本实用新型专利技术涉及一种混合滤波微电脑智能控制电机节电装置，包括变频控制电路、混合滤波微电脑智能控制电机节电控制电路。不仅通过变频技术控制电路调整输出频率，又能通过有源电力滤波数字处理控制电路，抑制谐波、补偿无功，通过信息数字控制系统控制变频控制电路，达到节能目的。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种电机节能装置，尤指一种混合滤波微电脑智能控制电机节电装置。
技术介绍
由于非线性负荷的大量应用，导致在电力系统中产生大量的高次谐波，电力系统的电压和电流波形会发生严重畸变，从而给电力系统带来很大的“电网污染”。特别是用户内部短路以及开关操作、变压器或电容器组投切时的短时中断均会引起电能质量扰动问题。这将直接导致负载的工作效能下降，加大线路的无效功耗，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。目前，用于火力发电、冶金采矿、石油化工等电机工程的节电装置，通常采用单一的变频控制技术，以实现节能目的。这种技术在具有节能效果的同时却存在着技术缺失 自身会产生电力谐波污染，特别是负载电机电流比较大时，产生的谐波会更严重，甚至造成线路上其他的电器设备运行不正常。且对线路中已存在的其它设备产生的大量的高次谐波、电压和电流的波形畸变表现得无能为力，不能对高次谐波进行滤除和线路波形畸变的补偿；节能效果差；在线路干扰大时容易受干扰，甚至造成控制失误；无法实时远程监控。有源电力滤波技术，它的基本工作原理是实时检测补偿对象的电压和电流，经信号处理器采样运算计算得出补偿电流，得出补偿电流，补偿电流与负载电流中要补偿的谐波及无功电流，大小相等、相位相反、相互抵消，最终得到期望的电网电流，使电网电流成为与电压同相位的正弦波，从而达到抑制谐波，补偿无功的目的。然而它却不能调整线路的电压大小，以求通过电压的调整实现节能目的。
技术实现思路
本技术的目的是要提供一种混合滤波微电脑智能控制电机节电装置，不仅通过变频技术控制电路调整输出频率，又能通过有源电力滤波数字处理控制电路，抑制谐波、 补偿无功，通过信息数字控制系统控制变频控制电路，对达到节能目的。为实现所述目的，采用如下技术方案本技术提供的一种混合滤波微电脑智能控制电机节电装置，包括变频控制电路、混合滤波微电脑智能控制电机节电控制电路。变频控制电路包括有变频功率输出电路、变频信号驱动电路、隔离驱动电路、输出信号检测电路、输入保护整流滤波电路、16位SPWM MCU (变频专用16位微处理器)、变频调节、MCU通讯接口电路；有源电力滤波数字处理控制电路包括，数字处理芯片DSP、谐波信号采样处理电路CAP、电压采样电路、电流互感器、电流信号处理电路、隔离驱动电路、PWM驱动电路、滤波驱动及保护电路、接触器驱动电路、存储器、通讯接口。在变频控制电路的三相输入回路上，装接有源电力滤波数字处理控制电路；在数字处理芯片DSP与变频控制电路通过MCU通讯接口电路进行数据交换；在所述的变频控制电路的三相输入回路上，安装有电流互感器，将检测的负载电流信号，经数据处理电路输入到数字处理芯片DSP的相应输入端；在变频控制电路的三相输入回路上，并联连接有电压采样电路，将检测的电压信号，输入到数字处理芯片DSP的相应输入端；谐波信号采样处理电路CAP的输入端与变频控制电路的三相输入回路上的至少一相并联连接，将检测的谐波信号，输入到数字处理芯片DSP的相应输入端；数字处理芯片DSP的信号依次经隔离驱动电路、PWM驱动电路、滤波驱动及保护电路，并分别通过滤波驱动及保护电路的三个输出端，并联输入到变频控制电路三相输入回路上。在所述的变频控制电路中，三相输入回路连接有输入保护整流滤波电路，又经变频功率输出电路输出；输出信号检测电路输入端与变频功率输出电路相连，将检测的信号反馈至16位SPWM MCU与变频信号进行运算，输出信号经隔离驱动电路、变频信号驱动电路至变频功率输出电路输出变频控制信号。