專利名稱：可控硅控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是一種無功補償控制技術領域的電路，具體是一種交流信號下電容器電位投切可控硅控制器。
背景技術：
現今的無功補償設備中投切電容器，如果電容器上的電壓與系統(tǒng)電壓不相等，就會產生大的沖擊電流，因此要求電網電壓過零時將電容器接入電網，使電容器接入電網時避免產生沖擊電流。目前使用的是首先使電容器上的電壓等于零，控制開關在電網電壓過零時將電容器接入電網，這樣，電網電壓不會在電容器上產生沖擊電流，但是這種方法要等待電容器放電結束，影響系統(tǒng)投切電容器響應的快速性。經過對現有技術的檢索發(fā)現，中國專利文獻號CN201742096，
公開日2011_2_9，記載了一種智能化動態(tài)補償柜，包括:通過測出進線總柜負載電流的數個信號電流互感器；智能動態(tài)補償控制器、雙相可控硅，控制器在交流正弦波的零電位時發(fā)出脈沖觸發(fā)信號來觸發(fā)相應的雙相可控硅。但該現有技術要等待電容器放電結束，影響系統(tǒng)投切電容器的響應速度。

實用新型內容本實用新型針對現有技術存在的上述不足，提出一種可控硅控制器，采用可控硅兩端采集過零信號，觸發(fā)點可以根據可控硅電壓的變化適時變化，體積小、結構簡單。本實用新型是通過以下技術方案實現的:本實用新型包括:順次相連的信號投入及過零檢測電路、濾波補償電路和 可控硅控制輸入端。所述的信號投入及過零檢測電路包括:第一芯片、第二芯片、第三芯片、第四芯片、第五芯片、第六芯片、第一電阻、第三電阻、第二電阻、第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第六二極管、第五二極管、第七二極管、第四電阻、第五電阻、第七電阻、第八電阻、第二十四電阻、第二十五電阻、第十二電阻、第十三電阻、第十四電阻、第二十二電阻、第十電阻、第十一電阻、第十六電阻、第十七電阻、第十八電阻、第十九電阻、第一電容、第二電容、第一接線端子和第二接線端子，其中:第六二極管的負極與第三芯片的第一端口相連，正極與第一接線端子的第四端口相連；第五二極管、第二電阻和第七二極管串聯，第七二極管的負極與第一接線端子的第三端口相連，第五二極管的正極與第六芯片的第一端口相連，第一接線端子的第四端口與第五二極管的負極相連；第一芯片的第一端口與第二芯片的第二端口相連，第二芯片的第一端口與第三芯片的第二端口相連，第四芯片的第一端口與第五芯片的第二端口相連，第五芯片的第一端口與第六芯片的第二端口相連，第一芯片的第二端口與第四芯片的第二端口之間串聯第一電阻和第三電阻相連；第二十二電阻、第二十五電阻、第八電阻、第七電阻和第十四電阻串聯，第一芯片的第四端口和第六端口分別與第七電阻的兩端相連，第二芯片的第四端口和第六端口分別與第八電阻的兩端相連，第三芯片的第四端口和第六端口分別與第二十五電阻的兩端相連；第十二電阻、第四電阻、第二十四電阻、第五電阻和第十三電阻串聯，第四芯片的第四端口和第六端口分別與第五電阻的兩端相連，第五芯片的第四端口和第六端口分別與第二十四電阻的兩端相連，第六芯片的第四端口和第六端口分別與第四電阻的兩端相連；第十九電阻和第一二極管組成第一并聯電路且兩端分別與第二接線端子的接口相連，第十八電阻和第二二極管組成第二并聯電路且兩端分別與第二接線端子的接口相連，第十七電阻和第三二極管組成第三并聯電路且兩端分別與第二接線端子的接口相連，第十六電阻和第四二極管組成第四并聯電路且兩端分別與第二接線端子的接口相連；第一濾波補償電路的兩端分別與第一并聯電路和第二并聯電路的二極管的正極一端相連，第十四電阻和第二十二電阻分別與第一并聯電路和第二并聯電路的二極管的正極一端相連，第二濾波電路的兩端分別與第三并聯電路和第四并聯電路的二極管的正極一端相連，第十三電阻和第十二電阻的兩端分別與第三并聯電路和第四并聯電路的二極管的正極一端相連。所述的濾波補償電路包括:第一濾波補償電路和第二濾波補償電路，其中:所述的第一濾波補償電路包括:串聯的第十電阻和第一電容；所述的第二濾波補償電路包括:串聯的第i 電阻和第二電容。所述的第一至第六芯片為光耦合光線激活雙邊開關零電壓隧道雙向晶閘管。所述的電容為聚丙烯(CBB)電容。所述的二極管為發(fā)光二極管或整流二極管。所述的電阻為金屬膜電阻、繞線電阻或水泥電阻。有益效果本實用新型無功補償速度快，電容可同時投入或同時切除，也可單獨投入或單獨切除，采用可控硅兩端采集過零信號，高壓光隔離自觸發(fā)形式、過零觸發(fā)，優(yōu)于晶體管和CMOS成本低，電路簡單，安裝方便。

