专利名称：三相调功/调压电力调整器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电力调整装置，特别涉及变压器负载下用来降低输出直 流分量，确保变压器负载运行在设计磁通密度值下，避免直流分量对变压器负 载的偏磁，保证变压器负载正常使用的一种三相调功/调压电力调整器。
背景技术：
市场上，利用三相调功/调压装置控制电加热器的功率，来实现对一个系 统的温度控制，这是工业上不可缺的设备。有些工业领域采用的电加热器阻 抗与工频电源不匹配，因此必需在二者之间设置一个阻抗匹配变压器，变成 变压器负载。我们知道变压器负载一旦进入磁饱和状态，就形同负载短路， 将损坏主回路器件。为避免这种情况的发生，就要求调功/调压装置输出的电 流直流分量尽可能的小，目前国内调功/调压装置在防止变压器负载进入磁饱 和状态方面，作了很多研究，但尚未发现妥善解决的方案。 发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足而提供的一种三相调功/调压 电力调整器，它可有效避免直流分量对变压器负载的偏磁并能确保变压器感 性负载可靠工作。
实现本实用新型目的的具体技术方案是
一种三相调功/调压电力调整器，它包含有一电源单元、 一锁相环电路单 元、 一单片机系统单元、二电流变换单元、 一光隔电路单元、 一负载控制单 元、 一输入信号控制单元、 一调功/调压切换单元、其中
该电源单元，提供以下各单元的所有电力供应；
该单片机系统单元，提供以下各单元的所有动作程序运算、比较与处理; 该光隔电路单元，与该单片机系统单元连接，将三相电源电压产生电源 同步信号送至单片机系统单元并接收单片机系统单元对输出脉冲的分配；
该锁相环电路单元，与电源单元及单片机系统单元连接，并向单片机系 统单元送入方波时基脉冲；
二电流变换单元，其中电流变换单元1与单片机系统单元连接，将输 入信号变换、输出给定电压至输入信号控制单元；电流变换单元2与单片机 系统单元连接，将负载控制单元输出的电流反馈信号变换、送至单片机系统 单元；
该输入信号控制单元，与电流变换单元l及单片机系统单元连接，将输 入信号送至单片机系统单元；
该调功/调压切换单元，与单片机系统单元连接，完成调功/调压的切换；
该负载控制单元，与光隔电路单元连接，来自光隔电路单元输出的直流 可变宽触发脉冲驱动该单元控制负载。
所述锁相环电路单元包括异或门相位比较器、压控震荡器及分频器。异 或门相位比较器连接压控震荡器，压控震荡器连接分频器，分频器连接异或 门相位比较器。
本实用新型可减少输出电流的不对称，将直流分量降到最低；可使变压 器运行的B—H曲线对称，不偏磁；采用脉宽可变直流触发，可确保变压器感 性负载可靠触发。
图1为本实用新型结构框图
图2为本实用新型中锁相环电路单元结构框图
图3为本实用新型电路图
具体实施方式
参阅图1，本实用新型包含有一电源单元、 一锁相环电路单元、 一单片 机系统单元、 一电流变换单元l、 一电流变换单元2、 一光隔电路单元、 一负 载控制单元、 一输入信号控制单元、 一调功/调压切换单元、其中电源单元， 提供各单元的所有电力供应；单片机系统单元，提供以下各单元的所有动作 程序运算、比较与处理；光隔电路单元，与单片机系统单元连接，将三相电
源电压产生电源同步信号送至单片机系统单元并接收单片机系统单元对输出
脉冲的分配；锁相环电路单元，与电源单元及单片机系统单元连接，并向单 片机系统单元送入方波时基脉冲；二电流变换单元，其中电流变换单元与 单片机系统单元连接，将输入信号变换、输出给定电压至输入信号控制单元; 电流变换单元与单片机系统单元连接，将负载控制单元输出的电流反馈信号 变换、送至单片机系统单元；输入信号控制单元，与电流变换单元及单片机 系统单元连接，将输入信号送至单片机系统单元；调功/调压切换单元，与单 片机系统单元连接，完成调功/调压的切换；负载控制单元，与光隔电路单元 连接，来自光隔电路单元输出的直流可变宽触发脉冲驱动该单元控制负载。
