智能无功补偿柜实验测试系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种智能无功补偿柜实验测试系统，属于电力电气技术领域。
【背景技术】
[0002]交流电在通过纯电阻性负载的时候，电能都转成了热能，而在通过纯容性或者纯感性负载的时候，并不做功。也就是说没有消耗电能，即为无功功率。当然实际负载，不可能为纯容性负载或者纯感性负载，一般都是混合性负载，这样电流在通过它们的时候，就有部分电能不做功，就是无功功率，此时的功率因数小于1，为了提高电能的利用率，就要进行无功补偿。
[0003]无功补偿的原理:把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并接在同一电路，当容性负荷释放能量时，感性负荷吸收能量，而感性负荷释放能量时，容性负荷吸收能量，能量在两种负荷之间交换。这样，感性负荷所吸收的无功功率可从容性负荷输出的无功功率中得到补偿，这就是无功补偿的原理。
[0004]现有的智能无功补偿柜实验测试系统大都需要人工不停的切换状态，存在耗时、易出错的缺陷，且缺乏相关电气保护功能，在操作过程中易因为误操作而造成对检测系统的损伤。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型针对上述缺陷，目的在于提供一种运用智能技术、操作简单、且能准确检测的智能无功补偿柜实验测试系统及其工作方法。
[0006]为此本实用新型采用的技术方案是:本实用新型包括主控板，主控板通过RS485接口连接三相电压电流输出模块、电力电容检测模块和馈线板；
[0007]所述电力电容检测模块、三相电压电流输出模块通过RS485接口和馈线板实现通Is ;
[0008]所述主控板包括CPU，CPU上连接有电容投入控制器、电容切除控制器和电容检测控制器；
[0009]所述三相电压电流输出模块包括和主控板连接的三相电压、电流模拟量输出装置，三相电压、电流模拟量输出装置通过隔离升压变压器输出给无功补偿控制器。
[0010]所述三相电压电流输出模块还包括电能检测模块，所述电能检测模块外接有功电能模块、无功电能模块。
[0011 ] 还设有电源监控模块，监测外部的电源电压。
[0012]一种智能无功补偿柜实验测试系统的工作方法，按以下步骤进行:
[0013]I)电容投入:通过输入装置输入需要的无功功率；
[0014]2)根据I)设定的结果配比电容容量，投入间隔时间，投入系数；
[0015]3)通过主控板控制电容投入控制器，使电容按照设定投入工作，待投入完毕后，输出反馈信息；
[0016]4)反馈信息如和预设的信息一致，则保持，如存在差别则重新进行2) -3)步骤；
[0017]5)电容切除:通过输入装置输入需要超前的无功容量；
[0018]6)根据5)设定的结果配比电容容量、切除间隔时间、切除系数；
[0019]7)通过主控板控制电容切除控制器，使电容按照设定切除，待切除完毕后，输出反馈信息；
[0020]8)反馈信息如和预设的信息一致，则保持，如存在差别则重新进行6) -7)步骤。
[0021]在进行电容投入、切除工作过程中，具有以下保护输出检测功能:
[0022]I)过压保护检测，过压循环切除电容，完成后反馈信息；
[0023]2)谐波保护检测，过谐波循环切除电容，完成后反馈信息；
[0024]3)欠压保护检测，欠压循环切除电容，完成后反馈信息；
[0025]4)超功率检测，超功率循环切除电容，完成后反馈信息。
[0026]在进行电容投入、切除工作过程中，所述的电压电容输出模块具有保护功能，对过压、过流自动关断输出，同时使外部的交流电压不能接入到电压电流模块的输出端。
[0027]在进行电容投入、切除工作过程中，外面的有功电能、无功电能输出脉冲可接入到电压电流输出模块，以测量外面装置的电能精度。
[0028]通过电力电容检测模块对电容进行检测，主控板自动投入和切除电容并通过电力电容检测模块进行检测。
[0029]本实用新型的优点是:1)本实用新型通过采用智能化的电力电子模块，通过对各个模块的合理布置及通信，使本实用新型实现了智能化检测，检测效率高，且精确度得到了有效提高，产生了良好的经济效益。
[0030]2)本实用新型设置了若干保护功能，在出现各种情况时系统可及时作出反应，从而有效的保护检测系统免受损伤。
【附图说明】
[0031]图1为本实用新型的整体模块图。
[0032]图2为本实用新型三相电压电源输出模块图。
[0033]图3为本实用新型主控板模块图。
[0034]图4为本实用新型无功补偿控制器模块图。
