一种余功回收与无功补偿装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种余功回收与无功补偿装置。所述装置包括：功率因数采样电路、PLC、多个交流接触器和多个补偿电容组；所述功率因数采样电路的输入端与电网主电路连接，所述功率因数采样电路的RS485接口与所述PLC的RS485接口连接；所述PLC的控制端口分别与多个所述交流接触器的线圈的一端连接；多个所述交流接触器的线圈的另一端与220V市电的零线连接；多个所述补偿电容组并联在三相输出线上；多个所述交流接触器的常开触点分别一一对应地设置在多个所述补偿电容组和所述三相输出线之间。本实用新型专利技术通过控制补偿电容组的投切与断开，实现了功率因数的控制，补偿了电网中流动的无功功率，降低了电网中因输送无功功率造成的电能损耗，也实现了余功的回收。

A residual power recovery and reactive power compensation device

【技术实现步骤摘要】
一种余功回收与无功补偿装置
本技术涉及电机节能与保护领域，特别是涉及一种余功回收与无功补偿装置。
技术介绍
在用电端配电系统中，电机、变压器等感性负载，感性负载在消耗有功功率时还会消耗无功功率，在运行过程中还需向感性负载提供相应的无功功率。当电网的三相不平衡时，感性负载会产生剩余的有功功率(因电能质量导致电机发热发烫、振动、摩擦、噪音等电能损耗的功率)，其中余功是感性负载在运行过程中，感性负载释放的可被回收利用的有功功率。因此，是电网的三相平衡，对余功进行回收且再次利用，是实现感性负载高效节能的重要手段。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种余功回收与无功补偿装置，既降低了因输送无功功率造成的电能损耗，也实现了余功的回收。为实现上述目的，本技术提供了如下方案：一种余功回收与无功补偿装置，所述装置包括：功率因数采样电路、PLC、多个交流接触器和多个补偿电容组；所述功率因数采样电路的输入端与电网主电路连接，所述功率因数采样电路的RS485接口与所述PLC的RS485接口连接；所述PLC的控制端口分别与多个所述交流接触器的线圈的一端连接；多个所述交流接触器的线圈的另一端与220V市电的零线连接；多个所述补偿电容组并联在三相输出线上；多个所述交流接触器的常开触点分别一一对应地设置在多个所述补偿电容组和所述三相输出线之间。可选的，多个所述补偿电容组均包括三角形连接的三个电容。可选的，所述装置还包括：设置键、增加键和减小键；所述设置键、所述增加键和所述减小键均与所述PLC的信号输入端口连接；所述设置键、所述增加键和所述减小键用于预设功率因数范围或预设所述交流接触器的延时时间范围。可选的，所述装置还包括：多个熔断器；多个所述熔断器的一端均与所述PLC的COM口连接，多个所述熔断器的另一端均与所述220V市电的火线连接。可选的，所述装置还包括：液晶显示屏；所述液晶显示屏与所述PLC的信号输出端口连接。可选的，多个交流接触器和多个补偿电容组均为四个。根据本技术提供的具体实施例，本技术公开了以下技术效果：本技术通过功率因数采样电路采集电网主电路的功率因数值，PLC根据该功率因数值控制交流接触器的通断，进而控制补偿电容组的投切与断开，实现了功率因数的控制，补偿了电网中流动的无功功率，降低了电网中因输送无功功率造成的电能损耗，同时补偿电容组设置在相与相之间，使各相的有功电流达到平衡状态，进而实现了余功的回收。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术提供的一种余功回收与无功补偿装置的电路图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术的目的是提供一种余功回收与无功补偿装置，既降低了因输送无功功率造成的电能损耗，也实现了余功的回收。为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。本技术实施例提供了一种余功回收与无功补偿装置，如图1所示，装置包括：功率因数采样电路、PLC、多个交流接触器和多个余功回收与补偿电容组。功率因数采样电路的输入端与电网主电路连接，功率因数采样电路的RS485接口与PLC的RS485接口连接；PLC的控制端口分别与多个交流接触器的线圈的一端连接；多个交流接触器的线圈的另一端与220V市电的零线连接；多个补偿电容组并联在三相输出线上；多个交流接触器的常开触点分别一一对应地设置在多个补偿电容组和三相输出线之间。