子的三個繞組中就產生按正弦規律變化的感應電動勢。因為轉子產生的磁場是以一定的速度切割三個繞組，所以三個繞組中交變電動勢的頻率相同。由於三個繞組的結構和匝數相同，所以電動勢的最大值相等。但由於三個繞組在空間相互位置相差120°，它們的電動勢的最大值不在同一時間出現，所以這三個繞組中的電動勢彼此之間有120°的位相差，其數學表示為
eA=Emsinωt
eB=Emsin(ωt-120°)
eC=Emsin(ωt-240°)
電動勢變化的曲線如圖3－70所示。發電機中的每個繞組稱為一相。AX繞組為A相繞組，BY繞組稱為B相繞組，CZ繞組稱為C相繞組，在電氣工程中，通常用黃、綠、紅三種顏色分別標出。圖3－69中的發電機定子有三個繞組，能產生三個對稱的交變電動勢，所以稱為三相交流發電機。 在電路中只具有單一的交流電壓，在電路中產生的電流，電壓都以一定的頻率隨時間變化。比如在單個線圈的發電機中（即只有一個線圈在磁場中轉動）。在線圈中只產生一個交變電動勢
e=Emsinωt
這樣的交流電便是單相交流電。

『貳』 交流電電路基礎

計算方法如下

『叄』 二極體在交流電中能起節能作用嗎

可以
發光二極體本身也是二極體也具有單向導電的性能，專也就是具有整流功能，所以將屬它接入交流電路是可以不用考慮零火線，也不用考慮正負極，但是你在串聯發光二極體時是要分正負極的，還有反向電壓有可能會燒壞發光二極體。建議你用IN4007搭一個橋式整流電路（不需要濾波），將串聯好的發光二極體正極接整流電路的正輸出，負極接整流電路的負輸出，這樣用很安全，也不會增加多少成本。

二極體在交流電路中有單向導電性。可將交流變直流。3V穩壓管不能直接串接在5V電路中，那樣會損壞，穩壓管通過的電流不大，一般要串接限流電阻。穩壓管主要用在穩壓電路中。
直流電通過穩壓二極體後，如果接有限流電阻，使穩壓管工作在允許的電流范圍內.其兩端的電壓是3V。

『肆』 有人有交流接觸器節電電路嗎

不會有人研究交流接觸器節電電路。因為既然是用交流接觸器控制的設備，功率最小都在幾百瓦，大的可能幾千瓦，幾萬瓦，而交流接觸器消耗的功率不過幾瓦，和設備的功率相比，幾乎就可以忽略了。搞一個它的節電電路節省的功率也不過一兩瓦，太渺小了。

『伍』 節能型交流接觸器怎麼接線

學上，因為可快速切斷交流與直流主迴路和查看圖片[接觸器（圖1）]可頻繁地接通與大電流控制（達800A）電路的裝置，所以經常運用於電動機做為控制對象﹐也可用作控制工廠設備﹑電熱器﹑工作母機和各樣電力機組等電力負載，接觸器不僅能接通和切斷電路，而且還具有低電壓釋放保護作用。接觸器控制容量大，適用於頻繁操作和遠距離控制,是自動控制系統中的重要元件之一。
在工業電氣中，接觸器的型號很多，工作電流在5A-1000A的不等，其用處相當廣泛。
工作原理

