專利名稱:一種無功補(bǔ)償用的智能復(fù)合開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于機(jī)電一體化領(lǐng)域,特別是一種用于無功補(bǔ)償裝置中的開 關(guān),是一種智能化的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前的技術(shù)中,無功補(bǔ)償裝置經(jīng)常單純使用接觸器作為投切電容器的執(zhí)行 元件,電容器投入時(shí)回路會(huì)產(chǎn)生較大的涌流,電容器切除時(shí)會(huì)產(chǎn)生較高的過電 壓;或者單純使用可控硅作為投切執(zhí)行元件,雖可以實(shí)現(xiàn)電壓過零投入,電流 過零切除,使投入時(shí)涌流低,基本上沒有過電壓,而且投切速度快,克服了單 純接觸器的缺點(diǎn),但可控硅正常工作時(shí)有大約1.5伏的正向壓降,造成發(fā)熱, 大功率工作時(shí)需要加裝體積較大的散熱器,常常還要加裝風(fēng)扇,可控硅正常工 作時(shí)其導(dǎo)通角不夠180度,會(huì)有諧波產(chǎn)生,影響電能質(zhì)量;而單路的復(fù)合開關(guān) 由于每一路補(bǔ)償都需要一個(gè)復(fù)合開關(guān),致使成本非常高和需要比較大的安裝空 間。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種無功補(bǔ)償裝置用的智能復(fù)合開關(guān),利用這種 開關(guān)可有效避免交流接觸器與晶閘管的缺點(diǎn),又可以充分利用他們各自的優(yōu) 點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為包括有電源模塊、外部 信號(hào)輸入模塊、單片機(jī)、輸出控制模塊,電源模塊、外部信號(hào)輸入模塊、輸出 控制模塊分別通過印刷電路與單片機(jī)相連,上述元件固定在同一塊主電路板上;輸出控制模塊包括有至少三塊可控硅觸發(fā)模塊,可控硅觸發(fā)模塊為單獨(dú)的 三塊電路板分別固定在三個(gè)可控硅上,三塊可控硅觸發(fā)模塊之間通過接插端子 使用雙排導(dǎo)線互相并聯(lián)后再連接到主電路板上。輸出控制模塊主要由十二個(gè)繼電器和接線端子組成。輸出控制模塊提供l-6路無功補(bǔ)償輸出端口。本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案后,作為投切電容器的執(zhí)行元件,在接通和 斷開時(shí)采用可控硅,正常通電時(shí)采用接觸器,既吸取了投切時(shí)可控硅的優(yōu)點(diǎn)以 及接觸器正常通電時(shí)壓降小的優(yōu)點(diǎn),又克服了各自的缺點(diǎn);本實(shí)用新型通過單 片機(jī)技術(shù)實(shí)時(shí)控制輸出控制模塊的12個(gè)繼電器和3塊可控硅觸發(fā)模塊的工作, 從而快速控制外接接觸器和內(nèi)置可控硅的導(dǎo)通和斷開,實(shí)現(xiàn)無涌流、過零投切。 本實(shí)用新型通過元件之間的共用和優(yōu)化,使得一個(gè)復(fù)合開關(guān)可以同時(shí)支持六路 電容器的投切,大大降低生產(chǎn)成本和有效減少安裝空間。
圖l為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理圖;圖2、圖3為圖1的線路原理圖。
具體實(shí)施方式
-如圖1所示,包括有電源模塊1、外部信號(hào)輸入模塊2、單片機(jī)3、輸出 控制模塊4,可控硅觸發(fā)模塊5,其特征在于電源模塊1、外部信號(hào)輸入模 塊2、輸出控制模塊4分別通過印刷電路與單片機(jī)3相連,上述元件固定在同 一塊主電路板上;可控硅觸發(fā)模塊5為單獨(dú)的三塊電路板分別固定在三個(gè)可控 硅上,三塊可控硅觸發(fā)模塊5之間通過接插端子使用雙排導(dǎo)線互相并聯(lián)后再連 接到主電路板上。