电压骤降补偿装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种电压骤降补偿装置，包括有：电压监测单元、主控制单元、AC/DC转换器、DC/AC转换器、储能单元；AC/DC转换器的输入端与系统电源电连接，输出端与储能单元电连接；DC/AC转换器的输入端与储能单元电连接，DC/AC转换器的输出端通过耦合线圈与负载的电源端连接；电压监测单元与系统电源电连接；主控制单元与电压监测单元电连接；主控制单元与DC/AC转换器的控制端电连接，当系统电源的电压值低于预设电源电压限值时，主控制单元向DC/AC转换器的控制端发出控制信号。该电压骤降补偿装置在系统电源发生电压骤降时，能够迅速实现对负载电源电压的补偿，避免负载供电不足。

【技术实现步骤摘要】
电压骤降补偿装置
本技术涉及电源电压补偿
，特别涉及一种电压骤降补偿装置。
技术介绍
电压骤降(又称电压暂降、电压凹陷或电压跌落)是指系统电源(例如，电网)供电电压的有效值在短时间内突然下降又回升恢复的现象。在电网中这种现象的持续时间大多为0.5-1.5秒。形成电压骤降的原因主要包括：系统元件或线路的故障，雷电等恶劣天气影响诸多的线路短路和大负载的突然启动，不稳定的能源(如太阳能电站，风力发电站)的突然波动，其特征是骤降幅度大、近乎矩形曲线、持续时间短(即故障在线时间短)。随着国民经济的不断发展，各种精密仪器和设备的投入使用，对电压质量的要求越来越高，电压骤降在相关的行业和设备中的影响也越来越大，特别是对以下行业造成很大损失，例如，在汽车制造业中，对于自动化程度很高的当今汽车制造业，由于汽车制造过程中普遍大量使用工业机器人，由机器人控制对金属部件进行钻、切割等精密机械加工或喷涂设备时，如果发生电压骤降事件，会造成机器人误操作，造成产品报废；在半导体、精密电子等行业中，发生电压骤降会导致半导体设备制作过程被迫停止，大量产品报废，单次事故经济损失可高达几百万元至上亿人民币；在移动通信、通信机房等领域中，当发生电压骤降降时，造成通讯故障，严重时将会造成不可挽回的损失。在现有技术中，对电压骤降的补偿措施，往往采用基于系统电源的补偿装置，即，在系统电源发生电压下降时，利用系统电源进行电压补偿。因为系统电源的电压快速下降，系统电源的电压不稳定，因此，补偿效果不好，并且补偿电路复杂、成本高。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中对系统电源发生电压骤降时的补偿措施效果不好、补偿装置成本高的缺陷，提供一种低成本的、反应灵敏、补偿效果稳定的电压骤降补偿装置。本技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：一种电压骤降补偿装置，包括有：电压监测单元、主控制单元、AC/DC转换器(交流-直流转换器)、DC/AC转换器(直流-交流转换器)、储能单元；AC/DC转换器的输入端与系统电源电连接，输出端与储能单元电连接；DC/AC转换器的输入端与储能单元电连接，DC/AC转换器的输出端通过耦合线圈与负载的电源端连接；电压监测单元与系统电源电连接，用于监测系统电源的电压值；主控制单元与电压监测单元电连接，用于获取系统电源的电压值；主控制单元与DC/AC转换器的控制端电连接，当系统电源的电压值低于预设电源电压限值时，主控制单元向DC/AC转换器的控制端发出控制信号，控制信号用于开启DC/AC转换器，储能单元依次通过DC/AC转换器和耦合线圈为负载提供电能。较佳地，AC/DC转换器的输入端通过一开关与系统电源电连接，主控制单元与开关电连接，用于控制开关的导通或断开。较佳地，电压监测单元还与储能单元电连接，用于监测储能单元的电压值；主控制单元还用于获取储能单元的电压值；当储能单元的电压值低于预设储能电压限值时，主控制单元将开关导通。较佳地，当储能单元的电压值达到额定储能电压值时，主控制单元将开关断开。较佳地，DC/AC转换器为包含晶闸管的DC/AC转换器。较佳地，电压骤降补偿装置还包含显示单元，显示单元与主控制单元电连接，用于显示系统电源的电压值。较佳地，储能单元包含电容器。较佳地，电容器的标称电容量为2400微法，额定电压为800伏。本技术的积极进步效果在于：本技术的电压骤降补偿装置在系统电源发生电压骤降时，能够迅速实现对负载电源电压的补偿，避免负载供电不足，并且本技术的电压骤降补偿装置成本较低。附图说明图1为本技术的一较佳实施例的电压骤降补偿装置的结构示意图。具体实施方式下面举一较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本技术。本实施例的电压骤降补偿装置，如图1所示，包含电压监测单元101、主控制单元102、AC/DC转换器103、DC/AC转换器104、储能单元105。AC/DC转换器103的输入端与系统电源2电连接，输出端与储能单元105电连接；DC/AC转换器104的输入端与储能单元105电连接，DC/AC转换器104的输出端通过耦合线圈L与负载3的电源端连接。电压监测单元101与系统电源2电连接，用于监测系统电源2的电压值。