电机动态无功补偿滤波装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及电机动态无功补偿滤波装置，有效解决微电脑逻辑程序抑制谐波、补偿无功的问题，电子智能控制电路的三相Ａ、Ｂ、Ｃ输入端经电源接触器与电能信号处理电路并联，输入端经第一电流互感器接第一电压采集电路、电能数字处理器及第二电流互感器，电能数字处理器接第一微处理器、第二电压采集电路、第二电流互感器、第一滤波电抗器、第一高压电子开关、第一电力电容器组、第一微处理器；电能信号处理电路的三相线路Ａ、Ｂ、Ｃ经第三电流互感器接电子数字处理芯片、串联的第一通讯接口、第二微处理器和隔离器接驱动器，驱动器接第二滤波电抗器、第二高压电子开关和电源接触器，本实用新型专利技术滤除电网中最大的谐波分量，提高功率因数，节能效率明显。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电器，特别是针对电机动态无功补偿滤波的一种电机动态无功补偿滤波装置。
技术介绍
随着工业的发展和能源的紧缺，如何更有效的节能已经是目前各行业都在关注的问题，有效合理的使用能源是促进企业发展，提高企业经济增长质量，增加效益的有效途径。在工矿企业中，各种生产机械设备大多是由电机提供动力的，因此重视电机节电有重大实际意义。油田、矿山、化工、建材、电梯等行业场合采用的电机在实际运行中经常处于轻载、空载状态，其功率因数普遍较低，这就增加了线损和电机本身损耗。在规定的用电范围内，凡负载的功率因数低于电网规定的功率因数时，用户就必须进行无功补偿，以提高负载的功率因数，保证电网和负荷高效经济运行。加入无功补偿措施能带来很多好处，如减少线路损失，提高供配电的负荷能力，降低线路电压的损失，改善用户设备运行条件，减少用户电费支出，提高企业的经济效益。电机在运行中依靠磁场传递进行能量转换而工作，属感性负荷,工作过程会产生的大量谐波电流对电网造成污染，进一步增加损耗。长期以往不仅影响线路负载的寿命，而且造成大量电能的无用耗费。按供电要求进行的补偿大部分采用集中固定式补偿，不能根据用电负荷的变化及时的进行快速调整，由于电机通常处于线路的末端，导致线路上的电能损耗过大，补偿效果比较差。同时集中补偿往往控制电路简单，不能快速检测分析线路谐波含量，没有相应的谐波处理措施，不仅不能有效的控制谐波含量，还有可能进一步造成谐波被放大，影响电机及其他设备的安全使用及寿命。
技术实现思路
针对上述情况，为克服现有技术缺陷，本技术之目的就是提供一种电机动态无功补偿滤波装置，可有效解决通过微电脑逻辑程序控制技术控制大功率、高耐压、无噪音、长寿命新型电子智能控制器动态平滑切换电力补偿电容器及滤波电抗器，达到抑制谐波、补偿无功的问题。本技术解决的技术方案是，采用微电脑（microcontroller,MCU）逻辑程序控制技术，实时检测补偿对象的电压和电流、谐波分量，经高速信号处理器采样运算计算出各种电能参数；采用大功率、高耐压新型电子智能控制器为瞬间通断的开关元件，根据当前电机线路运行状态动态平滑切换补偿电容器与滤波电抗器，滤除电网中最大的谐波分量，提高功率因数，从而达到抑制谐波，补偿无功的目的，据此，本技术包括有壳体及装在壳体内的电子智能控制电路、电能信号处理电路，电子智能控制电路的三相A、B、C输入端经电源接触器与电能信号处理电路并联，电子智能控制电路的三相线路A、B、C输入端经第一电流互感器接第一电压采集电路（器）、电能数字处理器及第二电流互感器，电能数字处理-->器接第一微处理器，第一微处理器经第二电压采集电路接第二电流互感器，第二电流互感器接第一滤波电抗器，第一滤波电抗器接第一高压电子开关，第一高压电子开关接第一电力电容器组及第一微处理器；电能信号处理电路的三相线路A、B、C经第三电流互感器接电子数字处理芯片，电子数字处理芯片经串联的第一通讯接口、第二微处理器和隔离器接驱动器，驱动器接第二滤波电抗器、第二高压电子开关和电源接触器。本技术电机无功补偿装置经过高速信号处理器采样运算计算出各种电能参数；采用大功率、高耐压新型电子智能控制器为瞬间通断的开关元件，根据当前电机线路运行状态动态平滑切换补偿电容器与滤波电抗器，滤除电网中最大的谐波分量，提高功率因数，与较传统的单纯依靠变频控制或单纯依靠有源电力滤波，谐波抑制、无功补偿技术相比，本装置节能效率有明显提高。附图说明图1为本技术的电子智能控制电路结构图。图2为本技术的无功补偿控制、处理、保护、电路图。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式作详细说明。由附图1-2所示，本技术包括有壳体及装在壳体内的电子智能控制电路、电能信号处理电路，电子智能控制电路的三相A、B、C输入端经电源接触器13与电能信号处理电路并联，电子智能控制电路的三相线路A、B、C输入端经第一电流互感器8（第一电流互感器由3个组成）接第一电压采集电路（器）3、电能数字处理器2及第二电流互感器7（第二电流互感器由3个组成），电能数字处理器2接第一微处理器1，第一微处理器1经第二电压采集电路（器）9接第二电流互感器7，第二电流互感器7接第一滤波电抗器6，第一滤波电抗器6接第一高压电子开关5，第一高压电子开关5接第一电力电容器组4及第一微处理器1；电能信号处理电路的三相线路A、B、C经第三电流互感器14（第三电流互感器由3个组成）接电子数字处理芯片23，电子数字处理芯片（ATT7022型）23经串联的第一通讯接口（MCU）18、第二微处理器24和隔离器21接驱动器29，驱动器29接第二滤波电抗器28、第二高压电子开关27和电源接触器13。