智能精细化无功补偿电容器的制作方法

[0001]
本发明涉及电容器技术领域，特别是智能精细化无功补偿电容器。


背景技术：

[0002]
电容器是一种容纳电荷的器件，由两个相互靠近的导体在中间夹一层不导电的绝缘介质构成。通常简称其容纳电荷的本领为电容，用字母c表示。
[0003]
电容器是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于电路中的隔直通交、耦合、旁路、滤波、调谐回路、能量转换、控制等方面。
[0004]
但是传统的电网中传统电容器还存在补偿装置级差大、补偿效果差的问题。


技术实现要素：

[0005]
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供智能精细化无功补偿电容器，有效解决了现有技术的不足。
[0006]
本发明的目的通过以下技术方案来实现：智能精细化无功补偿电容器，包括电源部分、采样电路、核心板、继电器编码电路、投切执行板、电容器单元、通讯模块；
[0007]
所述电源部分包括有整流电路、储能模块、开关电源模块、掉电检测电路；
[0008]
所述采样电路包括有电压采样单元与电流采样单元；
[0009]
所述核心板包括arm单片机；
[0010]
所述继电器编码电路包括有光隔、译码器、达林顿驱动电路；
[0011]
所述投切执行板包括中间继电器、机械保持接触器、电磁保持继电器及放电电路；
[0012]
所述电容器单元由若干单只单相电容器构成。
[0013]
可选的，所述电压采样单包括三路电压信号an、bn与cn，所述电流采样单元包括有三路电流信号ia、ib与ic，所述采样电路的走线宽度满足大电流通过，所述采样电路内置有过零点的方波采集电路。
[0014]
可选的，所述核心板采用cs5460a计量芯片组成的电路，所述arm单片机通过spi方式进行读取。
[0015]
可选的，所述单只单相电容器采用bcmj型自愈式单只单相电容器，所述单只单相电容器容量类型使用相间电容器或者相n电容器。
[0016]
可选的，所述通讯模块采用无线通讯模块。
[0017]
可选的，所述投切执行板的电路由jc1、jd1、jc2、大功率电阻与补偿电容组成。
[0018]
本发明具有以下优点：
[0019]
该智能精细化无功补偿电容器，通过设置了电源部分，且电源部分包括有整流电路、储能模块、开关电源模块、掉电检测电路，可以防止系统突然断电或欠电压时,提前将电容器支路退出，防止重新投入的涌流以及系统谐振，而且因每级继电器造成的延时约为9ms左右，这样的延时通过试验可以校正，编码开关控制jc1合闸后，jc1和jc2的线圈同时受电，但由于jc1触头通流能力强设计的合闸形程长，因此具有通流能力小的jc2触头优先闭合，
jc2触头闭合后，由1欧姆的大功率电阻与补偿电容组成rc回路，起到抑制合闸涌流作用，抑制完涌流延时约7.5ms后，jc1触头完成闭合，继续大电流通流及机械保持功能，根据系统的无功功率及不平衡度，通过投切电容器支路，实现系统无功的精细补偿、不平衡补偿功能，达到了实现多级精细无功补偿、体积小、重量轻、安装编辑、采用编码开关，能够节省空间，并实现多级补偿、内置无线通讯模块，实际实现配电网信息实时监测等优点。
附图说明
[0020]
图1为本发明的系统原理示意图；
[0021]
图2为本发明投切电路的结构示意图；
[0022]
图3为本发明的电气原理示意图。
具体实施方式
[0023]
下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
[0024]
如图1至图3所示，智能精细化无功补偿电容器，它包括电源部分、采样电路、核心板、继电器编码电路、投切执行板、电容器单元、通讯模块；
[0025]
电源部分包括有整流电路、储能模块、开关电源模块、掉电检测电路；
[0026]
采样电路包括有电压采样单元与电流采样单元；
[0027]
核心板包括arm单片机；
[0028]
继电器编码电路包括有光隔、译码器、达林顿驱动电路；
[0029]
投切执行板包括中间继电器、机械保持接触器、电磁保持继电器及放电电路；
[0030]
电容器单元由若干单只单相电容器构成。
[0031]
电压采样单包括三路电压信号an、bn与cn，电流采样单元包括有三路电流信号ia、ib与ic，采样电路的走线宽度满足大电流通过，采样电路内置有过零点的方波采集电路。
[0032]
作为本发明的一种可选技术方案：
[0033]
核心板采用cs5460a计量芯片组成的电路，arm单片机通过spi方式进行读取。
[0034]
作为本发明的一种可选技术方案：
[0035]
单只单相电容器采用bcmj型自愈式单只单相电容器，单只单相电容器容量类型使用相间电容器或者相n电容器，相间电容器或者相n电容器的选用可以根据现场情况或用户需求实际配置。
[0036]
作为本发明的一种可选技术方案：
[0037]
通讯模块采用无线通讯模块，无线通讯模块用于实现人机交互通讯。
[0038]
作为本发明的一种可选技术方案：
[0039]
投切执行板的电路由jc1、jd1、jc2、大功率电阻与补偿电容组成，编码开关控制jc1合闸后，jc1和jc2的线圈同时受电，但由于jc1触头通流能力强设计的合闸形程长，因此具有通流能力小的jc2触头优先闭合，jc2触头闭合后，由1欧姆的大功率电阻与补偿电容组成rc回路，起到抑制合闸涌流作用，抑制完涌流延时约7.5ms后，jc1触头完成闭合，继续大电流通流及机械保持功能。
[0040]
本发明的工作过程如下：使用者使用时，通过设置了电源部分，且电源部分包括有
整流电路、储能模块、开关电源模块、掉电检测电路，可以防止系统突然断电或欠电压时，提前将电容器支路退出，防止重新投入的涌流以及系统谐振，而且因每级继电器造成的延时约为9ms左右，这样的延时通过试验可以校正，编码开关控制jc1合闸后，jc1和jc2的线圈同时受电，但由于jc1触头通流能力强设计的合闸形程长，因此具有通流能力小的jc2触头优先闭合，jc2触头闭合后，由1欧姆的大功率电阻与补偿电容组成rc回路，起到抑制合闸涌流作用，抑制完涌流延时约7.5ms后，jc1触头完成闭合，继续大电流通流及机械保持功能，根据系统的无功功率及不平衡度，通过投切电容器支路，实现系统无功的精细补偿、不平衡补偿功能，达到了实现多级精细无功补偿、体积小、重量轻、安装编辑、采用编码开关，能够节省空间，并实现多级补偿、内置无线通讯模块，实际实现配电网信息实时监测等优点。
[0041]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。