[实用新型]智能电力电容器

说明书

技术领域

本实用新型涉及电容器领域，具体涉及智能电力电容器。

背景技术

近年来，随着电力电子技术、计算机技术的快速发展，智能电器得到了迅速的发展。无功补偿产品也朝智能化、模块化、网络化发展。智能电力电容器正是在此基础上发展起来的新一代无功补偿产品。现在的电容器要求在并机使用时，主机控制从机，并能控制网络中所有电容器的过零投切、快速投切，减少涌流冲击，这急需一种新的智能电力电容器。

实用新型内容

本实用新型的目的是为解决上述不足，提供智能电力电容器。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

智能电力电容器，包括过零采样单元、投切控制单元、过零投切单元、电力电容器、显示单元、按键单元、智能网络单元、通信信号输入通道、通信信号输出通道、电流输入信号、温度保护单元、电流保护单元、电压输入信号、整流滤波单元、变压器、220V交流输入和智能控制单元，过零采样单元、投切控制单元、过零投切单元、电力电容器、显示单元、按键单元、智能网络单元、电流输入信号、温度保护单元、电流保护单元、电压输入信号和整流滤波单元分别连接智能控制单元，通信信号输入通道和通信信号输出通道分别连接智能网络单元，220V交流输入进入变压器进行变压，经过变压器变压的电压分别进入电压输入信号和整流滤波单元。

温度保护单元连接温度传感器，温度保护单元收集温度传感器所采集的温度信号。

电流保护单元连接电流互感器，电流保护单元收集电流互感器所采集的电流信号。

智能控制单元采用STM32F103的ARM芯片。

本实用新型具有如下有益的效果：

本实用新型设计合理，使用方便，性能优越、维护方便、操作简单、体积小、使用寿命长、功耗低，能适用于多种需要无功补偿的场合，既能带来很高的经济效益，又能减少人力物力的投入。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：

如图1所示，智能电力电容器，包括过零采样单元1、投切控制单元2、过零投切单元3、电力电容器4、显示单元5、按键单元6、智能网络单元7、通信信号输入通道8、通信信号输出通道9、电流输入信号10、温度保护单元11、电流保护单元12、电压输入信号13、整流滤波单元16、变压器17、220V交流输入18和智能控制单元19，过零采样单元1、投切控制单元2、过零投切单元3、电力电容器4、显示单元5、按键单元6、智能网络单元7、电流输入信号10、温度保护单元11、电流保护单元12、电压输入信号13和整流滤波单元16分别连接智能控制单元19，通信信号输入通道8和通信信号输出通道9分别连接智能网络单元7，220V交流输入18进入变压器17进行变压，经过变压器17变压的电压分别进入电压输入信号13和整流滤波单元16。

温度保护单元11连接温度传感器14，温度保护单元收集温度传感器所采集的温度信号。

电流保护单元12连接电流互感器15，电流保护单元收集电流互感器所采集的电流信号。

智能控制单元采用STM32F103的ARM芯片。

智能控制单元通过采样电网的电压和电流信号，实时计算电网的无功功率和功率因数。通过控制过零投切开关实现电力电容器的投入或切除，来改变电网的无功功率，实现对电网的无功补偿。

智能控制单元采用STM32F103作为核心处理器，内部集成3个12位的ADC和12个通道的DMA。电压和电流经过电压互感器、电流互感器的转换后，输入到ADC端口，采样数据通过DMA传输到STM32F103中。通过数字滤波和计算后，得到电压和电流的有效值、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、频率、相位等参数，并将这些参数进行存储。智能控制单元通过按键和LCD显示屏进行人机交互，设定好地址码。通过智能网络和其他智能电力电容器进行连接和数据交换，完成主从机的区分。根据设定好的控制策略、无功功率的变化，控制过零投切开关。

过零投切开关：过零投切开关能够实现过零投切，即电压过零投入、电流过零切除。确保电力电容器投切过程中无涌流冲击、无操作过电压、无电弧重燃。过零检测单元检测过零信号，投切控制单元控制过零投切开关的动作，过零投切开关采用磁保持继电器。