一種電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)中提高交流過零檢測(cè)精度的電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)中提高交流過零檢測(cè)精度的電路，屬于電力監(jiān)測(cè)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。技術(shù)方案是：包含電網(wǎng)電壓檢測(cè)裝置和高精度過零檢測(cè)裝置，所述電網(wǎng)電壓檢測(cè)裝置包含低通濾波單元（1）、高頻濾除單元（2）和運(yùn)放單元（3），高精度過零檢測(cè)裝置包含輸入濾波單元（4）、過零檢測(cè)單元（5）和比較輸出單元（6），電網(wǎng)電壓檢測(cè)裝置和高精度過零檢測(cè)裝置通過運(yùn)放單元（3）、輸入濾波單元（4）互相連接。本實(shí)用新型的有益效果是：采用電網(wǎng)電壓基波檢測(cè)部分、高精度過零檢測(cè)部分兩部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行測(cè)量，保證過零檢測(cè)的精度。
【專利說明】—種電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)中提高交流過零檢測(cè)精度的電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)中提高交流過零檢測(cè)精度的電路，屬于電力監(jiān)測(cè)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]電力系統(tǒng)存在著大量非線性、沖擊性和波動(dòng)性負(fù)荷，比如大功率的變頻設(shè)備及拖動(dòng)裝置、電氣化鐵路、電化工業(yè)的整流設(shè)備、感應(yīng)加熱爐，電弧爐等，這些負(fù)荷造成了電網(wǎng)發(fā)生波形畸變(諧波)、電壓波動(dòng)、閃變、三相不平衡、非對(duì)稱性，使得電網(wǎng)電能質(zhì)量嚴(yán)重降低。同時(shí)，基于計(jì)算機(jī)，微處理器控制的精密電子儀器在國(guó)民經(jīng)濟(jì)企業(yè)中大量使用，對(duì)供電質(zhì)量的敏感程度越來越高，對(duì)電能質(zhì)量提出了更高的要求，從而使電能質(zhì)量問題及其解決措施逐漸成為研究的熱點(diǎn)。要對(duì)電網(wǎng)的電能質(zhì)量進(jìn)行改善，首先要對(duì)電能質(zhì)量做出精確的檢測(cè)和分析，測(cè)量電網(wǎng)的電能質(zhì)量水平，并分析和判斷造成各種電能質(zhì)量問題的原因，為電能質(zhì)量的改善提供依據(jù)，在電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)中，對(duì)于無(wú)功功率、電壓波動(dòng)、三相不平衡度、諧波等的檢測(cè)分析計(jì)算中，需要對(duì)電網(wǎng)電壓的相位進(jìn)行精確的檢測(cè)，而在電網(wǎng)中存在著一些干擾源，影響過零檢測(cè)的進(jìn)度，傳統(tǒng)的過零檢測(cè)，采用分壓電阻方式，分壓比一般在1/100-1/200之間，即過零檢測(cè)精度降低100-200倍，在比較器失調(diào)電壓附近就難以保證精度。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型目的是提供一種電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)中提高交流過零檢測(cè)精度的電路，采用電網(wǎng)電壓基波檢測(cè)部分、高精度過零檢測(cè)部分兩部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行測(cè)量，解決【背景技術(shù)】中存在的上述問題。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)中提高交流過零檢測(cè)精度的電路，包含電網(wǎng)電壓檢測(cè)裝置和高精度過零檢測(cè)裝置，所述電網(wǎng)電壓檢測(cè)裝置包含低通濾波單元、高頻濾除單元和運(yùn)放單元，高精度過零檢測(cè)裝置包含輸入濾波單元、過零檢測(cè)單元和比較輸出單元，電網(wǎng)電壓檢測(cè)裝置和高精度過零檢測(cè)裝置通過運(yùn)放單元、輸入濾波單元互相連接。
[0005]所述低通濾波單元包含電阻R183和電容C240，電阻R183的阻值為68千歐，電容C240的容值為4.7nF (納法)。
[0006]所述高頻濾除單元包含電容C237，容值為4.7nF。
[0007]所述運(yùn)放單元包含運(yùn)算放大器A15A和運(yùn)放比例電阻R180、R186，運(yùn)算放大器A15A的型號(hào)為運(yùn)放TL084。
[0008]所述輸入濾波單元包含電阻R196和電容Cl，電阻R196的阻值為4.7千歐，電容Cl的容值為4.7nF。
[0009]所述過零檢測(cè)單元包含兩個(gè)過零檢測(cè)二極管，分別為過零檢測(cè)二極管D1、過零檢測(cè)二極管D2，型號(hào)為1N4148。
[0010]所述比較輸出單元包含比較器A16和上拉電阻R197，比較器A16的型號(hào)為L(zhǎng)M211D，上拉電阻R197的阻值為2千歐。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:采用電網(wǎng)電壓基波檢測(cè)部分、高精度過零檢測(cè)部分兩部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行測(cè)量，保證過零檢測(cè)的精度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型電網(wǎng)電壓檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型高精度過零檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖中:低通濾波單元I ;高頻濾除單元2 ;運(yùn)放單元3 ;輸入濾波單元4 ;過零檢測(cè)單元5 ;比較輸出單元6。