参阅图2，本实用新型中锁相环电路单元包括异或门相位比较器、压控 震荡器及分频器，该单元完成对电源信号的锁相，由分频器输出一方波时基 脉冲送单片机系统单元，作为整个系统的时基。
参阅图3，本实用新型是这样工作的-
电源单元提供电源给锁相环同步电路单元，锁相环同步电路内的异或门 相位比较器将50Hz同步源经压控震荡器、抗干扰积分环节后分频的50Hz反 馈信号进行相位比较，产生误差电压控制压控震荡器，锁相环锁定后，100Hz 同步方波脉冲送至单片机系统单元和微处理器时钟脉冲及三相电源同步信号
作时序处理，使整个时序与电源保持准确同步。
三相电源电压经J1-1, J2-l， J3-l接线端子，送光隔电路单元产生电源 同歩信号，送至单片机系统单元作时序同步基准，并自动完成判别相位、缺相检测。
4-20mA输入信号经电流变换单元1前置放大由J5-3端输出0-5V给定电 压，经短路片直接J5-2端或经J5-3端由用户组合成手动/自动，上限电压限 制送至J5-2端输入。J5-2输入信号送单片机系统单元经A/D变换、线性化 矫正后计算出移相角。
当J12-l、 J12-2，接线端子开路时，单片机系统单元完成移相调压模式。
负载控制单元由晶闸管反并联模块构成，单片机系统单元输出脉冲智能 分配经光隔电路单元由Jl， J2， J3输出直流可变宽触发脉冲，驱动晶闸管 反并联模块来控制感性负载。单片机系统单元通过控制移相角来控制输出电 压，实现退磁过程对输出电压的变化要求。
J14、 J15接线端子送入的二相电流反馈信号经电流变换单元前置放大输 出0-5V反馈信号送至单片机系统单元，完成电流闭环控制。
单片机系统单元还能通过485通讯接口与监控仪进行通讯，实现多机集 中监控。
本晶闸管反并联模块过温信号通过Jll-l、 Jl卜2送至单片机系统单元进 行处理并输出报警。
权利要求1、一种三相调功/调压电力调整器，其特征在于它包含有一电源单元、一锁相环电路单元、一单片机系统单元、二电流变换单元、一光隔电路单元、一负载控制单元、一输入信号控制单元、一调功/调压切换单元、其中该电源单元，提供以下各单元的所有电力供应；该单片机系统单元，提供以下各单元的所有动作程序运算、比较与处理；该光隔电路单元，与该单片机系统单元连接，将三相电源电压产生电源同步信号送至单片机系统单元并接收单片机系统单元对输出脉冲的分配；该锁相环电路单元，与电源单元及单片机系统单元连接，并向单片机系统单元送入方波时基脉冲；二电流变换单元，其中电流变换单元(1)与单片机系统单元连接，将输入信号变换、输出给定电压至开关电路单元；电流变换单元(2)与单片机系统单元连接，将负载控制单元输出的电流反馈信号变换、送至单片机系统单元；该输入信号控制单元，与电流变换单元(1)及单片机系统单元连接，将输入信号送至单片机系统单元；该调功/调压切换单元，与单片机系统单元连接，完成调功/调压的切换；该负载控制单元，与光隔电路单元连接，来自光隔电路单元输出的直流可变宽触发脉冲驱动该单元控制负载。
2、 根据权利要求l所述的三相调功/调压电力调整器，其特征在于所述 锁相环电路单元包括异或门相位比较器、压控震荡器及分频器，异或门相位 比较器连接压控震荡器，压控震荡器连接分频器，分频器连接异或门相位比 较器。
专利摘要本实用新型公开了一种三相调功/调压电力调整器，它包含有电源单元、锁相环电路单元、单片机系统单元、二个电流变换单元、光隔电路单元、负载控制单元、输入信号控制单元、调功/调压切换单元。本实用新型可减少输出电流的不对称，将直流分量降到最低；可使变压器运行的B-H曲线对称，不偏磁；采用脉宽可变直流触发，可确保变压器感性负载可靠触发。
文档编号H02M5/02GK201194370SQ20082005832
公开日2009年2月11日 申请日期2008年5月13日 优先权日2008年5月13日
发明者敉 王 申请人:敉 王