圖1為本實用新型邏輯結構圖；圖2為可控硅控制器原理圖。
具體實施方式
下面對本實用新型的實施例作詳細說明，本實施例在以本實用新型技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。實施例1如圖1所示，本實施例包括:順次相連的信號投入及過零檢測電路、濾波補償電路和可控硅控制輸入端，信號投入及過零檢測電路與電源相連。如圖2所示，所述的信號投入及過零檢測電路包括:第一芯片U1、第二芯片U2、第三芯片U3、第四芯片U4、第五芯片U5、第六芯片U6、第一電阻R1、第三電阻R3、第二電阻R2、第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、第六二極管D6、第五二極管D5、第七二極管D7、第四電阻R4、第五電阻R5、第七電阻R7、第八電阻R8、第二十四電阻R24、第二十五電阻R25、第十二電阻R12、第十三電阻R13、第十四電阻R14、第二十二電阻R22、第十電阻R10、第i^一電阻R11、第十六電阻至第十九電阻R16、R17、R18、R19、第一電容Cl、第二電容C2、第一接線端子Jl和第二接線端子J2，其中:第六二極管D6的負極與第三芯片U3的第一端口相連,正極與電源輸入端的第一接線端子Jl的第四端口相連；第五二極管D5、第二電阻R2和第七二極管D7串聯，第七二極管D7的負極與第一接線端子Jl的第三端口相連，第五二極管D5的正極與第六芯片的第一端口相連，第一接線端子Jl的第四端口與第五二極管D5的負極相連；第一芯片Ul的第一端口與第二芯片U2的第二端口相連，第二芯片U2的第一端口與第三芯片U3的第二端口相連，第四芯片U4的第一端口與第五芯片U5的第二端口相連，第五芯片U5的第一端口與第六芯片U6的第二端口相連，第一芯片Ul的第二端口與第四芯片U4的第二端口之間串聯第一電阻Rl和第三電阻R3相連；第二十二電阻R22、第二十五電阻R25、第八電阻R8、第七電阻R7和第十四電阻R14串聯，第一芯片Ul的第四端口和第六端口分別與第七電阻R7的兩端相連，第二芯片U2的第四端口和第六端口分別與第八電阻R8的兩端相連，第三芯片U3的第四端口和第六端口分別與第二十五電阻R25的兩端相連；第十二電阻R12、第四電阻R4、第二十四電阻R24、第五電阻R5和第十三電阻R13串聯，第四芯片U4的第四端口和第六端口分別與第五電阻R5的兩端相連，第五芯片U5的第四端口和第六端口分別與第二十四電阻R24的兩端相連，第六芯片U6的第四端口和第六端口分別與第四電阻R4的兩端相連；第十九電阻R19和第一二極管Dl組成第一并聯電路且兩端分別與第二接線端子J2的接口相連，第十八電阻R18和第二二極管D2組成第二并聯電路且兩端分別與第二接線端子J2的接口相連，第十七電阻R17和第三二極管D3組成第三并聯電路且兩端分別與第二接線端子J2的接口相連，第十六電阻R16和第四二極管組D4成第四并聯電路且兩端分別與第二接線端子J2的接口相連；第一濾波補償電路的兩端分別與第一并聯電路和第二并聯電路的二極管的正極一端相連，第十四電阻R14和第二十二電阻R22分別與第一并聯電路和第二并聯電路的二極管的正極一端相連，第二濾波電路的兩端分別與第三并聯電路和第四并聯電路的二極管的正極一端相連，第十三電阻R13和第十二電阻R12的兩端分別與第三并聯電路和第四并聯電路的二極管的正極一端相連。所述的第一濾波補償電路包括:串聯的第十電阻RlO和第一電容Cl。所述的第二濾波補償電路包括:串聯的第i^一電阻Rll和第二電容C2。所述的第一至第六芯片U1、U2、U3、U4、U5、U6分別為M0C3083。所述的第一電阻R1、第三電阻R3分別為金屬膜電阻800歐姆，1/2W。所述的第二電阻R2為金屬膜電阻3900歐姆，1/2W。所述的第十電阻RlO和第i^一電阻Rll分別為水泥電阻27歐姆，7W。所述的第四電阻R4、第五電阻R5、第七電阻R7、第八電阻R8、第二十四電阻R24、第二十五電阻R25分別為金屬膜電阻220千歐姆，1W。所述的第十六電阻至第十九電阻1 16、1 17、1 18、1 19分別為金屬膜電阻330歐姆，IWo[0032]所述的第十二電阻R12、第十三電阻R13、第十四電阻R14、第二十二電阻R22分別為繞線電阻56歐姆，3W。所述的第一至第六二極管D1、D2、D3、D4、D5、D6分別為插件二極管1N4007，第七二極管D7為紅色f 3發(fā)光二極管。