一種無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力系統(tǒng)交流配電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器。
【背景技術(shù)】
[0002]在交流電路中，由電源供給負(fù)載的電功率有兩種，即有功功率、無功功率。有功功率是將電能轉(zhuǎn)換為其他形式能量(機(jī)械能、光能、熱能)的電功率。無功功率是在電氣設(shè)備中建立和維持磁場的電功率。例如，電動機(jī)中使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動從而帶動機(jī)械運(yùn)動的轉(zhuǎn)子磁場就是靠從電源取得無功功率建立的。正常情況下，用電設(shè)備不但要從電源取得有功功率，同時還需要從電源取得無功功率。如果用電設(shè)備沒有足夠的無功功率來建立正常的電磁場，這些用電設(shè)備的端電壓就要下降，從而影響用電設(shè)備的正常運(yùn)行。但是從發(fā)電機(jī)和高壓輸電線供給的無功功率遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了負(fù)荷的需要，所以在電網(wǎng)中要設(shè)置一些無功補(bǔ)償裝置，例如動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器，來補(bǔ)充無功功率，以保證用戶對無功功率的需要。
[0003]現(xiàn)有的動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器基本包括五部分，即控制器、驅(qū)動電路、與控制器及驅(qū)動電路電連接的觸發(fā)電路、以及分別與驅(qū)動電路電連接的過零點檢測電路、可控硅開關(guān)電路。該控制器可以對電網(wǎng)的電壓進(jìn)行采樣，通過采樣、分析、判斷，決定是否進(jìn)行無功補(bǔ)償，即電容器的投切。由于電容器兩端電壓不能突變，電網(wǎng)電壓和電容器電壓的差值較大時，投切電容器時會產(chǎn)出電流沖擊，必須在電容器的端電壓為零時刻投切。如圖1所示，當(dāng)采集到需要進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)男盘枙r，控制器發(fā)出的控制器觸發(fā)信號經(jīng)由觸發(fā)電路傳送給驅(qū)動電路，待驅(qū)動電路接收到過零點檢測電路檢測到電容器的端電壓為零的電信號后，控制可控硅開關(guān)電路進(jìn)行入電容器的投切。
[0004]為了增加動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器的使用壽命，提高投切質(zhì)量，對電容器端電壓的檢測至關(guān)重要。然而，現(xiàn)有的動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器中，過零點檢測采用的是過零點光耦8013，容易使上下電壓偏差達(dá)15V左右。此外，驅(qū)動電路中的驅(qū)動電流靠3081 二端壓降，因此，過零點誤差較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的在于，提供一種增加動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器的使用壽命，提高投切質(zhì)量的無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器。
[0006]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器，具有控制器、與控制器電連接的觸發(fā)電路、過零點檢測單元、與觸發(fā)電路及過零點檢測單元電連接的驅(qū)動電路單元、可控硅開關(guān)電路，以及與控制器、觸發(fā)電路、過零點檢測單元、驅(qū)動電路單元、可控硅開關(guān)電路電連接并提供所需電力的電源電路；
[0007]該過零點檢測單元包括過零點檢測電路、與過零點檢測電路電連接的同步信號運(yùn)放電路、與同步信號運(yùn)放電路電連接的積分電路；
[0008]該驅(qū)動電路單元包括與積分電路電連接的比較電路、與比較電路電連接的驅(qū)動信號放大電路、與驅(qū)動信號放大電路電連接的驅(qū)動電路。
[0009]本實用新型的進(jìn)一步設(shè)置為:該無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器還具有保護(hù)電路，該電源電路與該保護(hù)電路電連接并提供所需電力。
[0010]本實用新型的進(jìn)一步設(shè)置為:該保護(hù)電路包括斷相保護(hù)電路。
[0011 ] 本實用新型的進(jìn)一步設(shè)置為:該保護(hù)電路包括風(fēng)機(jī)啟動電路過熱保護(hù)電路。
