一種投切電容電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一種投切電容電路，本發(fā)明主要是為智能低壓無功功率補償器提供了一種投切電容電路，本發(fā)明屬于低壓智能電網(wǎng)控制領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]低壓配電系統(tǒng)的多數(shù)電器設(shè)備為感性負(fù)載，造成電流相位滯后于電壓相位，電能消耗在電網(wǎng)傳輸線上，使得電網(wǎng)供電質(zhì)量下降，為此，必須采取相應(yīng)的補償措施，如根據(jù)向電網(wǎng)投切電容的方法設(shè)計的無功功率補償器，目前，在低壓配電系統(tǒng)中常用的無功功率補償器的主要缺點是:體積大，采樣精度不高，未考慮低壓負(fù)荷三相不平衡因素，三相同時投切，投切電容器級數(shù)少，抗干擾能力和可靠性差等，因而經(jīng)常造成電網(wǎng)的過補償或欠補償。本發(fā)明無功率補償器系統(tǒng)主要是基于AT89C52控制的高精度低壓無功功率補償器，能克服以上缺點，具有對電網(wǎng)沖擊小、響應(yīng)快、抗干擾能力強、精度高、可分相投切等優(yōu)點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:設(shè)計一種為低壓智能電網(wǎng)無功功率補償器電路電容投切電路，要求滿足補償電容無沖擊電流投切的要求，同時也有效地克服了執(zhí)行元件采用晶閘管控制模塊所帶來的控制復(fù)雜及易受干擾而產(chǎn)生誤動作的弊端，并且提高了系統(tǒng)的可靠性。
[0004]本發(fā)明的方案是:
[0005]一種投切電容電路主要由投切控制芯片、柔性投切電路構(gòu)成；
[0006]所述的投切控制芯片為可編程并行接口芯片8255A ；
[0007]所述的柔性投切電路為過零型固態(tài)繼電器作為控制開關(guān)。
[0008]所述的過零出發(fā)型固態(tài)繼電器電路主要由信號輸入電路、零電壓檢測和控制電路、雙向可控硅輸出及RC吸收電路構(gòu)成。
[0009]所述的過零出發(fā)型固態(tài)繼電器電路的驅(qū)動電路主要由隔離耦合電路、功能電路和觸發(fā)電路三部分構(gòu)成。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:設(shè)計一種為低壓智能電網(wǎng)無功功率補償器電路電容投切電路，這種電路滿足補償電容無沖擊電流投切的要求，同時也有效地克服了執(zhí)行元件采用晶閘管控制模塊所帶來的控制復(fù)雜及易受干擾而產(chǎn)生誤動作的弊端，并且提高了系統(tǒng)的可靠性。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明一種投切電容電路硬件結(jié)構(gòu)示意圖
[0012]圖2為本發(fā)明一種智能低壓無功功率補償器投切電容電路過零型固態(tài)繼電器電路工作原理圖
[0013]圖3為本發(fā)明一種智能低壓無功功率補償器固態(tài)繼電器構(gòu)成的電容投切電路示意圖
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖描述本發(fā)明的【具體實施方式】:
[0015]如圖1所示:本發(fā)明投切電容電路主要由投切電容器電路是由一片8255A、三片74LS373、若干光耦和過零型固態(tài)繼電器組成。該電路的8255A軟件控制字方式為2，即使用PCPC 口的位操作功能，可分別控制8個量；通過AT89C52的Pl.5、Pl.6、Pl.7控制鎖存器。74LS373，進行位操作擴展，可控制24個電容器，使每相具有8級投切固定電容的級數(shù)，使該補償器功率因數(shù)控制精度可小于0105，具有較高的精度。過零型固態(tài)繼電器工作原理，只有當(dāng)單片機發(fā)出投切信號且過零檢測有同步脈沖信號時，“產(chǎn)生觸發(fā)脈沖”模塊才產(chǎn)生觸發(fā)脈沖并保持，使過零型固態(tài)繼電器內(nèi)部的晶閘管接通，電容平穩(wěn)投入。需要切除時只要單片機發(fā)出切除信號，固態(tài)繼電器在其流過的電流過零時自然關(guān)斷，電容器被切除。采用過零型固態(tài)繼電器能實現(xiàn)等電壓投入，零電流切除，所以該控制器對電網(wǎng)沖擊小。
[0016]所述的8255A是Intel公司生產(chǎn)的為X86系列CPU配套的可編程并行接口芯片。8255A的通用性較強，使用靈活，是一種典型的可編程并行接口。
[0017]如圖2所示為過零型固態(tài)繼電器在無功功率補償電路中的工作原理，只有當(dāng)單片機發(fā)出投切信號且過零檢測有同步脈沖信號時，“產(chǎn)生觸發(fā)脈沖”模塊才產(chǎn)生觸發(fā)脈沖并保持，使過零型固態(tài)繼電器內(nèi)部的晶閘管接通，電容平穩(wěn)投入。需要切除時只要單片機發(fā)出切除信號，固態(tài)繼電器在其流過的電流過零時自然關(guān)斷，電容器被切除。采用過零型固態(tài)繼電器能實現(xiàn)等電壓投入，零電流切除，所以該控制器對電網(wǎng)沖擊小。系統(tǒng)有電后即可打開中斷過零檢測，過零檢測模塊在A相電壓正向過零時刻產(chǎn)生中斷觸發(fā)脈沖，系統(tǒng)進入中斷服務(wù)程序。在中斷程序運行過程中，對電網(wǎng)的電流、電壓進行檢測，從而計算出電網(wǎng)無功功率的盈缺量。系統(tǒng)根據(jù)盈缺量作為投入或切除補償電容量大小的依據(jù)達到補償無功功率的目的。
[0018]如圖3是由固態(tài)繼電器構(gòu)成的投切電容電路，通過過零型固態(tài)繼電器的控制可以達到設(shè)計要求的柔性投切。
[0019]以上所述，僅是本發(fā)明方法的實施例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案對以上實施例所作的任何簡單的修改、結(jié)構(gòu)的變化代替均仍屬于本發(fā)明技術(shù)系統(tǒng)的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種投切電容電路主要由投切控制芯片、柔性投切電路構(gòu)成； 所述的投切控制芯片為可編程并行接口芯片8255A ； 所述的柔性投切電路為過零型固態(tài)繼電器作為控制開關(guān)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種投切電容電路，其特征是:所述的過零出發(fā)型固態(tài)繼電器電路主要由信號輸入電路、零電壓檢測和控制電路、雙向可控硅輸出及RC吸收電路構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種投切電容電路，其特征是:所述的過零出發(fā)型固態(tài)繼電器電路的驅(qū)動電路主要由隔離耦合電路、功能電路和觸發(fā)電路三部分構(gòu)成。
【專利摘要】一種投切電容電路主要由投切控制芯片、柔性投切電路構(gòu)成；所述的投切控制芯片為可編程并行接口芯片8255A；所述的柔性投切電路為過零型固態(tài)繼電器作為控制開關(guān)。本發(fā)明滿足補償電容無沖擊電流投切的要求，同時也有效地克服了執(zhí)行元件采用晶閘管控制模塊所帶來的控制復(fù)雜及易受干擾而產(chǎn)生誤動作的弊端，并且提高了系統(tǒng)的可靠性。
【IPC分類】H02J3-18
【公開號】CN104682399
【申請?zhí)枴緾N201310618811
【發(fā)明人】蒲維新, 李晶
【申請人】西安大昱光電科技有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年11月26日