『陸』 交流接觸器的節能技術

交流接觸器廣泛應用於低壓電路中，是一種使用安全、控制方便、量大而面廣的工業必需品。我國現在普遍使用的額定電流在63A及以上的大、中容量交流接觸器應以上億台計，其操作電磁系統在吸持時消耗的有功功率在10W～100W之間；消耗的無功功率則在數十乏爾至數百乏爾之間。所耗有功功率的分配大致為：鐵芯65%~75%、短路環25%~30%、線圈3%~5%。對於我國這樣一個正處於工業化、城市化進程加快的交流接觸器使用大國，且能源需求日趨緊張，節約電力資源已成為當務之急。
如對上述交流接觸器的操作電磁系統採用相應的節電技術，將其操作電磁系統由原設計的交流吸持改為直流吸持，可以節省鐵芯和短路環中絕大部分的損耗功率，從而取得較高的節電效率（一般有功節電率>90%以上）。不僅如此，通過改造還可降低或消除噪音，降低線圈溫升並延長接觸器的使用壽命。 為了適應能源結構調整需要，我國在原有GB 8871-----1998《交流接觸器節電及其應用技術條件》基礎上，對標准重新進行了修訂，並頒布GB 8871---2001《交流接觸器節電器》。在新標准中，對雜訊及雜訊試驗、節電率及節電率的測量、電磁兼容EMC及試驗條款都列入強制執行條款，這無疑對交流接觸器節能技術的研究推廣起到積極作用。傳統型與節電型接觸器對比情況如表1所示。
表1傳統型與節電型接觸器對比 傳統型交流接觸器 節電型交流接觸器 工作方式 通電吸合、帶電保持、斷電釋放 瞬時通電吸合、脈動保護、斷電釋放 設計
結構 鐵芯和短路環中的磁滯損耗占能耗90%以上，噪音大、功率因數低、線圈溫升高，降低了接觸器線圈的使用壽命。 採用線圈和元件組合結構，改變其交流運行方式為直流吸合，直流保持運行方式，節能平均達85%以上。噪音低（<25dB）、功率因數高（COSφ=1）、線圈溫升低，使用壽命提高。 吸合
吸持
電壓 接觸器能夠在85% ~110%US的額定電壓值吸合；在20%~75%US的額定電壓值釋放。 動作電壓值可調整，改變脈沖直流電路其脈沖寬度，或者調整吸合、吸持線圈阻抗，就可調節高吸動電壓值和低吸持電壓值，使之調整為所配交流接觸器操作電磁系統要求最佳值。 延時
功能 接觸器本身常閉輔助觸點來完成自動轉換延時。缺點佔用接觸器本身常閉輔助觸點。 可應用電子延時轉換電路，使由高吸動電壓自動轉換至低吸持電壓，可與所配用交流接觸器固有閉合時間相適應。不需要使用交流接觸器常閉輔助觸點，最主要的是可大大提高交流接觸器閉合操作的可靠性。 保護
功能 缺相不吸合，只局限工作相出現缺相狀態下 通過電子技術應用使得節電電路中很方便地增加主電路保護功能：如欠壓、過壓、相序保護以及漏電保護等功能，極大拓展節能接觸器的應用。 節能
方面 不節能。而且因為接觸器線圈的溫升導致接觸器使用壽命的下降，增加企業運行成本。 採用低損耗控制電路，直流供電方式將無功損耗變為有功輸出，使節能達95%以上，節省大量電力資源，也為用戶帶來可觀的經濟效益；採用節電技術，使原接觸器使用壽命增加2倍，為企業節省使用接觸器的成本。 交流接觸器節能方案主要取決於其工作原理及相應的結構工藝。交流接觸器內產生電磁吸力Fat由恆定分量F0和交變分量F~組成。其中：
恆定分量： F0 = Fatm / 2 （ Fatm =107 B2 MS /8π ）
交變分量： F~ =F0 cos 2ωt 。
在工作中，由於銜鐵始終受到反力彈簧、觸頭彈簧等反作用力 Fr 的作用，電磁吸力平均值 Fat > Fr ；當 Fat < Fr 時銜鐵開始釋放，Fat > Fr 銜鐵又呈吸合狀態，如此周而復始，銜鐵產生振動並發出噪音。此時鐵芯在交變磁化產生的磁滯損耗和渦流損耗會引起鐵芯發熱（疊加的硅鋼片可以起到減少渦流損耗作用）。為降低工作噪音通常在小容量的電磁系統磁軛端部開一小槽嵌入相應的短路環，其作用就是把通過鐵芯磁通分為兩部分，即不穿過短路環的磁通Φ1和穿過短路環的磁通Φ2 ，且Φ2滯後Φ1 ，使合成吸力始終大於反作用力，從而降低了振動噪音，但也增加了相應銅損。
交流接觸器的功率主要由吸持功耗和吸合功耗兩部分，雖然線圈在吸合起動瞬間功耗較大，但時間很短（幾十 ms ）；工作時間一直處於吸持保持狀態（此時能量損耗主要集中在吸持狀態鐵損上）。正因如此如能降低交流接觸器工作中的吸持功耗就可以達到節能目的，根據此原理，目前節能接觸器大致分類如下：
1.節電器
節電器分為：電容式、變壓器式、占空比（改變）式。交流接觸器與相應節電器配套使用，使接觸器在直流狀態吸持運行，從而達到節能目的。節電器因交流接觸器電磁線圈電磁能以及節電器內部器件限制，一般適用於額定電流60~600A交流接觸器，低於60A的交流接觸器因其電磁線圈所貯有電磁能在直流運行時不能維持其吸合；大於600A的交流接觸器產生的電磁能極易使節電器內部器件損壞。
2.節電線圈
接觸器線圈中通過交流電後，會產生相應感抗，感抗的大小影響線圈中電流的大小，交流電磁鐵中線圈的感抗，在鐵芯未閉合時感抗很小，會通過很大的電流，這也是造成線圈在吸合時功率為最大的原因所在。當交流接觸器由吸合轉為吸持時，由於處於長期工作狀態再加之線圈功耗大，溫升也隨之上升。通常交流接觸器長時間工作可以產生50℃～60℃度高溫，夏季時再加上30℃～40℃度環境溫度，線圈溫度上升更快。線圈長期處於高溫工作中，將加快老化甚至燒毀，交流接觸器的使用壽命也會縮短。
根據交流接觸器線圈功耗大溫升快的特點，通過降低功耗和溫升以達到節能目的。按內部結構，節電線圈分為：雙繞組式、限流電阻式、雙繞組自轉換式和定位轉換式。節電線圈的工作原理通常將在其線圈上採用脈動直流吸持運行方案：吸合繞組一般線徑較大，匝數較少，因而阻抗較低，產生的吸合電流大；吸持繞組一般線徑較小，匝數較多，阻抗大，故而吸持電流小。增加相應整流器件及壓敏電阻和薄膜電容，使交流接觸器通電工作處於直流狀態，較大的起動電流保證電磁系統的可靠吸合，較小的吸持電流降低了吸持功耗，從而降低了電磁系統的電損耗和線圈溫升。 根據交流接觸器的結構，增加如節電器、節電線圈、機械鎖扣裝置，電磁系統改為剩磁（永磁）吸持式等方式，可起到節能效果。傳統接觸器與節電後節能對比如表2所示。
以傳統CJ10、CJ12、CJ20交流接觸器為例，對節能前後的耗能數據對比，反映其節能效果。
以CJ20/400A/3計算一年節能情況：接觸器節能前正常工作吸持功率為180W，電費單價按平均電費按1元/ Kwh計，工作時間為12h/天：
節能前總耗電：0.18Kw×12h×365 = 788 Kwh
節能後總耗電：0.006Kw×12h×365 = 26 Kwh
節能（年節電量）：788Kwh － 26Kwh = 762Kwh
節電費用：762Kwh×1元/Kwh = 762元
目前我國節電型交流接觸器已經有一定的市場，但還不夠普及，傳統型交流接觸器目前在用戶使用上佔主導地位。主要原因是節電型接觸器價格較貴，用戶在一次性投入上還不能接受，有待於國家在節能型接觸器的推廣上加大政策力度，促進節能型接觸器的廣泛應用。