[0012]本實用新型的進(jìn)一步設(shè)置為:該無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器還具有通電緩沖電路，該電源電路與通電緩沖電路電連接并提供所需電力。
[0013]本實用新型的進(jìn)一步設(shè)置為:該控制器包括電壓取樣電路、與電壓取樣電路電連接的A/D轉(zhuǎn)換電路、與A/D轉(zhuǎn)換電路電連接的單片機(jī)系統(tǒng)。
[0014]本實用新型的有益效果在于:借此，通過包括過零點檢測電路、同步信號運(yùn)放電路、積分電路的該過零點檢測單元，以及包括比較電路、驅(qū)動信號放大電路、驅(qū)動電路的該驅(qū)動電路單元，可以減少過零點誤差，增加無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器的使用壽命，提高投切質(zhì)量。此外，本實用新型無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器通過保護(hù)電路、通電緩沖電路，避免因缺相、過熱、開關(guān)等原因造成的電路壽命減短，進(jìn)一步減少無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器的使用損耗，提高無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器的適用性。
【附圖說明】
[0015]圖1為一個結(jié)構(gòu)示意圖，示意說明現(xiàn)有動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器的主要組成部分和相對連接關(guān)系Ο
[0016]圖2為一個結(jié)構(gòu)示意圖，示意說明本實用新型無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器的主要組成部分和相對連接關(guān)系。
【具體實施方式】
[0017]如圖2所示，本實用新型無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器具有控制器、保護(hù)電路、與控制器及保護(hù)電路電連接的觸發(fā)電路、過零點檢測單元、與觸發(fā)電路及過零點檢測單元電連接的驅(qū)動電路單元、通電緩沖電路、可控硅開關(guān)電路，以及與控制器、保護(hù)電路、觸發(fā)電路、過零點檢測單元、驅(qū)動電路單元、通電緩沖電路、可控硅開關(guān)電路電連接以提供所需電力的電源電路。
[0018]該控制器包括電壓取樣電路、與電壓取樣電路電連接的A/D轉(zhuǎn)換電路、與A/D轉(zhuǎn)換電路電連接的單片機(jī)系統(tǒng)。A/D轉(zhuǎn)換電路將電壓取樣電路取得的電壓轉(zhuǎn)化為單片機(jī)系統(tǒng)可以分析的電信號，以供單片機(jī)系統(tǒng)對電網(wǎng)電壓、負(fù)載電流進(jìn)行判斷。當(dāng)判斷得出需要進(jìn)行無功補(bǔ)償時，該控制器發(fā)出并傳送控制器觸發(fā)信號至觸發(fā)電路。可以理解的是，該控制器不以包括單片機(jī)系統(tǒng)為限，現(xiàn)有技術(shù)中能夠提供觸發(fā)電路指示需要進(jìn)行無功補(bǔ)償信號的電路均可應(yīng)用于此。由于該控制器非本實用新型的發(fā)明重點，在此不再贅述。
[0019]該保護(hù)電路包括斷相保護(hù)電路和/或風(fēng)機(jī)啟動電路過熱保護(hù)電路。可以理解的是，對于三相電動機(jī)，缺少一相電源變成兩相后，如果繼續(xù)運(yùn)行的時間過長則可能燒毀電動機(jī)。采用斷相保護(hù)電路可以避免用電電器因缺相而減少使用壽命。由于觸發(fā)電路在現(xiàn)實生產(chǎn)生活中應(yīng)用時經(jīng)常處于長時間連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)，如果不能及時將產(chǎn)生的熱量發(fā)散出去，容易因溫度過高燒毀觸發(fā)電路甚至整個無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器。設(shè)置風(fēng)機(jī)啟動電路過熱保護(hù)電路就可以避免因溫度過高而產(chǎn)生燒毀電器元件。
[0020]該過零點檢測單元包括過零點檢測電路、與過零點檢測電路電連接的同步信號運(yùn)放電路、與同步信號運(yùn)放電路電連接的積分電路。該同步信號運(yùn)放電路可以將過零點檢測電路傳送的過零點檢測信號放大并提供給積分電路。
[0021]該驅(qū)動電路單元包括與積分電路電連接的比較電路、與比較電路電連接的驅(qū)動信號放大電路、與驅(qū)動信號放大電路電連接的驅(qū)動電路。