电压监测单元101采用现有技术中的电压检测电路或者市售的电压检测芯片实现。主控制单元102与电压监测单元101电连接，用于获取系统电源2的电压值；主控制单元102与DC/AC转换器104的控制端电连接，当系统电源2的电压值低于预设电源电压限值时，主控制单元102向DC/AC转换器104的控制端发出控制信号，控制信号用于开启DC/AC转换器104，储能单元105依次通过DC/AC转换器104和耦合线圈L为负载3提供电能。主控制单元102采用市售的CPU(中央处理器)、PLC(可编程逻辑控制器)实现；对系统电源2的电压值与预设电源电压限值的比较，采用比较器等逻辑电路实现。系统电源2的交流电经过AC/DC转换器103被转换为直流电，为储能单元105充电。在正常状态下，主控制单元102使DC/AC转换器104处于关闭状态。当系统电源2发生电压骤降时，电压监测单元101监测到系统电源2的电压下降至低于预设电源电压限值(例如，正常系统电源2电压的95％)时，主控制单元102开启DC/AC转换器104，储能单元105的直流电压经过DC/AC转换器104转换为与正常的系统电源2电压相同的交流电压，该电压经过耦合线圈耦合至负载的电源端，为负载供电。虽然系统电源2发生电压骤降，但储能单元105为负载提供了稳定的电压，避免了负载因为系统电源2的电压骤降为发生异常，造成损失。如图1所示，AC/DC转换器103的输入端通过一开关K与系统电源2电连接，主控制单元102与开关K电连接，用于控制开关K的导通或断开。在正常状态下，主控制单元102控制开关K导通，对储能单元105进行充电；在一个预设时间之后，储能单元105的电能充满，主控制单元102控制开关K断开，停止为储能单元105充电。进一步地，电压监测单元101还与储能单元105电连接，用于监测所述储能单元105的电压值。主控制单元102还用于获取储能单元105的电压值。当储能单元105的电压值低于预设储能电压限值(例如，储能单元105的额定电压值的90％)时，主控制单元102将开关K导通，为储能单元105充电；当储能单元105的电压值达到额定电压值时，储能单元105的电能充满，主控制单元102将开关K断开，停止为储能单元105充电。在发生系统电源电压骤降时，该电压骤降补偿装置的响应速度越快越好。而该响应速度主要取决于DC/AC转换器104的开关速度。为了取得很快的开关速度，DC/AC转换器104为包含晶闸管的DC/AC转换器104，该类DC/AC转换器104基于晶闸管的极短的开关时间，可以在20毫秒内导通，也即，使得本技术的电压骤降补偿装置，在系统电源电压下降至低于预设电源电压限值后的20毫秒内，实现对系统电源电压的补偿，维持负载正常工作。为了方便使用者观察，如图1所示，本技术的电压骤降补偿装置还包含显示单元106，显示单元106与主控制单元102电连接。主控制单元102控制显示单元106显示系统电源2的电压值。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电压骤降补偿装置，其特征在于，包括有：电压监测单元、主控制单元、AC/DC转换器、DC/AC转换器、储能单元；所述AC/DC转换器的输入端与系统电源电连接，输出端与所述储能单元电连接；所述DC/AC转换器的输入端与所述储能单元电连接，所述DC/AC转换器的输出端通过耦合线圈与负载的电源端连接；所述电压监测单元与系统电源电连接，用于监测所述系统电源的电压值；所述主控制单元与所述电压监测单元电连接，用于获取所述系统电源的电压值；所述主控制单元与所述DC/AC转换器的控制端电连接，当所述系统电源的电压值低于预设电源电压限值时，所述主控制单元向所述DC/AC转换器的控制端发出控制信号，所述控制信号用于开启所述DC/AC转换器，所述储能单元依次通过所述DC/AC转换器和所述耦合线圈为所述负载提供电能。

【技术特征摘要】
1.一种电压骤降补偿装置，其特征在于，包括有：电压监测单元、主控制单元、AC/DC转换器、DC/AC转换器、储能单元；所述AC/DC转换器的输入端与系统电源电连接，输出端与所述储能单元电连接；所述DC/AC转换器的输入端与所述储能单元电连接，所述DC/AC转换器的输出端通过耦合线圈与负载的电源端连接；所述电压监测单元与系统电源电连接，用于监测所述系统电源的电压值；所述主控制单元与所述电压监测单元电连接，用于获取所述系统电源的电压值；所述主控制单元与所述DC/AC转换器的控制端电连接，当所述系统电源的电压值低于预设电源电压限值时，所述主控制单元向所述DC/AC转换器的控制端发出控制信号，所述控制信号用于开启所述DC/AC转换器，所述储能单元依次通过所述DC/AC转换器和所述耦合线圈为所述负载提供电能。2.如权利要求1所述的电压骤降补偿装置，其特征在于，所述AC/DC转换器的输入端通过一开关与所述系统电源电连接，所述主控制单元与所述开关电连...

【专利技术属性】
技术研发人员：戢卫平，
申请(专利权)人：昂顿科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31