[发明专利]一种基于等电压等电流技术低压自动无功功率补偿装置

说明书

技术领域

本发明属于无功发生装置技术领域，具体涉及一种基于等电压等电流技术低压自动无功功率补偿装置。

背景技术

随着科技的进步和经济的快速增长，我国的电力工业也在蓬勃发展，总装机容量、输变电能力以及电力自动化水平取得了长足进步，但伴随着以电力电子技术为核心的变流器和大量感性冲击性负载的应用，造成了谐波、三相不平衡、电压闪变、无功冲击等电能质量恶化问题；而与此同时，一些比较前沿的科学研究中涉及到的精密仪器，如计算机信息系统、机器人、变频调速驱动器等设备，对谐波、电压波动等干扰十分敏感，即使很小的偏差都可能影响该类仪器的精度和稳定性，甚至使设备无法工作。这两方面的矛盾和冲突对我国电力工业的发展提出了新的严峻挑战，其中谐波和无功问题是近年来关注的热点之一。

谐波治理方面，目前我国谐波治理的主要手段仍是采用的无源滤波器，且以单调谐无源滤波器为主，损耗大，体积大，设备陈旧，滤波性能受限。与此同时，随着我国城市配电网自动化、农村电网改造以及节能降耗活动的深入开展，整个电力系统整体上在提高功率因数、节能降耗等方面已初见成效，传统接触器投切电容器补偿设备往往具有动态响应速度慢、投切过渡过程涌流大、电容器使用寿命短、无法快速补偿冲击性负荷的无功功率等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种基于等电压等电流技术低压自动无功功率补偿装置。

一种基于等电压等电流技术低压自动无功功率补偿装置，包括：处理器、PID控制器、晶闸管驱动电路、滤波电路、补偿电路，其特征在于：所述滤波电路按星形接法接入在三相线路与零线之间，补偿电路按角形接法接入在三相线路之间，处理器的晶闸管驱动信号输出端与晶闸管驱动电路的输入端相连接，晶闸管驱动电路的输出端与三组滤波电路中的第一晶闸管的驱动端相连接，处理器的PID信号输出端与PID控制器的输入端相连接，PID控制器的输出端与可调电抗器的移相触发端相连接。

优选地，所述滤波电路包括第一晶闸管、第一电容、第二电容、第一电感、可调电抗器、第三电感、第一电阻，其中第三电感与第一电阻串联后与第二电容并联，第三电感、第一电阻、第二电容组成的电路与第一晶闸管、第一电容、第一电感、可调电抗器串联。

优选地，所述补偿电路由第二晶闸管、第三电容、第四电感串联组成。

优选地，所述处理器的显示信号输出端与显示屏相连接，处理器的键盘输入端与键盘模块相连接。

优选地，所述处理器的电压信号输入端与电压信号转换电路的输出端相连接，电压信号转换电路的输入端与电压取样元件的输出端相连接，电压取样元件安装在电网的三相线路上。

优选地，所述处理器的电流信号输入端与电流信号转换电路的输出端相连接，电流信号转换电路的输入端与电流取样元件的输出端相连接，电流取样元件安装在电网的三相线路上。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明利用控制器实现第一晶闸管和第二晶闸管的通断，从而控制滤波电路和补偿电路的投切，同时通过控制可调电抗器，实现高效的滤波和无功补偿。

附图说明

图1为本发明一种基于等电压等电流技术低压自动无功功率补偿装置的结构示意图。

图中，1、变压器，2、滤波电路，3、补偿电路，4、PID控制器，5、晶闸管驱动电路，6、显示屏，7、电压信号转换电路，8、处理器，9、键盘模块，10、电流信号转换电路，11、负载，D1、第一晶闸管，D2、第二晶闸管，C1、第一电容，C2、第二电容，C3、第三电容，L1、第一电感，L2、可调电抗器，L3、第三电感，L4、第四电感，R1、第一电阻。

具体实施方式

参见图1，一种基于等电压等电流技术低压自动无功功率补偿装置，包括：处理器8、PID控制器4、晶闸管驱动电路5、滤波电路2、补偿电路3，其特征在于：所述滤波电路2按星形接法接入在三相线路与零线之间，补偿电路3按角形接法接入在三相线路之间，处理器8的晶闸管驱动信号输出端与晶闸管驱动电路5的输入端相连接，晶闸管驱动电路5的输出端与三组滤波电路2中的第一晶闸管D1的驱动端相连接，处理器8的PID信号输出端与PID控制器4的输入端相连接，PID控制器4的输出端与可调电抗器L2的移相触发端相连接。