一种新型调压式无功补偿装置的制造方法
【专利摘要】一种新型调压式无功补偿装置，它涉及及一种调压装置。本实用新型的目的是为了解决现有技术的无功补偿装置存在响应速度慢，补偿容量不够精细的问题。本实用新型包括变压器、电容器、逆变电路、整流电路、调压器、CPU控制器和驱动电路，变压器为三铁芯柱结构变压器，调压器通过整流电路连接逆变电路，逆变电路连接变压器的副边芯柱，变压器的原边芯柱连接电网，电容器连接变压器的负载端芯柱，CPU控制器通过驱动电路连接逆变电路。本实用新型具有补偿精细，操作简便，响应迅速等优点。
【专利说明】
一种新型调压式无功补偿装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种调压装置，具体涉及一种新型调压式无功补偿装置，属于无功补偿技术领域。
【背景技术】
[0002]无功功率补偿是电力系统中应用无功功率调节措施改善电网无功功率分布和电压水平，从而降低地区电网间损耗和输变电线路功率损耗的方法。因此，电力系统中无功功率补偿设备及其装置有着极其重要的作用，优化补偿设备及装置，不但可以减少电网损耗，提高供电质量，还能有效解决系统电压波动和谐波的问题。
[0003]调压式无功补偿装置与其它补偿装置相比，它不是靠改变电容值C来补偿无功，而是利用电容器组在无功补偿中输出的无功功率和其端电压的平方成正比的原理来实现无功补偿的。传统调压式补偿的调压方式是在变压器的高压侧接上有载分解开关，通过变换匝数比来调节电容器的电压，进而改变补偿的容量。然而这种调节方式补偿容量不够精细，响应较慢，所以让调压更连续迅速，对补偿效果具有很重要的意义。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是为了解决现有技术的无功补偿装置存在响应速度慢，补偿容量不够精细的问题。
[0005]本实用新型的技术方案是:一种新型调压式无功补偿装置，包括变压器、电容器、逆变电路、整流电路、调压器、CPU控制器和驱动电路，所述变压器为三铁芯柱结构变压器，调压器通过整流电路连接逆变电路，逆变电路连接变压器的副边芯柱，变压器的原边芯柱连接电网，所述电容器连接变压器的负载端芯柱，CPU控制器通过驱动电路连接逆变电路。
[0006]本装置还包括采样电路，采样电路的输入端分别连接变压器的原边芯柱端和变压器的副边芯柱端，采样电路的输出端连接CPU控制器。
[0007]所述变压器的负载端芯柱的铁芯之间留有缝隙，可以增加调压范围。
[0008]所述CPU控制器包括DSP芯片和CPLD芯片，所述DSP芯片通过CPLD芯片连接驱动电路。
[0009]所述驱动电路包括型号为2sc0435T的驱动芯片，该驱动器支持的开关频率高达10kHz，包含完整的双通道IGBT驱动核，具备隔离的DC/DC变换器、短路保护、高级有源钳位和电源电压监控功能。
[0010]所述DSP芯片的型号为TMS320C6713，内核频率可达到225MHz。逻辑芯片采用CPLD，控制外部8通道14位AD，并发出PWM指令。控制器内部具备一定数量的开关量输入输出模块，用于控制外部交流接触器。
[0011]本实用新型与现有技术相比具有以下效果:本实用新型具有补偿精细，操作简便，响应迅速等优点。
【附图说明】
[0012]图1，本实用新型的结构不意图；
[0013]图2，本实用新型的系统流程图。
【具体实施方式】
[0014]结合【附图说明】本实用新型的【具体实施方式】，本实施方式的一种新型调压式无功补偿装置，如图1所述，包括变压器4、电容器9、逆变电路3、整流电路2、调压器1、CPU控制器和驱动电路5，所述变压器4为三铁芯柱结构变压器4，调压器I通过整流电路2连接逆变电路3，逆变电路3连接变压器4的副边芯柱，变压器4的原边芯柱连接电网，所述电容器9连接变压器4的电容器9芯柱，CPU控制器通过驱动电路5连接逆变电路3。
[0015]本装置还包括采样电路8，采样电路8的输入端分别连接变压器4的原边芯柱端和变压器4的副边芯柱端，采样电路8的输出端连接CPU控制器。
[0016]所述变压器4的负载端芯柱的铁芯之间留有缝隙。
[0017]所述CPU控制器包括DSP芯片7和CPLD芯片6，所述DSP芯片7通过CPLD芯片6连接驱动电路5。
[0018]所述驱动电路5包括型号为2sc0435T的驱动芯片。本实施方式采用的IGBT为英飞凌公司生产的€€60(^1211^4。
[0019]所述DSP芯片7的型号为TMS320C6713。
[0020]本实施方式逆电路采用PffM技术，PffM的频率在50Hz，指令周期40us，装置输出电流相位超前电网电压相位90度，装置输出电流有效值范围为0A-50A。
[0021]本实施方式的具体工作过程为:
[0022]第一步如图1所示，将电容器9接入变压器4负载端芯柱，变压器4原边上电。
[0023]第二步将调压器I调到相应的电压等级。
[0024]第三步将目标补偿功率通过显示界面传入CPU控制器，CPU控制器的计算控制单元算出相应的指令电流。
[0025]第四步采样电路8通过采集电流互感器传输的信号，将实际电流值传送给CPU控制器，计算控制单元将指令电流与实测电流进行比较产生ΠΜ，IGBT驱动电路5通过驱动IGBT开断实现电流的输出。
【主权项】
1.一种新型调压式无功补偿装置，包括变压器、电容器、逆变电路、整流电路、调压器、CPU控制器和驱动电路，其特征在于:所述变压器为三铁芯柱结构变压器，调压器通过整流电路连接逆变电路，逆变电路连接变压器的副边芯柱，变压器的原边芯柱连接电网，所述电容器连接变压器的负载端芯柱，CPU控制器通过驱动电路连接逆变电路。2.根据权利要求1所述一种新型调压式无功补偿装置，其特征在于:还包括采样电路，采样电路的输入端分别连接变压器的原边芯柱端和变压器的副边芯柱端，采样电路的输出端连接CHJ控制器。3.根据权利要求1所述一种新型调压式无功补偿装置，其特征在于:所述变压器的负载端芯柱的铁芯之间留有缝隙。4.根据权利要求1所述一种新型调压式无功补偿装置，其特征在于:所述CHJ控制器包括DSP芯片和CPLD芯片，所述DSP芯片通过CPLD芯片连接驱动电路。5.根据权利要求1所述一种新型调压式无功补偿装置，其特征在于:所述驱动电路包括型号为2sc0435T的驱动芯片。6.根据权利要求4所述一种新型调压式无功补偿装置，其特征在于:所述DSP芯片的型号为 TMS320C6713。
【文档编号】H02J3/18GK205453146SQ201620239409
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月25日
【发明人】朱东柏, 李伟男
【申请人】哈尔滨理工大学