數(shù)控電子式交流穩(wěn)壓器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及穩(wěn)壓器領(lǐng)域，具體涉及一種數(shù)控電子式交流穩(wěn)壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，公知的穩(wěn)壓器，是由控制板、伺服電機、碳刷、調(diào)壓線圈、補償變壓器幾大部件構(gòu)成，從其材料使用、電氣性能還是使用效果或者自身能耗方面看，都有很大的局限性和弊端，在很多用電場合，因為其自身的局限性已不能解決當前工業(yè)生產(chǎn)的用電問題；現(xiàn)有技術(shù)中的穩(wěn)壓器主要存在以下缺陷:1、在調(diào)壓線圈部分，傳統(tǒng)的穩(wěn)壓器為了匹配碳刷的磨損強度，選用銅線繞制調(diào)壓變壓器，增加了材料成本和機器重量；2、傳統(tǒng)穩(wěn)壓器在工作時，碳刷有磨損，要定周期維護，否則碳刷磨損嚴重后，會在接觸不良處產(chǎn)生大電流，燒毀調(diào)壓線圈，當有明火出現(xiàn)時，有可能引起火災(zāi)；3、因為是伺服電機傳動，所以當負載或者電網(wǎng)波動時，反應(yīng)很慢，不能快速穩(wěn)定電壓，導(dǎo)致某些場合需要穩(wěn)壓調(diào)節(jié)的負載不能正常工作；4、因為伺服電機的存在，自身耗電量也一直居高不下，輸出功率都很很低。
[0003]近些年有很多依靠晶閘管作為無觸點開關(guān)來調(diào)壓的穩(wěn)壓器，因為晶閘管本身是電子元器件，沒有機械強度，又有其自身的參數(shù)缺點，負載中瞬態(tài)大電流和高電壓的存在，時時刻刻面臨炸管隱患。即使假裝吸收裝置，也只能減小而不能消除隱患。
[0004]同時現(xiàn)代工業(yè)大生產(chǎn)的多樣化，導(dǎo)致電網(wǎng)諧波污染嚴重，這些設(shè)備的存在，很容易導(dǎo)致晶閘管的誤觸發(fā)，都直接威脅到晶閘管穩(wěn)壓器的使用安全。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本實用新型公開了一種數(shù)控電子式交流穩(wěn)壓器，大幅提高了調(diào)壓穩(wěn)壓的響應(yīng)速度和整機使用效率，降低了材料成本和重量，同時消除了諧波隱患。
[0006]本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]—種數(shù)控電子式交流穩(wěn)壓器，包括控制板、調(diào)壓變壓器、繼電器陣列、輸入端的交流開關(guān)和用于采集電壓信號的采樣變壓器，所述采樣變壓器的信號輸出端通過整流模塊與運放芯片連接，所述運放芯片與控制板上的單片機通信連接，所述單片機的控制端通過光耦元件分別與所述繼電器陣列中的繼電器連接，所述調(diào)壓變壓器的繞組由多個抽頭分為多個區(qū)段，所述繼電器陣列中的各繼電器分別與繞組的各抽頭連接，所述繼電器的常開觸點連接在一起。
[0008]作為優(yōu)選，本實用新型公開的數(shù)控電子式交流穩(wěn)壓器還包括與所述控制板連接的補償變壓器，所述補償變壓器通過接觸器與所述調(diào)壓變壓器連接。
[0009]作為優(yōu)選，所述調(diào)壓變壓器的繞組由鋁線繞制而成。
[0010]作為優(yōu)選，所述繼電器陣列采用真空塑封。
[0011]作為優(yōu)選，本實用新型公開的數(shù)控電子式交流穩(wěn)壓器還包括與所述控制板連接的用于遠程監(jiān)控、通信的RS485通訊接口。
[0012]本實用新型公開的數(shù)控電子式交流穩(wěn)壓器依靠采樣變壓器取得采樣電壓后，對采樣電壓進行整流，得到直流信號，利用運放芯片進行電壓比較，獲得采樣真值，然后單片機利用處理后的真值及預(yù)定規(guī)則，在交流電壓正弦波的零點處，通過高低電平的輸出控制光耦元件隔離之后的信號驅(qū)動串接在調(diào)壓變壓器上的繼電器陣列閉合，從而改變調(diào)壓變壓器的工作匝數(shù)，進行毫秒級響應(yīng)時間的電壓調(diào)節(jié)，大幅提高了調(diào)壓穩(wěn)壓的響應(yīng)速度和整機使用效率，降低了材料成本和重量，同時消除了諧波隱患。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型在一實施例中的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為圖1中控制板的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3為圖1中調(diào)壓變壓器的電路連接示意圖；
[0016]圖4為圖1中繼電器陣列的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做詳細闡述。
