本發(fā)明涉及一種無功電流測量電路，用于對三相交流電路的無功電流進行測量。
背景技術：
三相交流電路中的線電流如線電流IA中包含有功電流和無功電流，有功電流有電阻性負載形成，無功電流一般由感性負載形成；有功電流的數(shù)學表達式為IACosφ，無功電流的數(shù)學表達式為IASinφ，式中的φ為線電流IA與有功電流之間的相位差；無功電流的存在不僅影響發(fā)電廠的出率還增加電路線路的線損，因此需要進行無功電流補償(也稱無功功率補償)以減少電能的損耗；無功功率的補償方法通常有兩種，一種方法是檢測出三相交流電路的功率因數(shù)cosφ或線電流與對應的有功電流之間的相位差φ，根據(jù)功率因數(shù)cosφ或相位差φ向三相交流電路中自動投切容性負載電力電容器，以使功率因數(shù)cosφ接近于1或相位差φ接近于0；根據(jù)功率因數(shù)cosφ或相位差φ的大小投切電力電容器存在缺陷是當三相交流電路中的電流較小時，容易出現(xiàn)過補償即單個電力電容器的電流大于感性電流，這時會出現(xiàn)反復投、切電力電容器的現(xiàn)象，影響電力電容器的使用壽命。另一種方法是根據(jù)相位差φ和線電流計算出無功電流，根據(jù)無功電流的大小來投、切電力電容器，這樣可避免反復投、切電力電容器的現(xiàn)象出現(xiàn)；但根據(jù)這種方法設計的無功電流測量電路的結構比較復雜，同時積累誤差較大。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種無功電流測量電路，該電路結構簡單 并且能準確地測量出三相交流電路中的無功電流。
本發(fā)明的技術方案是，一種無功電流測量電路包括控制光耦導通與截止的開關電路和無功電流形成電路，所述的開關電路包括對線電壓UBC進行降壓的變壓器B1，變壓器B1的初級線圈接線電壓UBC，變壓器B1的次級線圈一端通過電阻R1與光耦LED2的發(fā)光二極管陽極連接，光耦LED2的發(fā)光二極管陰極與光耦LED1的發(fā)光二極管陽極連接，光耦LED1的發(fā)光二極管陰極接變壓器B1的次級線圈另一端，二極管D1的陽極與光耦LED1的發(fā)光二極管陰極連接，二極管D1的陰極與光耦LED2的發(fā)光二極管陽極連接；所述的無功電流形成電路的構成是，光耦LED1的光敏三極管的集電極和發(fā)射極分別與光耦LED2的光敏三極管的發(fā)射極和集電極相連接，光耦LED1的光敏三極管的發(fā)射極通過電阻R3接地，光耦LED1的光敏三極管的發(fā)射極通過電阻R4和電容C1接地，一電流變換器B2的初級線圈接受線電流IA信號，電流變換器B2的次級線圈輸出電壓信號Ua，電流變換器的次級線圈一端接光耦LED1的集電極，電流變換器的次級線圈另一端接地；電阻R4與電容C1的連接點為無功電流信號的輸出端。
作為一種改進，所述的變壓器B1可以去掉，電阻R1的一端和光耦LED1的發(fā)光二極管陰極接線電壓UBC。
本無功電流測量電路的特點是，通過線電壓UBC的電壓信號來控制光耦LED1和光耦LED2的導通與截止，在光耦特定的導通區(qū)間內采集線電流IA信號，從而得到導通區(qū)間內的線電流IA信號的平均值即無功電流信號；其有益效果是：1、由于采用了光耦器件使線電壓UBC的電壓信號與線電流IA信號無電接觸，避免了兩者之間的相互干擾，減小無功電流的測量誤差；2、電路結構簡單，容易調試，生產成本低；3，由于電路結構簡單，在無功電流的形成 過程中無積累誤差，無功電流的測量精度較高。
具體實施方式
一種無功電流測量電路包括控制光耦導通與截止的開關電路和無功電流形成電路，所述的開關電路包括對線電壓UBC進行降壓的變壓器B1，變壓器B1的初級線圈接線電壓UBC，變壓器B1的次級線圈一端通過電阻R1與光耦LED2的發(fā)光二極管陽極連接，光耦LED2的發(fā)光二極管陰極與光耦LED1的發(fā)光二極管陽極連接，光耦LED1的發(fā)光二極管陰極接變壓器B1的次級線圈另一端，二極管D1的陽極與光耦LED1的發(fā)光二極管陰極連接，二極管D1的陰極與光耦LED2的發(fā)光二極管陽極連接；所述的無功電流形成電路的構成是，光耦LED1的光敏三極管的集電極和發(fā)射極分別與光耦LED2的光敏三極管的發(fā)射極和集電極相連接，光耦LED1的光敏三極管的發(fā)射極通過電阻R3接地，光耦LED1的光敏三極管的發(fā)射極通過電阻R4和電容C1接地，一電流變換器B2的初級線圈接受線電流IA信號，電流變換器B2的次級線圈輸出電壓信號Ua，電流變換器的次級線圈一端接光耦LED1的集電極，電流變換器的次級線圈另一端接地；電阻R4與電容C1的連接點為無功電流信號的輸出端。
作為一種改進，所述的變壓器B1可以去掉，電阻R1的一端和光耦LED1的發(fā)光二極管陰極接線電壓UBC。