本發(fā)明屬于無功發(fā)生裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于等電壓等電流技術(shù)低壓自動無功功率補(bǔ)償裝置。
背景技術(shù):
隨著科技的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的快速增長,我國的電力工業(yè)也在蓬勃發(fā)展,總裝機(jī)容量、輸變電能力以及電力自動化水平取得了長足進(jìn)步,但伴隨著以電力電子技術(shù)為核心的變流器和大量感性沖擊性負(fù)載的應(yīng)用,造成了諧波、三相不平衡、電壓閃變、無功沖擊等電能質(zhì)量惡化問題;而與此同時,一些比較前沿的科學(xué)研究中涉及到的精密儀器,如計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)、機(jī)器人、變頻調(diào)速驅(qū)動器等設(shè)備,對諧波、電壓波動等干擾十分敏感,即使很小的偏差都可能影響該類儀器的精度和穩(wěn)定性,甚至使設(shè)備無法工作。這兩方面的矛盾和沖突對我國電力工業(yè)的發(fā)展提出了新的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),其中諧波和無功問題是近年來關(guān)注的熱點(diǎn)之一。
諧波治理方面,目前我國諧波治理的主要手段仍是采用的無源濾波器,且以單調(diào)諧無源濾波器為主,損耗大,體積大,設(shè)備陳舊,濾波性能受限。與此同時,隨著我國城市配電網(wǎng)自動化、農(nóng)村電網(wǎng)改造以及節(jié)能降耗活動的深入開展,整個電力系統(tǒng)整體上在提高功率因數(shù)、節(jié)能降耗等方面已初見成效,傳統(tǒng)接觸器投切電容器補(bǔ)償設(shè)備往往具有動態(tài)響應(yīng)速度慢、投切過渡過程涌流大、電容器使用壽命短、無法快速補(bǔ)償沖擊性負(fù)荷的無功功率等缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種基于等電壓等電流技術(shù)低壓自動無功功率補(bǔ)償裝置。
一種基于等電壓等電流技術(shù)低壓自動無功功率補(bǔ)償裝置,包括:處理器、PID控制器、晶閘管驅(qū)動電路、濾波電路、補(bǔ)償電路,其特征在于:所述濾波電路按星形接法接入在三相線路與零線之間,補(bǔ)償電路按角形接法接入在三相線路之間,處理器的晶閘管驅(qū)動信號輸出端與晶閘管驅(qū)動電路的輸入端相連接,晶閘管驅(qū)動電路的輸出端與三組濾波電路中的第一晶閘管的驅(qū)動端相連接,處理器的PID信號輸出端與PID控制器的輸入端相連接,PID控制器的輸出端與可調(diào)電抗器的移相觸發(fā)端相連接。
優(yōu)選地,所述濾波電路包括第一晶閘管、第一電容、第二電容、第一電感、可調(diào)電抗器、第三電感、第一電阻,其中第三電感與第一電阻串聯(lián)后與第二電容并聯(lián),第三電感、第一電阻、第二電容組成的電路與第一晶閘管、第一電容、第一電感、可調(diào)電抗器串聯(lián)。
優(yōu)選地,所述補(bǔ)償電路由第二晶閘管、第三電容、第四電感串聯(lián)組成。
優(yōu)選地,所述處理器的顯示信號輸出端與顯示屏相連接,處理器的鍵盤輸入端與鍵盤模塊相連接。
優(yōu)選地,所述處理器的電壓信號輸入端與電壓信號轉(zhuǎn)換電路的輸出端相連接,電壓信號轉(zhuǎn)換電路的輸入端與電壓取樣元件的輸出端相連接,電壓取樣元件安裝在電網(wǎng)的三相線路上。
優(yōu)選地,所述處理器的電流信號輸入端與電流信號轉(zhuǎn)換電路的輸出端相連接,電流信號轉(zhuǎn)換電路的輸入端與電流取樣元件的輸出端相連接,電流取樣元件安裝在電網(wǎng)的三相線路上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明利用控制器實(shí)現(xiàn)第一晶閘管和第二晶閘管的通斷,從而控制濾波電路和補(bǔ)償電路的投切,同時通過控制可調(diào)電抗器,實(shí)現(xiàn)高效的濾波和無功補(bǔ)償。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種基于等電壓等電流技術(shù)低壓自動無功功率補(bǔ)償裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1、變壓器,2、濾波電路,3、補(bǔ)償電路,4、PID控制器,5、晶閘管驅(qū)動電路,6、顯示屏,7、電壓信號轉(zhuǎn)換電路,8、處理器,9、鍵盤模塊,10、電流信號轉(zhuǎn)換電路,11、負(fù)載,D1、第一晶閘管,D2、第二晶閘管,C1、第一電容,C2、第二電容,C3、第三電容,L1、第一電感,L2、可調(diào)電抗器,L3、第三電感,L4、第四電感,R1、第一電阻。
具體實(shí)施方式
參見圖1,一種基于等電壓等電流技術(shù)低壓自動無功功率補(bǔ)償裝置,包括:處理器8、PID控制器4、晶閘管驅(qū)動電路5、濾波電路2、補(bǔ)償電路3,其特征在于:所述濾波電路2按星形接法接入在三相線路與零線之間,補(bǔ)償電路3按角形接法接入在三相線路之間,處理器8的晶閘管驅(qū)動信號輸出端與晶閘管驅(qū)動電路5的輸入端相連接,晶閘管驅(qū)動電路5的輸出端與三組濾波電路2中的第一晶閘管D1的驅(qū)動端相連接,處理器8的PID信號輸出端與PID控制器4的輸入端相連接,PID控制器4的輸出端與可調(diào)電抗器L2的移相觸發(fā)端相連接。
所述濾波電路2包括第一晶閘管D1、第一電容C1、第二電容C2、第一電感L1、可調(diào)電抗器L2、第三電感L3、第一電阻R1,其中第三電感L3與第一電阻R1串聯(lián)后與第二電容C2并聯(lián),第三電感L3、第一電阻R1、第二電容C2組成的電路與第一晶閘管D1、第一電容C1、第一電感L1、可調(diào)電抗器L2串聯(lián)。
所述補(bǔ)償電路3由第二晶閘管D2、第三電容C3、第四電感L4串聯(lián)組成。
所述處理器8的顯示信號輸出端與顯示屏6相連接,處理器8的鍵盤輸入端與鍵盤模塊9相連接。
所述處理器8的電壓信號輸入端與電壓信號轉(zhuǎn)換電路7的輸出端相連接,電壓信號轉(zhuǎn)換電路7的輸入端與電壓取樣元件的輸出端相連接,電壓取樣元件安裝在電網(wǎng)的三相線路上。
所述處理器8的電流信號輸入端與電流信號轉(zhuǎn)換電路10的輸出端相連接,電流信號轉(zhuǎn)換電路10的輸入端與電流取樣元件的輸出端相連接,電流取樣元件安裝在電網(wǎng)的三相線路上。
本發(fā)明技術(shù)方案在上面結(jié)合附圖對發(fā)明進(jìn)行了示例性描述,顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。