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖，通過實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0016]一種電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)中提高交流過零檢測(cè)精度的電路，包含電網(wǎng)電壓檢測(cè)裝置和高精度過零檢測(cè)裝置，所述電網(wǎng)電壓檢測(cè)裝置包含低通濾波單元1、高頻濾除單元2和運(yùn)放單元3，高精度過零檢測(cè)裝置包含輸入濾波單元4、過零檢測(cè)單元5和比較輸出單元6，電網(wǎng)電壓檢測(cè)裝置和高精度過零檢測(cè)裝置通過運(yùn)放單元3、輸入濾波單元4互相連接。
[0017]所述低通濾波單元I包含電阻R183和電容C240，電阻R183的阻值為68千歐，電容C240的容值為4.7nF (納法)。
[0018]所述高頻濾除單元2包含電容C237，容值為4.7nF。
[0019]所述運(yùn)放單元3包含運(yùn)算放大器A15A和運(yùn)放比例電阻R180、R186，運(yùn)算放大器A15A的型號(hào)為運(yùn)放TL084。
[0020]所述輸入濾波單元4包含電阻R196和電容Cl，電阻R196的阻值為4.7千歐，電容Cl的容值為4.7nF。
[0021]所述過零檢測(cè)單元5包含兩個(gè)過零檢測(cè)二極管，分別為過零檢測(cè)二極管D1、過零檢測(cè)二極管D2，型號(hào)為1N4148。
[0022]所述比較輸出單元6包含比較器A16和上拉電阻R197，比較器A16的型號(hào)為L(zhǎng)M211D，上拉電阻R197的阻值為2千歐。
[0023]在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)電壓器低壓側(cè)得到電壓UA時(shí)，UA電壓經(jīng)過R183、C240低通濾波，C237濾除高頻，得到基波信號(hào)，此信號(hào)到達(dá)A15A第二腳，通過R180、R186與A15A進(jìn)行比例縮小后從A15A第I腳輸出UAJL
[0024]當(dāng)UA_0過零電壓降到0.7V之前，二極管D1、D2導(dǎo)通，比較器A16不動(dòng)作，當(dāng)UA_0過零電壓降到0.7V之后，D1、D2 二極管截止，比較器A16相當(dāng)于直接接市電，當(dāng)比較器A16第二腳大于比較器A16第三腳時(shí)，比較器A16第7腳輸出為高電平，當(dāng)比較器A16第二腳小于比較器A16第三腳時(shí)，比較器A16第7腳輸出為低電平。
【權(quán)利要求】
1.一種電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)中提高交流過零檢測(cè)精度的電路，其特征在于:包含電網(wǎng)電壓檢測(cè)裝置和高精度過零檢測(cè)裝置，所述電網(wǎng)電壓檢測(cè)裝置包含低通濾波單元(I )、高頻濾除單元(2 )和運(yùn)放單元(3 )，高精度過零檢測(cè)裝置包含輸入濾波單元(4 )、過零檢測(cè)單元(5 )和比較輸出單元(6)，電網(wǎng)電壓檢測(cè)裝置和高精度過零檢測(cè)裝置通過運(yùn)放單元(3)、輸入濾波單元(4)互相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)中提高交流過零檢測(cè)精度的電路,其特征在于:所述低通濾波單元(I)包含電阻R183和電容C240，電阻R183的阻值為68千歐，電容C240的容值為4.7nF。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)中提高交流過零檢測(cè)精度的電路,其特征在于:所述高頻濾除單元(2)包含電容C237，容值為4.7nF。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)中提高交流過零檢測(cè)精度的電路,其特征在于:所述運(yùn)放單元(3)包含運(yùn)算放大器A15A和運(yùn)放比例電阻R180、R186，運(yùn)算放大器A15A的型號(hào)為運(yùn)放TL084。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)中提高交流過零檢測(cè)精度的電路,其特征在于:所述輸入濾波單元(4)包含電阻R196和電容Cl，電阻R196的阻值為4.7千歐，電容Cl的容值為4.7nF。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)中提高交流過零檢測(cè)精度的電路,其特征在于:所述過零檢測(cè)單元(5)包含兩個(gè)過零檢測(cè)二極管，分別為過零檢測(cè)二極管D1、過零檢測(cè)二極管D2，型號(hào)為1N4148。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)中提高交流過零檢測(cè)精度的電路,其特征在于:所述比較輸出單元(6)包含比較器A16和上拉電阻R197，比較器A16的型號(hào)為L(zhǎng)M211D，上拉電阻R197的阻值為2千歐。
【文檔編號(hào)】G01R19/00GK203798897SQ201420222690
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年5月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月4日
【發(fā)明者】張建軍, 趙福旺, 蔡維, 曹曉輝, 袁燕嶺, 穆勇 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司唐山供電公司