『柒』 交流電源在電路圖中如何畫

樓主，一般就是這種表示法。

如果你用專用點電氣繪圖軟體，那麼在元件庫中有標準的電源圖形符號。

社區：http://bbs.gongkong.com/

『捌』 交流變交流電路可以實現哪些變換

交流電是指電流方向隨時間作周期性變化的電流，在一個周期內的平均電流為零。不同於直流電，它的方向是會隨著時間發生改變的，而直流電沒有周期性變化。
通常交流電（簡稱AC）波形為正弦曲線。交流電可以有效傳輸電力。但實際上還有應用其他的波形，例如三角形波、正方形波。生活中使用的市電就是具有正弦波形的交流電。
中文名
交流電
外文名
Alternating Current
詮釋
大小和方向隨時間作周期性
頻率規定
50Hz
發現者
麥可·法拉第Michael Faraday
快速
導航
數值性質應用交流電相位分類直流電
發展歷史
當發現了電磁感應後，產生交流電流的方法就被知曉。早期的發電機由英國人麥可·法拉第（Michael Faraday）與法國人波利特·皮克西（Hippolyte Pixii）等人發明出來。[1]
1882年，英國電工詹姆斯·戈登建造了大型雙相交流發電機。開爾文勛爵與塞巴斯蒂安·費蘭蒂（Sebastian Ziani de Ferranti）開發早期交流發電機，頻率介於100赫茲至300赫茲之間。[1]
1891年，尼古拉·特斯拉取得了高頻交流發電機（15000Hz）的專利。[1]
1891年後，多相交流發電機被用來供應電流，此後的交流發電機的交流電流頻率通常設計在16赫茲至100赫茲間，搭配弧光燈、白熾燈或電動機使用。[1]
根據電磁感應定律，當導體周圍的磁場發生變化，感應電流在導體中產生。通常情況下，旋轉磁體稱為轉子，導體繞在鐵芯上的線圈內的固定組，稱為定子，當其跨越磁場時，便產生電流。產生交流電的基本機械稱為交流發電機。

『玖』 如何將電容並聯接如交流電電路以達到節能目的，我應該買什麼樣的電容、多大的，線路咋接法

單相電還是三相電？
首先要確定補償容量，如果是三相電，需要買個並聯電容。直接接到電路裡面就OK了，建議裝個微斷，買個就地補償裝置也可以，更簡單了。
要是單相，買一隻圓柱形電容器，直接補償。建議不要裸露使用，畢竟電容器放電還是很危險的。