[0022]本實用新型無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器通過包括過零點檢測電路、同步信號運(yùn)放電路、積分電路的該過零點檢測單元，以及包括比較電路、驅(qū)動信號放大電路、驅(qū)動電路的該驅(qū)動電路單元，可以減少過零點誤差，增加無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器的使用壽命，提高投切質(zhì)量。此夕卜，本實用新型無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器通過保護(hù)電路、通電緩沖電路，避免因缺相、過熱、開關(guān)等原因造成的電路壽命減短，進(jìn)一步減少無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器的使用損耗，提高無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器的適用性，確實能達(dá)成本實用新型的目的。
[0023]以上所述者，僅為本實用新型的較佳實施例而已，不能以此限定本實用新型的技術(shù)范圍，但凡依照本實用新型的權(quán)利要求書和說明書所做的簡單等效變化，皆屬于本實用新型的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器，具有控制器、與控制器電連接的觸發(fā)電路、過零點檢測單元、與觸發(fā)電路及過零點檢測單元電連接的驅(qū)動電路單元、可控硅開關(guān)電路，以及與控制器、觸發(fā)電路、過零點檢測單元、驅(qū)動電路單元、可控硅開關(guān)電路電連接并提供所需電力的電源電路；其特征在于: 該過零點檢測單元包括過零點檢測電路、與過零點檢測電路電連接的同步信號運(yùn)放電路、與同步信號運(yùn)放電路電連接的積分電路； 該驅(qū)動電路單元包括與積分電路電連接的比較電路、與比較電路電連接的驅(qū)動信號放大電路、與驅(qū)動信號放大電路電連接的驅(qū)動電路。2.如權(quán)利要求1所述的無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器，其特征在于:該無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器還具有保護(hù)電路，該電源電路與該保護(hù)電路電連接并提供所需電力。3.如權(quán)利要求2所述的無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器，其特征在于:該保護(hù)電路包括斷相保護(hù)電路。4.如權(quán)利要求2所述的無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器，其特征在于:該保護(hù)電路包括風(fēng)機(jī)啟動電路過熱保護(hù)電路。5.如權(quán)利要求1所述的無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器，其特征在于:該無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器還具有通電緩沖電路，該電源電路與通電緩沖電路電連接并提供所需電力。6.如權(quán)利要求1至5任一項所述的無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器，其特征在于:該控制器包括電壓取樣電路、與電壓取樣電路電連接的A/D轉(zhuǎn)換電路、與A/D轉(zhuǎn)換電路電連接的單片機(jī)系統(tǒng)。
【專利摘要】一種無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器，具有控制器、與控制器電連接的觸發(fā)電路、過零點檢測單元、與觸發(fā)電路及過零點檢測單元電連接的驅(qū)動電路單元、可控硅開關(guān)電路，以及與控制器、觸發(fā)電路、過零點檢測單元、驅(qū)動電路單元、可控硅開關(guān)電路電連接并提供所需電力的電源電路；該過零點檢測單元包括過零點檢測電路、與過零點檢測電路電連接的同步信號運(yùn)放電路、與同步信號運(yùn)放電路電連接的積分電路；該驅(qū)動電路單元包括與積分電路電連接的比較電路、與比較電路電連接的驅(qū)動信號放大電路、與驅(qū)動信號放大電路電連接的驅(qū)動電路。通過該過零點檢測單元及該驅(qū)動電路單元，可以減少過零點誤差，增加無功動態(tài)補(bǔ)償調(diào)節(jié)器的使用壽命，提高投切質(zhì)量。
【IPC分類】H02J3/18
【公開號】CN204992599
【申請?zhí)枴緾N201520721874
【發(fā)明人】石峰, 石福明, 毛文躍
【申請人】浙江高通電力科技有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年9月17日