一种无功补偿投切开关的制作方法

本实用新型涉及无功补偿投切技术领域，尤其是一种无功补偿投切开关。

背景技术：

电力系统无功补偿应用广泛，然而传统无功补偿基本没有实现过零投切，投入涌流大，切除时拉弧现象严重，导致开关触头易损坏，电容器寿命短。为了解决这一问题，逐步出现了复合开关、同步开关等过零投切开关，但是机械开关的导通和关断都有延时特性，而且这种特性还受环境影响（温湿度、电源等），自身特性（材料、工艺），使用时间等因素影响，动作时间在使用一定时间后会产生变化。现有过零技术需要等待电容器放电到电压接近于

零才能实现过零投切，投切间隔较长。

因此，对于上述问题有必要提出一种无功补偿投切开关。

技术实现要素：

本实用新型目的是克服了现有技术中的不足，提供了一种实现过零投切的无功补偿投切开关。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现：

一种无功补偿投切开关，包括单片机、第十一电阻、第十二电阻、第三电容、二极管和装置电源模块，所述单片机的第一管脚连接于所述装置电源模块的第四端，所述单片机的第二管脚接地，所述单片机的第三管脚通过第十一电阻连接装置电源模块的第三端，所述单片机的第四管脚连接装置电源模块的第三端，所述单片机的第五管脚分别连接二极管和通过第三电容接地，所述单片机的第六管脚通过第十二电阻接装置电源模块的第四端。

优选地，所述装置电源模块的第六端依次通过第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻分别连接第五电阻和第一电容。

优选地，所述装置电源模块的第一端依次通过第六电阻、第七电阻、第八电阻和第九电阻分别连接第十电阻和第二电容。

优选地，所述单片机的型号为stc12c5410ad。

优选地，所述装置电源模块的型号ds903c-90a9vdc。

优选地，所述二极管的型号为in4007。

本实用新型有益效果：本实用新型单片机同步采样（一周波128点采样）磁保持继电器的上下两端模拟电压，并寻找等值点，寻找到等值点后装置开始计时，并延时总计一个周波（延时时间+磁暴持动作固有时间）投入磁保持继电器将电容投入电网，实现过零投切。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本实用新型的电路图；

图2是本实用新型的装置电源模块。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1并结合图2所示，一种无功补偿投切开关，包括单片机ka1、第十一电阻ra、第十二电阻rb、第三电容c3、二极管d4和装置电源模块kha1，所述单片机ka1的第一管脚连接于所述装置电源模块kha1的第四端，所述单片机ka1的第二管脚接地，所述单片机ka1的第三管脚通过第十一电阻ra连接装置电源模块kha1的第三端，所述单片机ka1的第四管脚连接装置电源模块kha1的第三端，所述单片机ka1的第五管脚分别连接二极管d4和通过第三电容c3接地，所述单片机ka1的第六管脚通过第十二电阻rb接装置电源模块kha1的第四端。

本实施例中的装置电源模块kha1的第六端依次通过第一电阻ru1、第二电阻ru2、第三电阻ru3和第四电阻ru4分别连接第五电阻ru5和第一电容c1，所述装置电源模块kha1的第一端依次通过第六电阻ru6、第七电阻ru7、第八电阻ru8和第九电阻ru8分别连接第十电阻rua和第二电容c2。

值得一提的是，本实施例的单片机ka1可采用51单片机，在51单片机定时/计数器定时20ms；本实施例单片机ka1也可采用型号为stc12c5410ad，设置内部定时时间为20ms，所述装置电源模块kha1的型号ds903c-90a9vdc，所述二极管d4的型号为in4007。

本实用新型单片机同步采样（一周波128点采样）磁保持继电器的上下两端模拟电压，并寻找等值点，寻找到等值点后装置开始计时，并延时总计一个周波（延时时间+磁暴持动作固有时间）投入磁保持继电器将电容投入电网，实现过零投切。

装置电源模块通过第一电阻ru1、第二电阻ru2、第三电阻ru3、第四电阻ru4、第五电阻ru5对磁保持上端即电压的系统端进行ad采样.vhh为直流抬高电压1.66v；装置电源模块通过第六电阻ru6、第七电阻ru7、第八电阻ru8、第九电阻ru9、第十电阻rua对磁保持下端即电容的端进行ad采样.vhh为直流抬高电压1.66v；装置通过bl8023h进行磁保持的投切。

就是这一个周波的时间确定,磁保持的动作固有时间是固定4ms.而延时时间因电容器的放电时间不同而不同；实现自适用的这个时间就对两组不同的电容器而言，电容切除后电压衰减的速率不同。在51单片机或80c51单片机内部定时，在电容切除的瞬间，构建一个输出20ms计数器，采样128点数据，计算出20ms的差值，与内部的标准电压值进行比较，进而修正延时时间，提高过零精度。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

技术特征：

1.一种无功补偿投切开关，其特征在于：包括单片机（ka1）、第十一电阻（ra）、第十二电阻（rb）、第三电容（c3）、二极管（d4）和装置电源模块（kha1），所述单片机（ka1）的第一管脚连接于所述装置电源模块（kha1）的第四端，所述单片机（ka1）的第二管脚接地，所述单片机（ka1）的第三管脚通过第十一电阻（ra）连接装置电源模块（kha1）的第三端，所述单片机（ka1）的第四管脚连接装置电源模块（kha1）的第三端，所述单片机（ka1）的第五管脚分别连接二极管（d4）和通过第三电容（c3）接地，所述单片机（ka1）的第六管脚通过第十二电阻（rb）接装置电源模块（kha1）的第四端；所述装置电源模块（kha1）的第六端依次通过第一电阻（ru1）、第二电阻（ru2）、第三电阻（ru3）和第四电阻（ru4）分别连接第五电阻（ru5）和第一电容（c1）。

2.如权利要求1所述的一种无功补偿投切开关，其特征在于：所述装置电源模块（kha1）的第一端依次通过第六电阻（ru6）、第七电阻（ru7）、第八电阻（ru8）和第九电阻（ru9）分别连接第十电阻（rua）和第二电容（c2）。

3.如权利要求1所述的一种无功补偿投切开关，其特征在于：所述单片机（ka1）的型号为stc12c5410ad。

4.如权利要求1所述的一种无功补偿投切开关，其特征在于：所述装置电源模块（kha1）的型号ds903c-90a9vdc。

5.如权利要求1所述的一种无功补偿投切开关，其特征在于：所述二极管（d4）的型号为in4007。

技术总结
本实用新型公开了一种无功补偿投切开关，包括单片机、第十一电阻、第十二电阻、第三电容、二极管和装置电源模块，单片机的第一管脚连接于装置电源模块的第四端，单片机的第二管脚接地，单片机的第三管脚通过第十一电阻连接装置电源模块的第三端，单片机的第四管脚连接装置电源模块的第三端，单片机的第五管脚分别连接二极管和通过第三电容接地，单片机的第六管脚通过第十二电阻接装置电源模块的第四端。本实用新型有益效果：本实用新型单片机同步采样磁保持继电器的上下两端模拟电压，并寻找等值点，寻找到等值点后装置开始计时，并延时总计一个周波投入磁保持继电器将电容投入电网，实现过零投切。

技术研发人员：戈一奎;倪嘉
受保护的技术使用者：南京芯瑞电力技术有限公司
技术研发日：2020.04.24
技术公布日：2020.12.25