專利名稱：無功功率自動補償箱控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電網(wǎng)無功功率的補償裝置。
現(xiàn)有技術(shù)中，無功功率補償箱作為電力電網(wǎng)的電壓質(zhì)量調(diào)整裝置被得到廣泛的應(yīng)用。以前的無功功率補償箱都是由時間控制器來控制，一般在夜間切除無功功率補償箱，日間投入無功功率補償箱。這種控制器所控制的無功功率補償箱投入、切除時機并非最佳，且由于電網(wǎng)電壓急劇變化時，時間控制的無功功率補償箱不能及時投入電網(wǎng)或脫離電網(wǎng)。
本實用新型的目的在于提供一種根據(jù)電網(wǎng)電壓控制的無功功率自動補償箱的控制器。
本實用新型的技術(shù)方案是本實用新型包括對電網(wǎng)的交流電壓進行采樣并轉(zhuǎn)換成直流電壓信號的電壓采樣、用于產(chǎn)生給定的直流電壓的基準電壓、用于將電壓采樣輸出的電壓信號與基準電壓輸出的電壓信號相比較并當(dāng)電壓采樣輸出的電壓信號大于基準電壓輸出的電壓信號時輸出有效電平的電壓比較、用于將電壓比較輸出的電平信號進行延時輸出的延時電路、用于將延時電路［5］輸出的電壓信號進行功率放大的功率放大、由功率放大的輸出端驅(qū)動的執(zhí)行機構(gòu)。當(dāng)電網(wǎng)電壓變低時，電壓采樣輸出的電壓低于基準電壓，電壓比較輸出高電平，該電平進入信號延時，再功率放大，驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)動作，投入無功功率補償箱。當(dāng)電網(wǎng)電壓變高時，電壓采樣輸出的電壓高于基準電壓，電壓比較輸出低電平，該電平經(jīng)延時電路、功率放大，使執(zhí)行機構(gòu)切除無功功率補償箱。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點1.在電網(wǎng)電壓波動時，能及時投入或切除無功功率補償箱，使電網(wǎng)的電壓質(zhì)量能得到明顯的改善。
2.基準電壓可靈活調(diào)整，便于本實用新型在不同的場合下使用。
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步的描述附

圖1為本實用新型的電路線路圖；附圖2為本實用新型的電路方框圖；實施例參見附圖1，A、B、C、N為電網(wǎng)的三相電壓線及中性線，該四線接對電網(wǎng)進行斷相檢測的斷相采樣［1］，該斷相采樣的電壓信號先由光電耦合［2］進行光電轉(zhuǎn)換，所述的光電耦合［2］的輸出端接功率放大［6］的輸入端。二極管D9～D12、Ra、Rb、Rc組成斷相采樣電路，當(dāng)出現(xiàn)斷相時，二極管D14發(fā)光，由二極管D14和三極管G4完成光電耦合工作，G4導(dǎo)通，三極管G3的基極為高電平，G3也導(dǎo)通，使三極管G2的基極為低電平，G2的集電極為高電平，繼電器線圈J失電，切除補償箱，以保護補償電容。變壓器B1、橋式整流二極管D1～D4、電容C1、電阻R0、電容C2、二極管DW1、二極管DW2組成整流電路，為本裝置提供直流電源。電阻R1、電阻R2組成基準電壓［8］，變壓器B2、橋式整流二極管D5～D8、穩(wěn)壓二極管D13、電阻R4及后級的三個可變電阻和切換開關(guān)組成電壓采樣［3］。電壓比較［4］(由IC1完成)的輸出端與電壓比較的基準電壓輸入端之間跨接有反饋電阻R3及后級的三個電阻和切換開關(guān)(即反饋電路［9］)。當(dāng)采樣電壓低于基準電壓時，IC1輸出變高，經(jīng)所述的反饋電阻后可抬高IC1的基準電壓，使采樣電壓在高于原先的切換電壓時才能使IC1輸出變低，可以達到電網(wǎng)低于某一額定值(例如385伏)時投入補償箱，高于某一額定值時(例如405伏)時切除補償箱的要求，即有兩個切換點。當(dāng)然也可以在其它的電壓點進行切換，所述的反饋電路中的數(shù)個電阻是用于選擇兩個切換點之間的電壓值的。延時電路［5］由RC延時電路(由電阻R5、電容C3組成)和電壓比較器IC2組成，RC延時電路接電壓比較器IC2的比較電壓輸入端，電壓比較器IC2的輸出端和電壓比較器IC2的基準電壓輸入端之間跨接有反饋電阻。該延時電路在電網(wǎng)電壓波動時能把比較器IC1的輸出信號延時，以防補償箱頻繁動作。IC2上的反饋電阻也是用于在IC2輸出高電平后抬高IC2的基準電壓，改變延時時間。三極管G1、G2為起功率放大［6］的作用，執(zhí)行機構(gòu)［7］由繼電器線圈J及相應(yīng)的觸點組成。
權(quán)利要求1.一種無功功率自動補償箱控制器，其特征在于它包括對電網(wǎng)的交流電壓進行采樣并轉(zhuǎn)換成直流電壓信號的電壓采樣[3]；用于產(chǎn)生給定的直流電壓的基準電壓[8]；用于將電壓采樣[3]輸出的電壓信號與基準電壓[8]輸出的電壓信號相比較，并當(dāng)電壓采樣[3]輸出的電壓信號大于基準電壓[8]輸出的電壓信號時輸出有效電平的電壓比較[4]；用于將電壓比較[4]輸出的電平信號進行延時輸出的延時電路[5]；用于將延時電路[5]輸出的電壓信號進行功率放大的功率放大[6]；由功率放大[6]的輸出端驅(qū)動的執(zhí)行機構(gòu)[7]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無功功率自動補償箱控制器，其特征在于電壓比較的輸出端與電壓比較的基準電壓輸入端之間跨接有反饋電阻。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無功功率自動補償箱控制器，其特征在于所述的反饋電阻由數(shù)個電阻組成，每個電阻與切換開關(guān)串聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無功功率自動補償箱控制器，其特征在于所述延時電路［5］由RC延時電路和電壓比較器IC2組成，RC延時電路接電壓比較器IC2的比較電壓輸入端，電壓比較器IC2的輸出端和電壓比較器IC2的基準電壓輸入端之間跨接有反饋電阻。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無功功率自動補償箱控制器，其特征在于它還包括對電網(wǎng)進行斷相檢測的斷相采樣［1］、將斷相采樣的電壓信號進行光電轉(zhuǎn)換的光電耦合［2］，所述的光電耦合［2］的輸出端接功率放大［6］的輸入端。
專利摘要本實用新型涉及一種無功功率補償箱控制器，其特征在于它包括對交流電網(wǎng)電壓進行采樣的電壓采樣、基準電壓、用于將電壓采樣輸出的電壓信號與基準電壓輸出的電壓信號相比較，并當(dāng)電壓采樣輸出的電壓信號大于基準電壓輸出的電壓信號時輸出有效電平的電壓比較、延時電路、功率放大及執(zhí)行機構(gòu)。它能在電網(wǎng)電壓波動時，及時投入或切除無功功率補償箱，使電網(wǎng)的電壓質(zhì)量能得到明顯的改善。
文檔編號H02J3/18GK2195817SQ94241669
公開日1995年4月26日 申請日期1994年4月13日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月13日
發(fā)明者凌俊 申請人:蘇州供電局, 蘇州市海達電器廠