带有智能电容的单相电压调节装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种带有智能电容器的单相电压调节装置，包括断路器、智能电容器、火线和零线，其结构特点为火线、零线两根电线从进线口拉进分别经断路器连接到智能电容器上，所述的智能电容器包括核心控制器、复合开关和多组不同容量的电容器组；所述的核心控制器包括主控MCU和单相交流电压参数采集模块，火线、零线分别与单相交流电压参数采集模块连接，在主控MCU的功能引脚上分别连接有单相交流电压参数采集模块、数据查询存储模块、人机界面以及无线通讯模块。本实用新型专利技术结构新颖合理，性能可靠，解决了支线单相线路电压调节的难题。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种单相电压调节装置，尤其涉及一种带有智能电容的単相电压调节装置。
技术介绍
对于电カ企业，农村供电分支线多、线路长，尤其是部分偏远地区，存在一定数量供电半径超过国家规定的远距离支线线路，特别是单相支线线路的大量存在。2008年金融危机的产生，国家出台家用电器三下乡政策，农村大量使用家用电器。同时随着城乡经济的高速发展，农村小作坊、小商店、小饭店、鱼塘、养殖场等急剧增加，间歇性用电情况十分普遍，造成原先线路供电不堪重负，支线末端电压下降，直接影响了农村家用电器的使用、照明和经济生活。到目前为止未能找到彻底解决支线単相线路低电压问题。
技术实现思路
本技术的目的在于，针对上述支线单相线路电压问题，提供一种将带有智能电容的单相电压调节装置；可应用于电カ降损节能和提高电能质量的应用。实现了自动跟踪输入电压的变化，从而控制无功功率的补偿以实现各支线电压的合理化调节。本技术的目的是这样实现的，所述的带有智能电容器的单相电压调节装置，包括断路器、智能电容器、火线和零线，其结构特点为火线、零线两根电线从进线ロ拉进分别经断路器连接到智能电容器上，所述的智能电容器包括核心控制器、复合开关和多组不同容量的电容器组；所述的核心控制器包括主控MCU和単相交流电压參数采集模块，火线、零线分别与単相交流电压參数采集模块连接，在主控MCU的功能引脚上分別连接有単相交流电压參数采集模块、数据查询存储模块、人机界面以及无线通讯模块。本技术的目的还可以通过以下技术方案实现的，所述的带有智能电容的単相电压调节装置，其特点为还包括単相电压提升装置的壳体，所述的断路器、进线ロ、智能电容器集成在电压调节箱的壳体内实现无缝连接。所述的带有智能电容的单相电压调节装置，其特点为所述的单相交流參数采集模块包括电能计量芯片和信号处理电路，信号处理电路将输入的该支线单相线路电压、电流调理成电能计量芯片内能做精确模拟数字转换及计算的信号；通过信号处理电路将输入的该支线単相线路电压调理成信号后送入电能计量芯片内做精确模拟数字转换及计算，再将结果定时传送给主控MCU，同时主控MCU输出投切控制信号控制超级电容器中的复合开关；所述数据查询存储模块用于对各种实时与历史运行数据进行存储；所述人机界面模块是作为使用者进行设置參数、手动控制、及查询的各种实时与历史运行数据的人机界面；所述的无线通讯模块包含GPRS通讯和433无线通讯，通过GPRS通讯和主站系统进行交互；通过433无线通讯和无线手持机对接交互。所述的带有智能电容的单相电压调节装置，其特点为所述无线手持机与电脑串ロ连接，将历史数据上传到主站系统里进行决策分析。本技术的优点本技术以电压为判据，自动跟踪输入电压变化，从而通过分步补偿方式，根据电カ系统中无功功率平衡对电压的影响原理来控制智能电容器投切动作。控制使得原本该支线単相线路不合格的电压获得调节改善。本技术集成采用无线手持机与单相电压提升装置构成一体化系统，方便使用者进行设置參数、手动控制、及获取单相电压提升装置的各种实时与历史运行数据。本技术在功能及操作性能上做出了创新，以电压为參考控制无功调整来改善支线单相线路电压质量；采用了支线线路単相电压分步补偿的调节功能；采用无线手持机人机接ロ，极大方便系统的操作维护。整个系统结构新颖合理，性能可靠，解决了支线单相线路电压调节的难题。附图说明图I是本技术实施例的単相电压提升装置接线示意图。图2是本技术实施例的总体示意图。图3为技术实施例的核心控制器内部结构原理图。 具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术进行详细说明如图I所示，本技术所述的单相电压提升装置接线示意图，本技术的创新依据的原理是其超级电容器中的核心控制器采集的是支线単相线路交流电压及參数，采集的数据经核心控制器分析计算，同时核心控制器根据分析计算结果输出控制信号对智能电容器的复合开关发出控制指令投切相应容量的电容器组。