【具体实施方式】
[0035]本实用新型包括主控板，主控板通过RS485接口连接三相电压电流输出模块、电力电容检测模块和馈线板；
[0036]所述电力电容检测模块、三相电压电流输出模块通过RS485接口和馈线板实现通Is ;
[0037]所述主控板包括CPU，CPU上连接有电容投入控制器、电容切除控制器和电容检测控制器；
[0038]所述三相电压电流输出模块包括和主控板连接的三相电压、电流模拟量输出装置，三相电压、电流模拟量输出装置通过隔离升压变压器输出给无功补偿控制器。
[0039]所述三相电压电流输出模块还包括电能检测模块，所述电能检测模块外接有功电能模块、无功电能模块。
[0040]还设有电源监控模块，监测外部的电源电压。
[0041]一种智能无功补偿柜实验测试系统的工作方法，按以下步骤进行:
[0042]I)电容投入:通过输入装置输入需要的无功功率；
[0043]2)根据I)设定的结果配比电容容量，投入间隔时间，投入系数；
[0044]3)通过主控板控制电容投入控制器，使电容按照设定投入工作，待投入完毕后，输出反馈信息；
[0045]4)反馈信息如和预设的信息一致，则保持，如存在差别则重新进行2) -3)步骤；
[0046]5)电容切除:通过输入装置输入需要超前的无功容量；
[0047]6)根据5)设定的结果配比电容容量、切除间隔时间、切除系数；
[0048]7)通过主控板控制电容切除控制器，使电容按照设定切除，待切除完毕后，输出反馈信息；
[0049]8)反馈信息如和预设的信息一致，则保持，如存在差别则重新进行6) -7)步骤。
[0050]在进行电容投入、切除工作过程中，具有以下保护输出检测功能:
[0051]I)过压保护检测，过压循环切除电容，完成后反馈信息；
[0052]2)谐波保护检测，过谐波循环切除电容，完成后反馈信息；
[0053]3)欠压保护检测，欠压循环切除电容，完成后反馈信息；
[0054]4)超功率检测，超功率循环切除电容，完成后反馈信息。
[0055]在进行电容投入、切除工作过程中，所述的电压电容输出模块具有保护功能，对过压、过流自动关断输出，同时使外部的交流电压不能接入到电压电流模块的输出端。
[0056]在进行电容投入、切除工作过程中，外面的有功电能、无功电能输出脉冲可接入到电压电流输出模块，以测量外面装置的电能精度。
[0057]通过电力电容检测模块对电容进行检测，主控板自动投入和切除电容并通过电力电容检测模块进行检测。
[0058]本实用新型通过液晶显示板显示，以方便操作人员实时观察检测情况。
[0059]本实用新型的输入装置可为键盘，可认为通过键盘上的按键输入相关数据，操作十分方便。
【主权项】
1.智能无功补偿柜实验测试系统，其特征在于，包括主控板，主控板通过RS485接口连接三相电压电流输出模块、电力电容检测模块和馈线板； 所述电力电容检测模块、三相电压电流输出模块通过RS485接口和馈线板实现通信； 所述主控板包括CPU，CPU上连接有电容投入控制器、电容切除控制器和电容检测控制器; 所述三相电压电流输出模块包括和主控板连接的三相电压、电流模拟量输出装置，三相电压、电流模拟量输出装置通过隔离升压变压器输出给无功补偿控制器。
2.根据权利要求1所述的智能无功补偿柜实验测试系统，其特征在于，所述三相电压电流输出模块还包括电能检测模块，所述电能检测模块外接有功电能模块、无功电能模块。
3.根据权利要求1所述的智能无功补偿柜实验测试系统，其特征在于，还设有电源监控模块，监测外部的电源电压。
【专利摘要】本实用新型涉及一种智能无功补偿柜实验测试系统。包括主控板，主控板通过RS485接口连接三相电压电流输出模块、电力电容检测模块和馈线板；所述电力电容检测模块、三相电压电流输出模块通过RS485接口和馈线板实现通信；所述主控板包括CPU，CPU上连接有电容投入控制器、电容切除控制器和电容检测控制器；所述三相电压电流输出模块包括和主控板连接的三相电压、电流模拟量输出装置，三相电压、电流模拟量输出装置通过隔离升压变压器输出给无功补偿控制器。本实用新型通过采用智能化的电力电子模块，通过对各个模块的合理布置及通信，使本实用新型实现了智能化检测，检测效率高，且精确度得到了有效提高，产生了良好的经济效益。
【IPC分类】H02J3-18
【公开号】CN204304437
【申请号】CN201420413089
【发明人】熊金华
【申请人】扬州北辰鑫诚电力器材有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年7月24日