CN1079858A

CN1079858A - 路灯自动节电稳压控制器

Info

Publication number: CN1079858A
Application number: CN93110768A
Authority: CN
Inventors: 王卫国
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-04-21
Filing date: 1993-04-21
Publication date: 1993-12-22
Anticipated expiration: 2013-04-21
Also published as: CN1033195C

Abstract

本发明涉及一种路灯节电装置，其路灯主回路通过电力石英钟常开触点与电源电路连接，开关电路中电力石英钟常闭触点并接在晶体管集射极上，开关电路的输出接上半夜控制电路的输入，上半夜控制电路输出接触发电路的输入，它同时与电压稳定电路的输入连接，下半夜控制电路的输入与上半夜控制电路中延时电路的输出连接，其输出从继电器常开触点送出，该常开触点一端与电压稳定回路的输出连接，另一端接主回路中可控硅的控制极。

Description

本发明涉及一种道路、广场、码头等场所路灯照明灯的节电装置。

目前，路灯的节电装置多是在晚上自动点亮，天明自动关断上动脑筋，还没有在路灯工作期间进行节能的装置。众所周知，深夜零点左右，由于工厂用电负荷减轻，加之居民熄灯休息，这时电力线路网的电压偏高，有时可达到250伏以上。这样，因电压偏高，路灯灯泡及其整流器的烧坏现象相当严重，大大减少了它们的使用寿命，给维修人员带来许多麻烦，对社会交通安全和社会治安造成不良影响。目前，有些地区为了节电和保护灯泡及整流器，深夜时道路照明采用关掉一侧的形式，还有的采用隔盏亮灯的形式，甚至有的把路灯全部关掉，这样就失去路灯的作用和意义，对社会治安和夜间交通安全不利。在隔盏亮灯的形式中必须增加一个回路方可实现，这就需要增加原材料和工作人员的工作量，经济上受损失，最终只能达到节能的目的，仍解决不了烧坏灯泡和整流器的问题。

本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种简单实用、既能节电又能不烧坏灯泡和整流器的路灯自动节电稳压控制器。

本发明的技术解决方案：

一种路灯自动节电稳压控制器，它包括有电源电路、定时电路、开关电路、上半夜控制电路、下半夜控制电路、电压稳定电路、触发电路和路灯主回路，其中电源电路由变压器1、桥式整流二极管4-7、电容16、稳压集成块49（型号为7812）组成，它向后级定时电路、开关电路、触发电路和各控制电路提供电源;定时电路由电阻26、27，电位器46，电容17、21，二极管8，时基集成块50（型号为555）组成，开关电路由晶体管53和电力石英钟（型号为SDK-2）常闭触点51构成;上半夜控制电路为由电阻28、29、30，二极管9、电容18、晶体管54构成的延时电路和由电阻36，晶体管56，二极管11、12构成的开关放大电路组成;下半夜控制电路为由晶体管55，电阻31，电容19构成的延时电路、由电阻32、34、37，晶体管57，继电器61构成的继电器开关电路及由二极管10、电阻30、35、晶体管58构成的开关电路组成;电压稳定电路由电阻38-41、43、44，电位器47、48，稳压二极管13、14，电容23组成;触发电路由双基二极管15、电容22、24，电阻42组成;路灯主回路由各个路灯63、64……N₁及其各自整流器65、66……N₂，压敏电阻45、双向可控硅59，电力石英钟（SDK-2）常开触点52组成，其特征在于路灯主回路的电源火线L通过电力石英钟常开触点52与电源电路中变压器1的初级连接，定时电路的输出从时基集成块50的输出端引出接开关电路中晶体管53的基极输入，开关电路中电力石英钟常闭触点51并接在晶体管53的集、射极之间，其输出从晶体管 53的射极引出接上半夜控制电路的输入即其延时电路中电阻28的一端，上半夜控制电路中延时电路的输出从晶体管54的射极引出接下半夜控制电路中开关电路的输入即二极管10的正极，上半夜控制电路的输出从其开关放大电路中二极管11的负极引出与触发电路的输入即双基极二极管15的一端连接，它同时又与电压稳定电路的输入即电阻39和电容22的中点连接，下半夜控制电路的输出从其继电器开关电路中继电器61的常开触点62送出，常开触点62一端与电压稳定电路的输出即电阻43的一端连接，另一端通过电容24、电阻42与路灯主回路中可控硅59的控制极连接，可控硅59的阳极直接接电源火线L，其阴极接各路灯63、64……N₁的一端，各路灯的另一端与各自整流器65、66……N₂的一端连接，它们的另一端均与电源零线E连接。

本发明采用集成电路代替现有的交流接触器、油开关等有触点装置，它在深夜至天亮时自动将路灯投入节电稳压回路中运行，既节省电能，又不烧坏灯泡和整流器，大大延长了灯泡和整流器的使用寿命，具有动作灵敏、安全可靠、成本低、节电率高等优点，可节电23-30%左右，能广泛用于道路、广场、码头等照明场所。

