[实用新型]一种具有功率因数控制的自动电压调节装置

说明书

本实用新型公开一种具有功率因数控制的自动电压调节装置，属于电气工程技术领域。本实用新型解决了现有的功率因数计算过程复杂，且对于处理芯片要求高，成本较大，难以满足实时控制的问题。本实用新型包括电压信号提取模块、电流互感器、功率因数角计算模块和信号处理模块，电压信号提取模块和电流互感器的输出端分别与功率因数角计算模块的输入端电性连接，功率因数角计算模块输出端连接信号处理模块的输入端。本实用新型将具有功率因数计算的模块集成于原有电压自动调节模块自动电压调节内，通过控制发电机功率因数提高机组输出容量的目的。

技术领域

本实用新型涉及一种具有功率因数控制的自动电压调节装置，属于电气工程技术领域。

背景技术

AVR装置(自动电压调节器)几乎是柴油发电机不可缺少的一部分，它通过检测发电机输出端的电压，自动调节发电机励磁绕组的励磁电流，来维持发电机输出电压的稳定，防止电子设备的损坏。

在柴油发电机应用过程中，当用电设备中存在大量的无功负载和电力电子器件时，会消耗无功功率，势必会导致发电机的效率降低。为了提高发电机效率，需要计算和控制其功率因数。

传统的AVR装置能够控制发电机的输出电压，但不具备功率因数控制的功能。现有的功率因数计算过程复杂，且对于处理芯片要求高，成本较大，难以满足实时控制的要求。

因此，提供一种一种具有功率因数控制的AVR装置，有效地解决现有的功率因数计算过程复杂，且对于处理芯片要求高，成本较大，难以满足实时控制的问题，已成为本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种成本较低且具有功率因数控制的自动电压调节装置，以解决上述背景技术中提到的问题。

本实用新型的技术方案：

一种具有功率因数控制的自动电压调节装置，包括电压信号提取模块、电流互感器、功率因数角计算模块和信号处理模块，电压信号提取模块和电流互感器的输出端分别与功率因数角计算模块的输入端电性连接，功率因数角计算模块输出端连接信号处理模块的输入端。

优选的：该装置的电压信号提取模块和电流互感器的输入端与发电机组的输出端电性连接，该装置的信号处理模块的输出端通过执行机构与静止无功发生器电性连接。

优选的：所述的功率因数角计算模块包括电压过零检测电路、电流过零检测电路、相位差计算电路和相位差判断电路，所述的电压过零检测电路和电流过零检测电路分别于相位差计算电路的输入端连接，相位差计算电路的输出端连接相位差判断电路。

优选的：所述的电压过零检测电路包括与电压信号提取模块连接的电阻分压电路和电压比较电路，所述的电流过零检测电路包括与电流互感器连接的采样电阻构成的I/V转换电路和电压比较电路，所述的相位差计算电路是由RS触发器构成，所述的相位差判断电路是由2片555定时器构成的。

优选的：所述的信号处理模块由比较器、同或门、触发器和与门构成，相位差计算电路和2个555定时器输出的脉冲宽度分别经过比较器、触发器，再经过与门，作为执行机构的启动、停止信号。

优选的：所述的执行机构主要由接触器组成，通过信号处理模块的信号来调节给接触器线圈上电和不给接触器线圈上电，继而控制静止无功发生器的投入和切除。