重庆既有公共建筑节能改造技术手册：节能插座结构与功能详解

1）节能插座的组成部分及功能

传统的电源插座功能仅是分配多路电源，而节能插座除具备该功能外，还具有智能化的特点。节能插座是一种带有智能芯片的插座，用智能芯片识别与其相连接的用电设备，实时监测用电设备的用电情况，还可以记录保存、向网关传送数据，接受来自远程信息和命令控制，通过控制电路将这些用电设备切断，使得无用的能耗降为零。节能插座的结构主要包括几个部分：电能采集模块、控制器、继电器、人机界面或无线通信模块。用户通过人机界面或无线通信模块设置断开电源的条件，可设置定时关断插座在设定时间段内断开电源；还可设置家用电器耗电阈值，在电器用电低于阈值时，断开电源。控制器通过电能采集器模块对电器的电能及功率进行采集，判断电器用电情况，对继电器进行操作以控制电源的开关。该插座可以控制开路电器的总用电量，显示当前功耗等功能，方便用户了解个电器的耗电情况。功率采集器模块是节能插座的核心部分，若采集到的数据不正确可能会导致误操作，影响平时的正常使用。节能插座实现方式如图7.28所示。

图7.28　节能插座的组成部分及实现方式

2）节能插座的分类及其原理

目前市场上已经出现多种不同功能的节能插座，主要可以分为以下4种：定时关断型插座、主副控制型插座、无线智能插座和红外主副控制插座。节能插座适用于功率在3 500W以下的空调、计算机、复印机、打印机、饮水机等室内用电设备。根据节能插座的分类，简单介绍每种插座的工作原理如下。(www.xing528.com)

①定时关断型插座具有时钟功能，在插座外壳上布置有插孔，在插孔及与外界连接的电源线之间连接定时控制电路，通过该定时控制电路控制插孔定时与外界电源接通或断开，方便插座为电源的用电器的定时控制。节能定时插座主要由触发开关、继电器、继电器控制电路、定时电路几个部分组成。电子产品使用时将其插头插到定时插座上，定时插座再接市电。触发开关与继电器开关并联，继电器开关没通电时是断开的，开始时按一下触发开关，此时定时插座有电通过。继电器控制电路使继电器开关接通，此时可通过定时电路设定定时时间。定时时间到后，自动输出一个控制信号给继电器控制电路，使继电器开关断开，其后所有电路（包括用电器）都没有电通过。重新开机时按一下触发开关，又重复以上工作过程。

②主副控制型插座具有一个主路、若干铺路，供电主路决定。例如，应用在家庭计算机系统上，主机关闭或待机后，周边设备的电源同时被切断。计算机一般都会与周边设备一起使用，如显示器、打印机、音响等。使用主机时（计算机或其他设备）连接到主机孔，周边设备连接在受控孔。主机启动后，采集主板检测到主机的功率变大，采集主板会延时打开周边设备；主机关闭或待机后，采集主板检测到主机功率下降到阈值，则会延时关闭周边设备。

③无线智能插座在普通节能插座的基础上增加无线通信模块，配合移动设备上的App软件，远程或室内无线控制电器的关闭与打开。室内无线控制型基本上使用Wi⁃Fi或蓝牙，使用移动设备或者专用遥控进行控制；室外无线控制型基本上使用Wi⁃Fi或Zegbee，通过家庭路由器或专用路由器连接到服务器，用户在室外时，只要移动设备可以上网，就可以直接查看或控制家庭各个电器。

④红外主副控制插座在主副控制插座基础上增加红外接收功能，当红外遥控控制主机开关时，插座采集主机功率，再控制主机及周边设备电源的开关。此类插座适用于家用电视机等设备。将电视机及周边设备连接到红外主副控制插座，电视机连接主机孔，周边设备连接到受控孔，使用遥控器关闭电视机时，电视机接收到红外信号，将进入待机。插座检测到功率降低，达到阈值会切断电视机及周边设备，不需要人为逐一关闭电源。使用遥控打开电视机时，插座接收到遥控信号，打开电视机电源，此时电视机进入待机状态。在一定时间内，若遥控器打开电视机，同时插座检测到电视机功率上升，再打开周边设备的电源。使用这种插座可以在不改变用户使用习惯的前提下，节省电视机及周边设备的用电。