优选地，多个交流接触器为四个，分别为第一交流接触器KM1、第二交流接触器KM2、第三交流接触器KM3和第四交流接触器KM4；多个补偿电容组为四个，分别为第一补偿电容组、第二补偿电容组、第三补偿电容组和第四补偿电容组。多个补偿电容组均包括三角形连接的三个电容C。余功回收与无功补偿装置还包括：多个熔断器；多个熔断器的一端均与PLC的COM口连接，多个熔断器的另一端均与220V市电的火线连接。余功回收与无功补偿装置还包括：设置键K1、增加键K2和减小键K3；设置键K1、增加键K2和减小键K3均与PLC的信号输入端口连接；设置键K1、增加键K2和减小键K3用于预设功率因数范围或预设交流接触器的延时时间范围。余功回收与无功补偿装置还包括：液晶显示屏；液晶显示屏与PLC的信号输出端口连接；液晶显示屏配合设置键K1、增加键K2和减小键K3使用，在按压设置键K1、增加键K2和减小键K3时，液晶显示屏显示功率因数或延时时间。本技术实施例提供的一种余功回收与无功补偿装置的工作原理为：电流在电感元件中作功时，电流滞后于电压90°；而电流在电容元件中作功时，电流超前电压90°。在同一电路中，电感电流与电容电流方向相反，互差180°。在电磁元件电路中有比例地安装电容元件，就会使两者的电流相互抵消，电流矢量与电压矢量之间的夹角缩小。将容性功率负荷与感性功率负荷并联在同一电路中，感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率进行补偿。对于三相电流不平衡的系统，只要恰当地在各相与相之间以及各相与零线之间接入不同容量的电容器(接入电容器后，功率因数就会相应地提高)，不但可以将各相的功率因数均补偿至接近1，而且可以使各相的有功电流达到平衡状态。本技术实施例提供的一种余功回收与无功补偿装置的工作过程如下：利用设置键K1、增加键K2和减小键K3预设功率因数的范围和交流接触器闭合开启或断开的延时时间，预设功率因数范围的下限值为0.95，功率因数的上限值为0.98(功率因数的设置范围为0～1)；预设交流接触器的闭合开启的延时时间为30秒，断开的延时时间为10秒(延时时间的范围为0～999秒)。功率因数采样电路采集电网主电路的功率因数的实际值，功率因数采样电路将采集到的功率因数的实际值通过功率因数采样电路的RS485接口传输给PLC，PLC通过功率因数的实际值与预设功率因数的上限值和下限值的比较，控制多个交流接触器的投切与断开，本技术按照先投入后切除的原则对交流接触器进行控制，具体为：当功率因数的实际值小于预设功率因数的下限值0.95时，PLC控制第一交流接触器KM1的线圈得电，第一交流接触器KM1的常开触点闭合，第一交流接触器KM1的闭合开启延时30秒；功率因数采样电路再次采集电网主本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种余功回收与无功补偿装置，其特征在于，所述装置包括：功率因数采样电路、PLC、多个交流接触器和多个补偿电容组；/n所述功率因数采样电路的输入端与电网主电路连接，所述功率因数采样电路的RS485接口与所述PLC的RS485接口连接；/n所述PLC的控制端口分别与多个所述交流接触器的线圈的一端连接；多个所述交流接触器的线圈的另一端与220V市电的零线连接；/n多个所述补偿电容组并联在三相输出线上；多个所述交流接触器的常开触点分别一一对应地设置在多个所述补偿电容组和所述三相输出线之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种余功回收与无功补偿装置，其特征在于，所述装置包括：功率因数采样电路、PLC、多个交流接触器和多个补偿电容组；
所述功率因数采样电路的输入端与电网主电路连接，所述功率因数采样电路的RS485接口与所述PLC的RS485接口连接；
所述PLC的控制端口分别与多个所述交流接触器的线圈的一端连接；多个所述交流接触器的线圈的另一端与220V市电的零线连接；
多个所述补偿电容组并联在三相输出线上；多个所述交流接触器的常开触点分别一一对应地设置在多个所述补偿电容组和所述三相输出线之间。


2.根据权利要求1所述的余功回收与无功补偿装置，其特征在于，多个所述补偿电容组均包括三角形连接的三个电容。


3.根据权利要求1所述的余功回收与无功补偿装置，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍泽涌，
申请(专利权)人：成都祥和云端节能设备集团有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51