所述的存储器为IIC串行通讯接口与数字处理芯片DSP的IIC通讯接口连接。所述的通讯接口的输入端和输出端分别与数字处理芯片DSP的相应输出端和输入端连接。所述的变频调节与16位SPWM MCU连接。MCU通讯接口电路为双向串行通讯接口连接16位 SPWM MCU与数字处理芯片DSP。本技术是针对火力发电、冶金采矿、石油化工等电机工程设计的节能装置。在变频控制电路上，R、S、T为交流电的输入端，W、V、U为节电输出端。 在变频控制电路的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，输入到数字处理芯片DSP;—方面通过电压采样电路实时检测三相负载电压，同时通过谐波采样电路实时检测线路的谐波份量。由数字处理芯片DSP将检测到的电压和电流信号进行运算，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、通过电磁变压器进行电磁调压，以调节电磁变压器的输出电压，求得电压的稳定与均衡，实现调压节能；隔离驱动电路、 PWM驱动电路、滤波驱动及保护电路(IGBT模块)，接收来自数字处理芯片DSP运算得出的谐波补偿电流的指令信号，该信号经隔离驱动电路、再经PWM驱动电路放大后，得出补偿电流，使滤波驱动及保护电路(IGBT模块)工作，以控制主电路电流跟随指令电流的变化。补偿电流与负载电流中要补偿的谐波及无功电流大小相等、相位相反、相互抵消，最终得到期望的电网电流，使电网电流成为与电压同相位的正弦波，从而达到抑制谐波，补偿无功的目的。本技术既能通过变频控制电路调整输出频率，提高负载工作效率实现节能， 又能通过有源电力滤波数字处理控制电路，抑制谐波、补偿无功，进一步实现节能。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，节能效率得到明显提高。附图说明图1为电路框图。图2为变频控制电路和滤波驱动及保护电路(IGBT模块)具体电路图。主要符号如下说明1、数字处理芯片DSP2、16位3 丽1(^3、MCU通讯接口电路4、电压采样电路5、接触器驱动电路6、电流信号处理电路7、隔离驱动电路8、P丽驱动电路9、滤波驱动及保护电路10、电流互感器11、电流信号处理电路12、时钟发生器13、数字处理芯片DSP的输入端14、谐波采样电路CAP15、接触器驱动电路的输入端16、数字处理芯片DSP的输出端17、存储器18、隔离驱动电路19、变频信号驱动电路20、变频功率输出电路21、输入保护整流滤波电路22、输出信号检测电路23、风扇驱动24、变频调节25、电源接触器具体实施方式参照图1。本技术提供的混合滤波微电脑智能控制电机节电装置，包括变频控制电路、有源电力滤波数字处理控制电路。变频控制电路包括有16位SPWM MCU 2、输入保护整流滤波电路21、变频功率输出电路20、变频信号驱动电路19、隔离驱动电路18、输出信号检测电路22、MCU通讯接口电路 3、风扇驱动23、变频调节M ；有源电力滤波数字处理控制电路包括数字处理芯片DSP 1、谐波采样电路CAP 14、电压采样电路4、电流互感器10、电流信号处理电路6、隔离驱动电路7、PWM驱动电路 8、滤波驱动及保护电路9、接触器驱动电路5、存储器17、通讯接口 6、时钟发生器12、键盘 LCD15、声光报警指示16、电源接触器25。在变频控制电路的三相输入回路上，装接有有源电力滤波数字处理控制电路；在数字处理芯片DSP 1连接有接触器驱动电路5，即接触器驱动电路的输入端15与数字处理芯片DSP的输出端16连接，接触器驱动电路的输出端与电源接触器本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：马爱刚，
申请(专利权)人：马爱刚，
类型：实用新型
国别省市：
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