其中分布补偿方式根据电カ系统中无功功率平衡对电压的影响原理来控制智能电容器投切动作，改善支线单相线路电压。当所采集的电压低于供电合格电压时，此时控制智能电容器投入；当所采集的电压处于供电合格电压范围时，此时控制智能电容器保持当前投切状态；当所采集的电压高于供电合格电压时，此时控制智能电容器切除。如图2所示，本技术所述实施例的总体示意图。图中智能电容器1，断路器2，无线手持机3，进线ロ 4。智能电容器I包括核心控制器、复合开关和多组不同容量的电容器组。当智能电容器投切时，使得原本该支线単相线路不合格的电压获得调节改善。其中断路器2为空开保护作用，当电流超出安全值会引起自动断开保护。其中进线ロ4作为外接电源线用。无线手持机3方便使用者进行设置參数、手动控制、及获取单相电压提升装置的各种实时与历史运行数据。这样，解决了使用者不易直接靠近装置操作的不便，同时提高了现场操作人员的安全因素。操作人员通过手持机，在装置50米附近范围内，可以现场抄读观察各实时数据，也可以很方便的现场设置參数或控制单相电压提升装置运行状态。结合图I、图2所示的结构，本技术实施例的总体示意图是这样连接的从进线ロ 4拉进火线、零线两根导线到断路器2。断路器2连接到智能电容器I上，作为电气的主路。智能电容器I包括内分布几组不同容量的电容器、复合开关和核心控制器，图I实施例是包括三组不同容量的电容器，分别为第一组电容器Cl、第二组电容器C2、第三组电容器C3，其用于分步补偿改善単相电压值的电容器，其中分步补偿方式根据电カ系统中无功功率平衡对电压的影响原理来控制电容器投切动作，改善支线单相线路电压，其两端分别接核心控制器的火线、零线。图I中的智能电容器有进线ロ SI、S2、S3，出线ロ 01、02、03。如图3所示，本技术实施例的核心控制器内部结构原理图。具体各部件模块及功能如下I)主控MCU :采用现有市售产品，完成传输与控制、对采集的单相交流电压、电流參数进行分析与计算，对复合开关发出控制指令操作，这些指令操作程序为一般技术人员能实现的。2)単相交流參数采集模块它包括电能计量芯片和信号处理电路，电能计量芯片作为电压计量使用，信号处理电路的作用是将输入的支线单相线路电压调理成电能计量芯片内能做精确模拟数字转换及计算的信号，此部分采用了专业的电能计量芯片，通过信号处理电路将输入的单相电压调理成信号后送入电能计量芯片内做精确模拟数字转换及计算，再将结果定时传送给主控MCU。电能计量芯片和信号处理电路为现有技木。3)数据查询存储模块此模块对各种实时与历史运行数据进行存储及查询，可以 采用各类存储介质，为现有技木。4)人机界面模块此模块是使用者进行设置參数、手动控制、及查询单相电压提升装置的各种实时与历史运行数据，可以采用触摸屏。5)无线通讯模块此模块包含GPRS通讯和433无线通讯。通过GPRS通讯和主站进行交互。通过433无线通讯和无线手持机对接交互。从而实现远程或本地遥控、遥调、遥测等功能。6)工作电源交流220V作为电源输入，经过电源模块转换成多路直流电压供各电路模块使用。其中主控MCU、数据存储器、无线通讯模块、人机界面工作电压3. 3V，単相交流电压參数采集模块工作电压5V，投切开关控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有智能电容的单相电压调节装置，包括断路器、智能电容器、火线和零线，其结构特点为火线、零线两根电线从进线ロ拉进分别经断路器(2)连接到智能电容器(I)上，所述的智能电容器(2)包括核心控制器、复合开关和多组不同容量的电容器组；所述的核心控制器包括主控MCU和単相交流电压參数采集模块，火线、零线分别与単相交流电压參数采集模块连接，在主控MCU的功能引脚上分別连接有単相交流电压參数采集模块、数据查询存储模块、人机界面以及无线通讯模块。2.根据权利要求I所述的带有智能电容的单相电压调节装置，其特征在于还包括単相电压提升装置的壳体，所述的断路器、进线ロ、智能电容器集成在电压调节箱的壳体内实现无缝连接。3.根据权利要求I或2所述的带有智能电容的单相电压调节装置，其特征在于所述的単相交流參数采...

【专利技术属性】
技术研发人员：王敏，游学耕，陈文章，
申请(专利权)人：福建阳谷智能技术有限公司，福建省电力有限公司邵武供电局，
类型：实用新型
国别省市：