图1是本发明的电原理图。

如图1，电力石英钟常开触点52在每天晚上天黑时自动闭合，天亮时自动断开，时间可由人工调整而定，电力石英钟常闭触点51在每天十时闭合，深夜零时自动断开，亦可由人工根据需要调定。当天黑时电力石英钟常开触点52闭合时，电源变压器1初级有电流流过，在其次级感应出电流，经桥式整流二极管4-7整流，电容16滤波和稳压集成块49稳压后，再经电力石英钟常闭触点51、电阻28、二极管9向电容18充电，使晶体管54、56饱和导通，此时晶体管56集电极、发射极间等效电阻很小，相当于一个低阻值经二极管11、12整流且和电阻38、39、电位器47并联，又和电容22串联，向双基极二极管15输出触发电压，使双向可控硅59在交流电的全周期内导通，双向可控硅59管压降小于1伏。此时照明灯泡63、64……N₁及其各自的整流器65、66……N₂在全压（220伏）下被点亮。到了深夜零时，电力石英钟常闭触点51自动断开，电解电容18的充电回路被断开，晶体管51基极电流只能靠电解电容18上储存的电能提供，并随时间逐步下降。同样，电阻30上的电压，即晶体管56基极的电压也下降，其集电极和发射极间的等效电阻不断增大，双向可控硅59控制极触发移相角也随着减小。由于电阻30和36的负反馈作用，这个过程是缓慢且较均匀的。经过十分钟后，电解电容18上的电压很低，晶体管56集电极和发射极间的等效电阻趋于无穷大（→∞），双向可控硅59只能靠电阻38、39，电位器47和电容22移相电压来触发导通。调整电位器47阻值或电容222容值，使照明灯和整流器两端电压在深夜零时至天亮为 180伏。由于电阻30的电压下降，晶体管58基极电压也在下降，集电极和发射极间的等效电阻不断增大，晶体管57基极电流将不断增加而使其饱和导通（它的基极电流是通过电阻32、37分压后经电阻34流过而导通）。故使继电器61吸合，其常开触点62闭合。当网络电压下降或升高时，电阻43和继电器常开触点62之间电压随着下降和升高。由于稳压管13、14的作用，在电阻38和电容22之间的电压保持不变。所以，网路电压L、E升高，电阻43两端电压也升高，流向双基极二极管15的电流小，双向可控硅59移相导通角小。反之，电阻43两端电压下降，流向双基极二极管15的电流大，双向可控硅59的导通角大，起到了稳定电压的作用。电路中设置了由晶体管55，电阻31，电容19组成的延时电路，待晶体管54、56、58导通后，晶体管55才导通，这样，可使晶体管57截止，照明灯63、64……N₁在全压下被点亮，在深夜零时至天亮照明灯两端电压为180伏，处于节电稳压运行状态。若由于某种原因，如果在这一段时间内造成停电后再通电时，电阻26、27，电位器46，电容17、21，二极管8和时基集成块50组成定时电路，使晶体管53在再通电的10分钟左右可饱和导通，待照明灯63、64……N₁被220伏电压点亮后而又截止。10分钟左右后照明灯两端电压又下降到180左右，处在节电稳压运行状态。电路中发光二极管2和电阻25串联接在变压器1的次级线圈上，为电源指示灯;发光二极管3和电阻33串联后接在继电器线圈61上，为节电稳压指示灯。

这样，本发明根据电力网晚上用户多，夜间较少的特点，且人的眼睛对黑暗长时间的适应能力为初接近黑暗时的70%，深夜零时左右，行人很少，路灯并不需太亮，故使路灯在晚上由220伏电力网供电（此时电力网电压不会太高），而到了深夜零时后，路灯由电压稳定电路输出的180V稳压电源进行照明，达到既节电又不会烧坏灯泡和整流器的目的。

Claims

1、一种路灯自动节电稳压控制器，它包括有电源电路、定时电路、开关电路、上半夜控制电路、下半夜控制电路、电压稳定电路、触发电路和路灯主回路，其中电源电路由变压器1、桥式整流二极管4-7、电容16、稳压集成块49(型号为7812)组成，它向后级定时电路、开关电路、触发电路和各控制电路提供电源；定时电路由电阻26、27，电位器46，电容17、21，二极管8，时基集成块50(型号为555)组成，开关电路由晶体管53和电力石英钟(型号为SDK-2)常闭触点51构成；上半夜控制电路为由电阻28、29、30，二极管9、电容18、晶体管54构成的延时电路和由电阻36，晶体管56，二极管11、12构成的开关放大电路组成；下半夜控制电路为由晶体管55，电阻31，电容19构成的延时电路、由电阻32、34、37，晶体管57，继电器61构成的继电器开关电路及由二极管10、电阻30、35、晶体管58构成的开关电路组成；电压稳定电路由电阻38-41、43、44，电位器47、48，稳压二极管13、14，电容23组成；触发电路由双基二极管15、电容22、24，电阻42组成；路灯主回路由各个路灯63、64……N₁及其各自整流器65、66……N₂，压敏电阻45、双向可控硅59，电力石英钟(SDK-2)常开触点52组成，其特征在于路灯主回路的电源火线L通过电力石英钟常开触点52与电源电路中变压器1的初级连接，定时电路的输出从时基集成块50的输出端引出接开关电路中晶体管53的基极输入，开关电路中电力石英钟常闭触点51并接在晶体管53的集、射极之间，其输出从晶体管53的射极引出接上半夜控制电路的输入即其延时电路中电阻28的一端，上半夜控制电路中延时电路的输出从晶体管54的射极引出接下半夜控制电路中开关电路的输入即二极管10的正极，上半夜控制电路的输出从其开关放大电路中二极管11的负极引出与触发电路的输入即双基极二极管15的一端连接，它同时又与电压稳定电路的输入即电阻39和电容22的中点连接，下半夜控制电路的输出从其继电器开关电路中继电器61的常开触点62送出，常开触点62一端与电压稳定电路的输出即电阻43的一端连接，另一端通过电容24、电阻42与路灯主回路中可控硅59的控制极连接，可控硅59的阳极直接接电源火线L，其阴极接各路灯63、64……N₁的一端，各路灯的另一端与各自整流器65、66……N₂的一端连接，它们的另一端均与电源零线E连接。