为了保证使用效果，所说的电子数字处理芯片（ATT7022型）23的1、2、3脚分别接第三电流互感器14，4、5、6脚分别接电压互感器15（电压互感器由3个组成），7脚经时钟17接第二微处理器24的1脚；所说的第二微处理器24的2脚接滤波电流采集电路22的1脚，滤波电流采集电路22的2、3、4脚接第四电流互感器16（第四电流互感器由3个组成）；所说的第二滤波电抗器28的1、2、3脚分别接第四电流互感器16，4、5、6脚分别接第二高压电子开关27的1、2、3脚，第二高压电子开关27的4、5、6脚分别接第二电力电容器组26的1、2、3脚，第二高压电子开关27上有开关电源多路输出20；所说的第二微处理器24的3脚上有第二通讯接口（RS232）19，4脚接键盘25，5脚接风扇11，6脚接温度传感器12，7脚接液晶显示器10。由上述结构可以看出，本技术是电子三相输入线路上A、B、C装接有电流互感-->器a、b、c及电压采集电路，当采集到的电流和电压信号后通过电能数字处理芯片与微处理器进行数据处理。在三相电路上另接有一套反馈采样系统，它通过电流互感器u、v、w、滤波电抗器、高压电子开关、电力电容器组、电压采集电路、连接在一起。当电流互感器u、v、w采集到三相主干线电流，在通过电压采集电路采集三相主干线电压后通过微处理器进行信号处理、反馈，然后高压电子开关通过微处理器检测到的信号后进行识别判断，最终达到一种理想的线性滤波电路模式。在三相输入回路上并联有源电力滤波数字处理控制电路。一方面通过电流互感器，将检测到的负载电流信号，经数据处理电路，输入到电能处理芯片；一方面通过电压采样电路实时检测三相负载电压，同时通过微处理器实时检测线路的谐波份量。在电机动态无功补偿的回路上，连接有微处理器，微处理器通过电能数字处理系统、滤波电压电流采集电路、滤波电抗器采集到三相主干线的电流、电压、通过微处理器进行分析处理。电能处理芯片通过接触器驱动电路，指令电源接触器、旁路接触器和控制接触器接通或关断、通过滤波电抗器和电力电容器将检测到的电压和电流信号进行运算，以调节负载电网上的电压，求得电压的稳定与均衡，实现调压节能。所述的ATT7022（电能数字处理器）的输入端和输出端分别与电流互感器相应的输出端和输入端连接。微处理器的另一输入端与滤波电流采集电路相应的输出端连接。微处理器的另一输出端与RS232相应的输入端连接。滤波电抗器的输入端和输出端分别与电流互感器相对应的输出端和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机动态无功补偿滤波装置，包括有壳体及装在壳体内的电子智能控制电路、电能信号处理电路，其特征在于，电子智能控制电路的三相Ａ、Ｂ、Ｃ输入端经电源接触器（１３）与电能信号处理电路并联，电子智能控制电路的三相线路Ａ、Ｂ、Ｃ输入端经第一电流互感器（８）接第一电压采集电路（３）、电能数字处理器（２）及第二电流互感器（７），电能数字处理器（２）接第一微处理器（１），第一微处理器（１）经第二电压采集电路（９）接第二电流互感器（７），第二电流互感器（７）接第一滤波电抗器（６），第一滤波电抗器（６）接第一高压电子开关（５），第一高压电子开关（５）接第一电力电容器组（４）及第一微处理器（１）；电能信号处理电路的三相线路Ａ、Ｂ、Ｃ经第三电流互感器（１４）接电子数字处理芯片（２３），电子数字处理芯片（２３）经串联的第一通讯接口（１８）、第二微处理器（２４）和隔离器（２１）接驱动器（２９），驱动器（２９）接第二滤波电抗器（２８）、第二高压电子开关（２７）和电源接触器（１３）。

【技术特征摘要】
1.一种电机动态无功补偿滤波装置，包括有壳体及装在壳体内的电子智能控制电路、电能信号处理电路，其特征在于，电子智能控制电路的三相A、B、C输入端经电源接触器（13）与电能信号处理电路并联，电子智能控制电路的三相线路A、B、C输入端经第一电流互感器（8）接第一电压采集电路（3）、电能数字处理器（2）及第二电流互感器（7），电能数字处理器（2）接第一微处理器（1），第一微处理器（1）经第二电压采集电路（9）接第二电流互感器（7），第二电流互感器（7）接第一滤波电抗器（6），第一滤波电抗器（6）接第一高压电子开关（5），第一高压电子开关（5）接第一电力电容器组（4）及第一微处理器（1）；电能信号处理电路的三相线路A、B、C经第三电流互感器（14）接电子数字处理芯片（23），电子数字处理芯片（23）经串联的第一通讯接口（18）、第二微处理器（24）和隔离器（21）接驱动器（29），驱动器（29）接第二滤波电抗器（28）、第二高压电子开关（27）和电源接触器（13）。2.根据权利要求1所述的电机动态无功补偿滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙皆宽，马爱刚，马富鹏，
申请(专利权)人：河南海泰科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]