一种电能质量修复器自动监测系统及其工作方法与流程

本发明涉及稳压器领域,具体是涉及一种电能质量修复器自动监测系统及其工作方法。

背景技术：

供电系统作为公共电网，部份负载不但从电网中获得一定电能，而且还对电网起到反作用效果，给电网和局部电网造成恶化的现象，导致市电电压产生波形畸变或频率漂移。电压不稳压将会给设备造成严重伤害，严重会导致致命的伤害。另外会造成设备老化，影响设备寿命，造成设备无法正常使用，工厂或公司企业不能正常作业，最后造成严重的损失，所以必需采取一定的措施，而三相全自动稳压电能修复器为稳定交流电压设计的一款比较先进的产品，当外界供电波动或负载变化造成电压波动时，能自动保持输出电压的稳定，为设备提供交流稳压电源，保证设备正常运行，其具有过欠压、过载、断相、三相不平衡判定等保护功能，适用负载面广等特点。

现市面上大部分采用机械调压的形式，此类产品调压响应时间慢，影响设备的稳压性能，对设备要求较高的满足不了稳压效果，严重时设备不能正常运行或启动。

技术实现要素：

本发明为解决上述技术问题，提供了一种对电压进行实时监控、稳定不平衡电压的电能质量修复器自动监测系统。

为解决上述技术问题，本发明提供一种电能质量修复器自动监测系统，包括三相电网电压、电能质量修复器、稳压输出、输入实时监控及采集电路、输出实时监控及采集电路、负载、mcu控制系统、显示系统以及存储单元，所述电能质量修复器输入端连接于三相电网电压，所述电能质量修复器输出端连接于稳压输出输入端，所述输入实时监控及采集电路连接于三相电网电压和电能质量修复器输入端之间，所述输出实时监控及采集电路连接于电能质量修复器输出端和稳压输出输入端之间，所述负载连接于稳压输出的输出端，所述输入实时监控及采集电路、输出实时监控及采集电路、电能质量修复器、显示系统以及存储单元均连接并受控于mcu控制系统，所述输入实时监控及采集电路包括输入电压采集电路以及输入电压运放电路，所述输出实时监控及采集电路包括输出电压采集电路、输出电压运放电路、电流采集电路以及电流运放电路，所述输入电压采集电路连接于三相电网电压和电能质量修复器输入端之间，所述输入电压运放电路连接于输入电压采集电路以及mcu控制系统之间，所述输出电压采集电路以及电流采集电路均连接于电能质量修复器输出端和稳压输出输入端之间，所述输出电压运放电路以及电流采集电路分别连接于输出电压采集电路以及电流采集电路和mcu控制系统之间。

优选的，所述mcu控制系统为pic单片机。

优选的，所述电能质量修复器输入端包括采集信号a相对零线电压的uan、b相对零线电压的ubn、c相对零线电压的ucn、a相互感器cta、b相互感器ctb、c相互感器ctc，所述电能质量修复器输出端包括采集信号a相对零线电压的uan’、b相对零线电压的ubn’、c相对零线电压的ucn’。

优选的，本发明应用于自动实时监测记录电能质量修复器的输入和输出端电能质量，用于分析电能质量修复器的功效。

本方案所提出的一种电能质量修复器自动监测系统，其工作方法为：输入电压采集电路、输出电压采集电路以及电流采集电路通过交流电压一个周期的特性来采集波形得出电压值，将电网上的正弦波进行隔离修复成一个完整的正弦波并通过互感器感应出相应的信号，再经过输入电压运放电路、输出电压运放电路以及电流运放电路送至mcu控制系统，mcu控制系统对送来的正弦波采集64点进行均根方运算之和分析出电压值，并运算、执行、动作，整个过程用30ms的时间，且输入实时监控及采集电路以及输出实时监控及采集电路实时监测输入电压与输出电压值，并及时反应给mcu控制系统，mcu控制系统随时动作，使得设备在一个稳定的状态中，在实时监测过程中，mcu控制系统随时记录某个时间点的电压值并通过显示系统显示出来，并通过mcu控制系统记录100多组的数据储存于存储单元中，可随时的查阅来分析电网此时的电能质量问题。