[0018]如圖1至圖4所示，本實用新型公開的數(shù)控電子式交流穩(wěn)壓器包括控制板、調(diào)壓變壓器、繼電器陣列、輸入端的交流開關(guān)和用于采集電壓信號的采樣變壓器，所述采樣變壓器的信號輸出端通過整流模塊與運放芯片連接，所述運放芯片與控制板上的單片機通信連接，所述單片機的控制端通過光耦元件分別與所述繼電器陣列中的繼電器連接，所述調(diào)壓變壓器的繞組由多個抽頭分為多個區(qū)段，所述繼電器陣列中的各繼電器分別與繞組的各抽頭連接，所述繼電器的常開觸點連接在一起；
[0019]例如，在具體實施中，可利用10V采樣變壓器采集輸入電壓信號，然后通過整流模塊將采樣電壓進行整流，得到直流信號，利用運放芯片進行電壓比較，獲得采樣真值，然后單片機利用處理后的真值及預(yù)定規(guī)則，在交流電壓正弦波的零點處，通過高低電平的輸出控制光耦元件隔離之后的信號驅(qū)動串接在調(diào)壓變壓器上的繼電器陣列閉合，從而改變調(diào)壓變壓器的工作匝數(shù)，進行毫秒級響應(yīng)時間的電壓調(diào)節(jié)；例如，當輸入電壓UK220V時，通過繼電器陣列中繼電器的得電、失電控制調(diào)壓變壓器的匝比為升壓，所以最終輸出電壓U0等于或接近額定電壓220V;當輸入電壓UI>220V時，通過繼電器陣列中繼電器的得電、失電控制調(diào)壓變壓器的匝比為降壓，所以最終輸出電壓U0等于或接近額定電壓220V。
[0020]作為優(yōu)選，本實用新型公開的數(shù)控電子式交流穩(wěn)壓器還包括與所述控制板連接的補償變壓器，所述補償變壓器通過接觸器與所述調(diào)壓變壓器連接。
[0021]作為優(yōu)選，所述調(diào)壓變壓器的繞組由鋁線繞制而成。
[0022]作為優(yōu)選，所述繼電器陣列采用真空塑封。
[0023]作為優(yōu)選，本實用新型公開的數(shù)控電子式交流穩(wěn)壓器還包括與所述控制板連接的用于遠程監(jiān)控、通信的RS485通訊接口。
[0024]綜上，本實用新型公開的數(shù)控電子式交流穩(wěn)壓器具有以下技術(shù)效果:
[0025]1)調(diào)壓變壓器的繞組采用鋁線繞制，降低材料成本和重量；
[0026]2)采用單片機命令執(zhí)行，電壓實現(xiàn)了毫秒級的響應(yīng)；
[0027]3)繼電器陣列是塑封真空的，所以排除了明火隱患；
[0028]4)整機能耗僅僅局限于變壓器的自身損耗，不但起到了節(jié)約電能的作用，整機使用效率也大大提尚;
[0029]5)機械強度高，從容面對惡劣電網(wǎng)和負載沖擊；
[0030]6)抗諧波干擾，沒有誤觸發(fā)，消除諧波隱患；
[0031]7)內(nèi)置RS485通訊接口，可實現(xiàn)遠程監(jiān)測和控制，方便無人值守的場合使用。
[0032]以上所述的本發(fā)明實施方式，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種數(shù)控電子式交流穩(wěn)壓器，其特征在于:包括控制板、調(diào)壓變壓器、繼電器陣列、輸入端的交流開關(guān)和用于采集電壓信號的采樣變壓器，所述采樣變壓器的信號輸出端通過整流模塊與運放芯片連接，所述運放芯片與控制板上的單片機通信連接，所述單片機的控制端通過光耦元件分別與所述繼電器陣列中的繼電器連接，所述調(diào)壓變壓器的繞組由多個抽頭分為多個區(qū)段，所述繼電器陣列中的各繼電器分別與繞組的各抽頭連接，所述繼電器的常開觸點連接在一起。2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)控電子式交流穩(wěn)壓器，其特征在于:還包括與所述控制板連接的補償變壓器，所述補償變壓器通過接觸器與所述調(diào)壓變壓器連接。3.如權(quán)利要求1或2所述的數(shù)控電子式交流穩(wěn)壓器，其特征在于:所述調(diào)壓變壓器的繞組由鋁線繞制而成。4.如權(quán)利要求1所述的數(shù)控電子式交流穩(wěn)壓器，其特征在于:所述繼電器陣列采用真空塑封。5.如權(quán)利要求1所述的數(shù)控電子式交流穩(wěn)壓器，其特征在于:還包括與所述控制板連接的用于遠程監(jiān)控、通信的RS485通訊接口。
【專利摘要】實用新型公開了一種數(shù)控電子式交流穩(wěn)壓器，包括控制板、調(diào)壓變壓器、繼電器陣列、輸入端的交流開關(guān)和用于采集電壓信號的采樣變壓器，所述采樣變壓器的信號輸出端通過整流模塊與運放芯片連接，所述運放芯片與控制板上的單片機通信連接，所述單片機的控制端通過光耦元件分別與所述繼電器陣列中的繼電器連接，所述調(diào)壓變壓器的繞組由多個抽頭分為多個區(qū)段，所述繼電器陣列中的各繼電器分別與繞組的各抽頭連接，所述繼電器的常開觸點連接在一起。本實用新型公開的數(shù)控電子式交流穩(wěn)壓器大幅提高了調(diào)壓穩(wěn)壓的響應(yīng)速度和整機使用效率，降低了材料成本和重量，同時消除了諧波隱患。
【IPC分類】G05F1/14
【公開號】CN204965238
【申請?zhí)枴緾N201520727418
【發(fā)明人】王忠軍
【申請人】深圳市南林科技有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年9月21日