专利名称:智能化低压无功补偿控制系统的保护电路的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及智能电容技术领域,尤其涉及一种智能化低压无功补偿控制系统的保护电路。
背景技术:
随着社会经济的发展,居民生活水平的提高,电力需求不断增大,配电网的供电长度也越来越长,尤其是在低压配电网中,节能型电器产品不断增多,非线性负载尤其感性负载越来越多,造成低压电网中无功损耗的增大,影响电网供电能力。目前,在提倡节能减排的大背景下,加强和改善电网的无功补偿状况对于减少配网损耗,提高客户电压质量等方面具有非常积极的意义。为了保护电路,电容器控制系统采用熔断器和热继电器进行保护,但保护单一而且不可恢复,如果熔断器出现某一相熔断故障,将无法自动切断电容器,存在缺相补偿的缺陷;同时,热继电器仅靠双金属片受热弯曲来工作,灵敏度不高,常出现不能及时切除故障的问题。机械式触点投切开关一旦投入后都是靠热继电器线圈保持通电状态,其自身功耗大,易发热,浪费了电能,降低了使用寿命。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述问题,提供了一种故障率低、方便维护、具有谐波检测功能的基于模块化设计的智能化低压无功补偿控制系统的保护电路。为解决上述问题,本实用新型的技术方案是一种智能化低压无功补偿控制系统的保护电路,所述智能化低压无功补偿控制系统包括主控CPU和与主控CPU相连的三相投切电路、采样电路和输入输出电路,所述保护电路与主控CPU相连,所述保护电路包括与主控CPU相连的DSP控制芯片、继电器、基波发生电路和温度传感器,所述DSP控制芯片内设有A/D转换单元和谐波检测单元,A/D转换单元与谐波检测单元相连,所述A/D转换单元分别与采样电路、基波发生电路和温度传感器相连,所述继电器与DSP控制芯片相连。优选的,所述保护电路还包括相序判断电路,相序判断电路与DSP控制芯片相连。优选的,所述主控CPU为ATMEGA64单片机。相比较于现有技术,本实用新型的智能化低压无功补偿控制系统的保护电路设有温度传感器、相序判断电路和谐波检测电路,当控制系统设备运行出现过温、相序不正常或谐波过量的情况导致设备故障时,控制系统通过DSP控制芯片发出报警信息,使主控CPU控制切断工作电路保证系统正常运行。本实用新型结构简单、成本低,并且控制系统的保护电路可以避免电路在高危状况下运行,使控制系统的运行安全可靠性更高。
[0010]图I是本实用新型智能化低压无功补偿控制系统的保护电路的电路原理框图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例进一步详细说明本实用新型,但本实用新型的保护范围并不限于此。参照图1,本实用新型的智能化低压无功补偿控制系统的保护电路,所述智能化低压无功补偿控制系统包括主控CPU和与主控CPU相连的三相投切电路、采样电路和输入输出电路,所述保护电路与主控CPU相连。所述保护电路包括与主控CPU相连的DSP控制芯片、继电器、基波发生电路、相序判断电路和温度传感器。所述DSP控制芯片内设有A/D转换单元和谐波检测单元,A/D转换单元与谐波检测单元相连,所述A/D转换单元分别与采样电路、基波发生电路、相序判断电路和温度传感器相连,所述继电器与DSP控制芯片相连。DSP控制芯片通过A/D转换单元获取的采样电路的电压和电流信号,谐波检测单元和相序判断电路通过对电压和电流的分析,判断控制系统是否工作在正常状态。当设备运行出现过温、相序不正常或谐波过量的情况导致设备故障时,控制系统通过DSP控制芯片发出报警信息,使继电器动作,从而断开整个控制系统的工作,也可通过主控CPU切断工作电路保证系统正常运行。所述控制系统包括三相电、主控CPU、三相投切电路、保护电路、采样电路和输入输出电路。所述三相电通过三相投切电路与主控CPU相连,保护电路、采样电路和输入输出电路分别与主控CPU相连。所述主控CPU为ATMEGA64单片机,单片机设有用于保证单片机正常工作的外围电路。本实用新型在工作时首先完成控制系统的自检,检测采样电路、保护电路和输入输出电路是否正常,如果正常,控制系统开始工作。保护电路可检测控制系统中大功率元件的工作状态并进行及时的反馈,相序判断电路可检测电压输入端的情况,从而通过主控CPU做出相对应的反馈,输入输出电路可与外部指示灯连接,从而能够直观、便捷的显示本实用新型的工作状态,实现实时监控。
权利要求1.一种智能化低压无功补偿控制系统的保护电路,所述智能化低压无功补偿控制系统包括主控CPU和与主控CPU相连的三相投切电路、采样电路和输入输出电路,所述保护电路与主控CPU相连,其特征在于,所述保护电路包括与主控CPU相连的DSP控制芯片、继电器、基波发生电路和温度传感器,所述DSP控制芯片内设有A/D转换单元和谐波检测单元,A/D转换单元与谐波检测单元相连,所述A/D转换单元分别与采样电路、基波发生电路和温度传感器相连,所述继电器与DSP控制芯片相连。
2.根据权利要求I所述的智能化低压无功补偿控制系统的保护电路,其特征在于,所述保护电路还包括相序判断电路,相序判断电路与DSP控制芯片相连。
3.根据权利要求I所述的智能化低压无功补偿控制系统的保护电路,其特征在于,所述主控CPU为ATMEGA64单片机。
专利摘要本实用新型涉及一种智能化低压无功补偿控制系统的保护电路,所述控制系统包括主控CPU和与主控CPU相连的三相投切电路、采样电路和输入输出电路,保护电路与主控CPU相连,保护电路包括与主控CPU相连的DSP控制芯片、继电器、基波发生电路和温度传感器,DSP控制芯片内设有A/D转换单元和谐波检测单元,A/D转换单元与谐波检测单元相连,A/D转换单元分别与采样电路、基波发生电路和温度传感器相连,继电器与DSP控制芯片相连。当控制系统设备运行出现过温、相序不正常或谐波过量的情况导致设备故障时,控制系统通过DSP控制芯片发出报警信息,使主控CPU控制切断工作电路保证系统正常运行。
文档编号H02J3/18GK202817707SQ201220134799
公开日2013年3月20日 申请日期2012年4月1日 优先权日2012年4月1日
发明者黄海宇, 马庆华, 王莉 申请人:杭州得诚电力科技有限公司