如圖2, 3所示圖3的輸出控制模塊4的PB0,PC0-—PB5,PC5通過數(shù)據(jù)總線與圖2單片機(jī)3的第13腳至25腳分別相連;外部信號(hào)通過接線端子輸入 到外部信號(hào)輸入模塊2,外部信號(hào)輸入模塊2將外部信號(hào)通過TLP521轉(zhuǎn)換之 后,輸入單片機(jī)3 (PIC16F57)進(jìn)行分析計(jì)算確定需要導(dǎo)通或者斷開第幾路開 關(guān),然后輸出相應(yīng)的控制信號(hào),控制信號(hào)再經(jīng)過TLP521轉(zhuǎn)換及信號(hào)放大器的 放大后分別輸出到輸出控制模塊4與可控硅觸發(fā)模塊5執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作。本實(shí)用 新型開關(guān)內(nèi)部裝有可控硅,分別與各外接的輔助接觸器串成輔助支路,再與對(duì) 應(yīng)的外接主交流接觸器主接點(diǎn)并聯(lián)工作,其動(dòng)作順序?yàn)楫?dāng)某一路電容器投入時(shí)的工作順序輸出控制模塊4控制對(duì)應(yīng)的外接輔助 接觸器先導(dǎo)通,可控硅觸發(fā)模塊5觸發(fā)相應(yīng)的可控硅導(dǎo)通,然后輸出控制模塊 4控制對(duì)應(yīng)的主接觸器導(dǎo)通,再由可控硅觸發(fā)模塊5觸發(fā)斷開相應(yīng)的可控硅, 最后輸出控制模塊4控制斷開對(duì)應(yīng)的輔助接觸器。當(dāng)某一路電容器切除時(shí)的工作順序輸出控制模塊4控制對(duì)應(yīng)的外接輔助 接觸器先導(dǎo)通,可控硅觸發(fā)模塊5觸發(fā)相應(yīng)的可控硅導(dǎo)通,然后輸出控制模塊 4控制對(duì)應(yīng)的主接觸器斷開,再由可控硅觸發(fā)模塊5觸發(fā)相應(yīng)的可控硅斷開, 最后輸出控制模塊4控制對(duì)應(yīng)的輔助接觸器斷開。通過單片機(jī)3對(duì)接觸器與可 控硅的組合控制,實(shí)現(xiàn)無涌流、過零投切。
權(quán)利要求1、一種無功補(bǔ)償用的智能復(fù)合開關(guān),包括有電源模塊(1)、外部信號(hào)輸入模塊(2)、單片機(jī)(3)、輸出控制模塊(4),可控硅觸發(fā)模塊(5),其特征在于電源模塊(1)、外部信號(hào)輸入模塊(2)、輸出控制模塊(4)分別通過印刷電路與單片機(jī)(3)相連,上述元件固定在同一塊主電路板上;可控硅觸發(fā)模塊(5)為單獨(dú)的三塊電路板分別固定在三個(gè)可控硅上,三塊可控硅觸發(fā)模塊(5)之間通過接插端子使用雙排導(dǎo)線互相并聯(lián)后再用雙排導(dǎo)線連接到主電路板上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種無功補(bǔ)償用的智能復(fù)合開關(guān),其特征在于 輸出控制模塊(4)主要由十二個(gè)辨電器和接線端子組成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無功補(bǔ)償用的智能復(fù)合開關(guān),其特征在于 輸出控制模塊(4)提供1一6路無功補(bǔ)償輸出端口。
專利摘要本實(shí)用新型的目的是提供一種無功補(bǔ)償裝置用的智能復(fù)合開關(guān),包括有電源模塊、外部信號(hào)輸入模塊、單片機(jī)、輸出控制模塊,電源模塊、外部信號(hào)輸入模塊、輸出控制模塊分別通過印刷電路與單片機(jī)相連,上述元件固定在同一塊主電路板上;輸出控制模塊包括有至少三塊可控硅觸發(fā)模塊,可控硅觸發(fā)模塊為單獨(dú)的三塊電路板分別固定在三個(gè)可控硅上,三塊可控硅觸發(fā)模塊之間通過接插端子使用雙排導(dǎo)線互相并聯(lián)后再連接到主電路板上。本實(shí)用新型通過元件之間的共用和優(yōu)化,使得一個(gè)復(fù)合開關(guān)可以同時(shí)支持六路電容器的投切,大大降低生產(chǎn)成本和有效減少安裝空間。
文檔編號(hào)H02J3/18GK201087926SQ20072005861
公開日2008年7月16日 申請(qǐng)日期2007年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月23日
發(fā)明者林志勇, 黎聲零 申請(qǐng)人:黎聲零