通过采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：本发明提出的一种电能质量修复器自动监测系统及其工作方法，电能质量修复器是通过采集输入电压来进行调节，系统采用pic单片机来处理采集时间以及响应速度，并对系列出现异常做出提示，电能质量修复器是根据快速调整电压值使得输出电压稳定状态，当输入电压偏低，系统通过单片机采集、运算、执行动作采用的30ms快速动作使得输出稳定，当输入电压偏高或三相不平衡同理，mcu单片机与电路实时记录并解决的电网中带来的暂升、暂降、短时中断、间谐波、电压波动等一系列不良问题，且同时对输入输出共9组采集信号进行实时监控，目前市场上最多对6路采集信号进行实时监控，应该在市场上广泛地推广使用。

附图说明

图1为本发明实施例中电能质量修复器专用自动监测系统的电路原理图；

图2为本发明实施例中实时监控电路的电路原理图；

图3为本发明实施例中电能质量修复器专用自动监测系统电压和时间的关系曲线图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明:

如图1、图2、图3所示，一种电能质量修复器自动监测系统，包括三相电网电压1、电能质量修复器2、稳压输出3、输入实时监控及采集电路4、输出实时监控及采集电路5、mcu控制系统6、显示系统7、存储单元8以及负载9，所述电能质量修复器2输入端连接于三相电网电压1，所述电能质量修复器2输出端连接于稳压输出3输入端，所述输入实时监控及采集电路4连接于三相电网电压1和电能质量修复器2输入端之间，所述输出实时监控及采集电路5连接于电能质量修复器2输出端和稳压输出3输入端之间，所述负载9连接于稳压输出3的输出端，所述输入实时监控及采集电路4、输出实时监控及采集电路5、电能质量修复器2、显示系统7以及存储单元8均连接并受控于mcu控制系统6，所述输入实时监控及采集电路4包括输入电压采集电路41以及输入电压运放电路42，所述输出实时监控及采集电路5包括输出电压采集电路51、输出电压运放电路52、电流采集电路53以及电流运放电路54，所述输入电压采集电路41连接于三相电网电压1和电能质量修复器2输入端之间，所述输入电压运放电路42连接于输入电压采集电路41以及mcu控制系统6之间，所述输出电压采集电路51以及电流采集电路53均连接于电能质量修复器2输出端和稳压输出3输入端之间，所述输出电压运放电路52以及电流采集电路54分别连接于输出电压采集电路51以及电流采集电路54和mcu控制系统6之间。

本发明应用于自动实时监测记录电能质量修复器的输入和输出端电能质量，用于分析电能质量修复器的功效。

一种电能质量修复器专用自动监测系统的工作方法：输入电压采集电路41、输出电压采集电路51以及电流采集电路53通过交流电压一个周期的特性来采集波形得出电压值，将电网上的正弦波进行隔离修复成一个完整的正弦波并通过互感器感应出相应的信号，再经过输入电压运放电路42、输出电压运放电路52以及电流运放电路54送至mcu控制系统6，mcu控制系统6对送来的正弦波采集64点进行均根方运算之和分析出电压值，并运算、执行、动作，整个过程用30ms的时间，且输入实时监控及采集电路41以及输出实时监控及采集电路51实时监测输入电压与输出电压值，并及时反应给mcu控制系统6，mcu控制系统6随时动作，使得设备在一个稳定的状态中，在实时监测过程中，mcu控制系统6随时记录某个时间点的电压值并通过显示系统7显示出来，并通过mcu控制系统6记录100多组的数据储存于存储单元8中，可随时的查阅来分析电网此时的电能质量问题。

以上通过具体实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。