一种智能节能控制装置系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种控制装置，尤其公开了一种智能节能控制装置系统。该智能节能控制装置系统，包括晶闸管投切的电容器组、有源电力滤波器和变频器，晶闸管投切的电容器组、有源电力滤波器和变频器依次串联，其特征在于：所述的晶闸管投切的电容器组、有源电力滤波器变频器均与控制器连接，控制器表面设置有液晶显示控制器，控制器内设置有FPGA和数字信号处理器。本实用新型的有益效果是：使用变频器，晶闸管投切的电容器组，有源电力滤波器进行串联组合成一体机，利用电子微处理器控制，既可以变频节能，又能够无功补偿，在节能控制过程中所产生的谐波等电网污染元素得到有效控制。
【专利说明】一种智能节能控制装置系统
【技术领域】
[0001]实用新型涉及一种控制装置，尤其涉及一种智能节能控制装置系统。
【背景技术】
[0002]变频调速技术涉及电子、电工、信息与控制等多个学科领域。采用变频调速技术是节能降耗、改善控制性能、提高产品产量和质量的重要途径，已在应用中取得了良好的应用效果和显著的经济效益。但是，在对调速节能的一片赞誉中，人们往往忽视了进一步挖掘变频调速系统节能潜力和提高效率的问题。事实上，从变频器内部研究和设计的方面看，应用或寻求哪一种控制策略可以使变频驱动电机的损耗最小而效率最闻？怎样才能使生广机械储存的能量及时高效地回馈到电网？这正是提高效率的两个重要途径。第一个环节是通过变频调速技术及其优化控制技术实现"按需供能"，即在满足生产机械速度、转矩和动态响应要求的前提下，尽量减少变频装置的输入能量；第二个环节是将由生产机械中储存的动能或势能转换而来的电能及时地、高效地〃回收〃到电网，即通过有源逆变装置将再生能量回馈到交流电网。
[0003]当负荷是变频器、中频炉、直流电机等谐波源时，常常出现无功补偿装置烧毁的情况。特别是，随着变频器在电机节电领域的广泛应用，谐波电流对无功补偿装置的影响日益突出。这已经成为企业进行节能技术改造中不可回避的问题。节能改造中大量使用变频器，而变频器产生严重的谐波电流。这些谐波电流对原来的无功补偿装置造成了不同程度的损坏，谐波电流造成这些危害的根本原因是谐波电流在无功补偿装置与变压器构成的回路中发生了谐振。
[0004]因此，对本领域技术人员而言，发明既可以变频节能，又能够无功补偿，并且能够控制在节能过程中所产生的谐波等电网污染元素的控制器成为本领域人员亟待解决的问题。
【发明内容】
[0005]本实用新型提出一种智能节能控制装置系统，该智能节能控制装置系统，既可以变频节能，又能够无功补偿，并且能够控制在节能过程中所产生的谐波等电网污染元素。
[0006]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下面所描述:
[0007]—种智能节能控制装置系统，包括晶闸管投切的电容器组、有源电力滤波器和变频器，晶闸管投切的电容器组、有源电力滤波器和变频器依次串联，其特征在于:所述的晶闸管投切的电容器组、有源电力滤波器变频器均与控制器连接，控制器表面设置有液晶显示控制器，控制器内设置有FPGA和数字信号处理器。
[0008]进一步地，更优的方案为:所述的控制器上设置有信号保护器。
[0009]本实用新型的有益效果是:使用变频器，晶闸管投切的电容器组，有源电力滤波器进行串联组合成一体机，利用电子微处理器控制，既可以变频节能，又能够无功补偿，在节能控制过程中所产生的谐波等电网污染元素得到有效控制。【专利附图】
【附图说明】
[0010]通过下面结合附图对其示例性实施例进行的描述，本发明上述特征和优点将会变得更加清楚和容易理解。
[0011]图1是本实用新型智能节能控制装置系统的原理图；
[0012]图2是本实用新型智能节能控制装置系统的晶闸管投切的电容器组和有源电力滤波器组合而成的偿系统拓扑结构图；
[0013]图3是本实用新型智能节能控制装置系统的有源电力滤波器的电流谐波检测框图；
[0014]图4是本实用新型智能节能控制装置系统的晶闸管投切的电容器组的无功电流检测框图；
[0015]图5是本实用新型智能节能控制装置系统的晶闸管投切的电容器组和有源电力滤波器组合而成的补偿系统的控制框图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本实用新型进行详细的描述。
[0017]一种智能节能控制装置系统，包括晶闸管投切的电容器组、有源电力滤波器和变频器，晶闸管投切的电容器组、有源电力滤波器和变频器依次串联，其特征在于:所述的晶闸管投切的电容器组、有源电力滤波器变频器均与控制器连接，控制器表面设置有液晶显示控制器，控制器内设置有FPGA和数字信号处理器。
[0018]如图1所示所述的控制器上设置有信号保护器。
[0019]本实用新型中晶闸管投切的电容器组(TSC)，有源电力滤波器(APF)组合补偿:晶闸管投切的电容器组主要进行无功有极补偿，有源电力滤波器补偿剩余无功，实现无功的无级补偿；如图2、图3、图4所示。
[0020]晶闸管投切的电容器组(TSC)，有源电力滤波器(APF)组合补偿，两者配合使用，实现无功的无级补偿，在串联变频器(VFD，利用电子微处理器控制两个系统的切换，实现控制电动机的转速或电动机的开启；同时完成了对谐波的治理，如图5所示。
[0021]本实用新型的智能节能控制装置系统具有平滑调节无功补偿容量、系统响应速度快，并能综合治理谐波，普遍应用在油田抽油机，煤矿系统、冶金行业、电力系统和电气化铁路等。避免了谐波电流大幅度增加，电容器因超温过压而损坏，供电变压器温升而加大；净化了电网环境。在变频器处于工频状态时，经微处理器处理，无功补偿的电力电容进行自动投切，依然可以进行节能工作。
[0022]需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，在本实用新型的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形，而这些改进或者变形落在本实用新型的保护范围内。
[0023]本领域技术人员应该明白，上面的具体描述只是为了解释本实用新型的目的，并非用于限制本实用新型。本实用新型的保护范围由权利要求及其等同物限定。
【权利要求】
1.一种智能节能控制装置系统，包括晶闸管投切的电容器组、有源电力滤波器和变频器，晶闸管投切的电容器组、有源电力滤波器和变频器依次串联，其特征在于:所述的晶闸管投切的电容器组、有源电力滤波器变频器均与控制器连接，控制器表面设置有液晶显示控制器，控制器内设置有FPGA和数字信号处理器。
2.根据权利要求1所述的智能节能控制装置系统，其特征在于:所述的控制器上设置有信号保护器。
【文档编号】H02P27/04GK203415985SQ201320497875
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年8月15日 优先权日:2013年8月15日
【发明者】袁志敏, 杜海斌 申请人:北京格瑞特斯科技有限公司