所述的第一電容Cl、第二電容C2為220nf/2KV的CBB電容。所述的第一接線端子Jl為7.62*4P，第二接線端子J2為7.62*8P。本實施例使用場合為400V及以下的小容量TSC電路，反并聯的一對可控硅作為投切電容器的開關，由于可控硅兩端的電壓是一個有直流偏移的交流量，為避免互感器飽和而影響過零檢測，可控硅兩端電壓信號的采集選用芯片M0C3083，當可控硅兩端的電壓過零時產生窄脈沖，并與投切命令配合產生觸發(fā)可控硅的脈沖序列。動作時間小于10毫秒，芯片是為220V電網電壓設計的，芯片的雙向可控硅耐壓800V，在4、6兩端電壓低于12V時如果有輸入觸發(fā)電流，內部的雙向可控硅就導通。由于使用電壓等級是400V以下，所以雙向可控硅控制器在設計時串聯3只M0C3083芯片。
權利要求1.一種可控硅控制器，其特征在于，包括:順次相連的信號投入及過零檢測電路、濾波補償電路和可控硅控制輸入端。
2.根據權利要求1所述的可控硅控制器，其特征是，所述的信號投入及過零檢測電路包括:第一芯片、第二芯片、第三芯片、第四芯片、第五芯片、第六芯片、第一電阻、第三電阻、第二電阻、第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第六二極管、第五二極管、第七二極管、第四電阻、第五電阻、第七電阻、第八電阻、第二十四電阻、第二十五電阻、第十二電阻、第十三電阻、第十四電阻、第二十二電阻、第十電阻、第十一電阻、第十六電阻、第十七電阻、第十八電阻、第十九電阻、第一電容、第二電容、第一接線端子和第二接線端子，其中: 第六二極管的負極與第三芯片的第一端口相連，正極與第一接線端子的第四端口相連；第五二極管、第二電阻和第七二極管串聯，第七二極管的負極與第一接線端子的第三端口相連，第五二極管的正極與第六芯片的第一端口相連，第一接線端子的第四端口與第五二極管的負極相連； 第一芯片的第一端口與第二芯片的第二端口相連，第二芯片的第一端口與第三芯片的第二端口相連，第四芯片的第一端口與第五芯片的第二端口相連，第五芯片的第一端口與第六芯片的第二端口 相連，第一芯片的第二端口與第四芯片的第二端口之間串聯第一電阻和第三電阻相連； 第二十二電阻、第二十五電阻、第八電阻、第七電阻和第十四電阻串聯，第一芯片的第四端口和第六端口分別與第七電阻的兩端相連，第二芯片的第四端口和第六端口分別與第八電阻的兩端相連，第三芯片的第四端口和第六端口分別與第二十五電阻的兩端相連；第十二電阻、第四電阻、第二十四電阻、第五電阻和第十三電阻串聯，第四芯片的第四端口和第六端口分別與第五電阻的兩端相連，第五芯片的第四端口和第六端口分別與第二十四電阻的兩端相連，第六芯片的第四端口和第六端口分別與第四電阻的兩端相連； 第十九電阻和第一二極管組成第一并聯電路且兩端分別與第二接線端子的接口相連，第十八電阻和第二二極管組成第二并聯電路且兩端分別與第二接線端子的接口相連，第十七電阻和第三二極管組成第三并聯電路且兩端分別與第二接線端子的接口相連，第十六電阻和第四二極管組成第四并聯電路且兩端分別與第二接線端子的接口相連；第一濾波補償電路的兩端分別與第一并聯電路和第二并聯電路的二極管的正極一端相連，第十四電阻和第二十二電阻分別與第一并聯電路和第二并聯電路的二極管的正極一端相連，第二濾波電路的兩端分別與第三并聯電路和第四并聯電路的二極管的正極一端相連，第十三電阻和第十二電阻的兩端分別與第三并聯電路和第四并聯電路的二極管的正極一端相連。
3.根據權利要求1所述的可控硅控制器，其特征是，所述的濾波補償電路包括:第一濾波補償電路和第二濾波補償電路，其中:所述的第一濾波補償電路包括:串聯的第十電阻和第一電容；所述的第二濾波補償電路包括:串聯的第i^一電阻和第二電容。
專利摘要一種電容器等電位投切可控硅控制器，包括依次連接的信號投入及過零檢測電路、濾波補償電路和可控硅控制輸入端。本實用新型無功補償速度快，電容可同時投入或同時切除，也可單獨投入或單獨切除，采用可控硅兩端采集過零信號，光隔離自觸發(fā)形式、過零觸發(fā)，優(yōu)于晶體管和CMOS，成本低，電路簡單，安裝方便。
文檔編號H02J3/18GK203039375SQ201320013670
公開日2013年7月3日 申請日期2013年1月10日 優(yōu)先權日2013年1月10日
發(fā)明者周冠軍, 王雪清, 蔡高除, 吳玉才 申請人:上海久創(chuàng)電氣自動化設備有限公司