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            一種自適應智能電容器的制作方法

            2023-09-25 9:45:18

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              本實用新型涉及智能電容器技術領域。


              背景技術:


              智能電容器,主要用于根據電網狀況改善電網的功率因數,以提高用電效率,目前智能電容器主要用于各種電力網絡,能夠大大地節約電力資源。


              現有的智能電容器主要根據電網輸入端電壓電流之間的相位差控制補償電容的投切操作,但是目前的智能電容器無法自由地根據電網輸入端電壓電流之間的相位差控制不同規格的補償電容進行投切操作。


              技術實現要素:


              本實用新型要解決的技術問題是:如何根據電網輸入端電壓電流之間的相位差控制不同補償電容的投切操作。


              本實用新型解決其技術問題的解決方案是:


              一種自適應智能電容器,包括多個補償電容以及多個控制補償電容投切操作的繼電器,所述智能電容器還包括電壓互感器、電流互感器、相敏電路、多個比較模塊以及編碼器電路,所述比較模塊包括比較器以及基準電壓源,各個比較模塊的基準電壓源輸出的電壓值均不相同;所述相敏電路輸出端輸出電壓與兩個輸入端輸入電壓的相位差成比例關系,所述電壓互感器以及電流互感器分別與相敏電路輸入端相連,所述相敏電路輸出端分別與各個比較模塊的比較器一個輸入端相連,所述基準電壓源與比較器另一個輸入端相連,多個所述比較器輸出端分別與編碼器電路輸入端相連,所述編碼器電路輸出端分別與各個繼電器相連。


              作為上述技術方案的進一步改進,所述相敏電路包括型號為AD8302檢相芯片及其外圍電路,所述電壓互感器以及電流互感器分別與檢相芯片輸入端相連,所述檢相芯片輸出端分別與各個比較電路輸入端相連。


              作為上述技術方案的進一步改進,所述編碼器電路包括型號為74LS148的編碼器芯片及其外圍電路,多個所述比較器輸出端分別與編碼器芯片輸入端相連,所述編碼器芯片輸出端分別與各個繼電器相連。


              本實用新型的有益效果是:本實用新型通過相敏電路將電網輸入的電壓電流相位差轉換成電壓信號的變化,利用多個比較模塊對該電壓信號進行幅值比較判斷,最后利用編碼器電路根據各個比較模塊的判斷結果,控制不同的繼電器實現不同補償電容的投切操作。


              附圖說明


              為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單說明。顯然,所描述的附圖只是本實用新型的一部分實施例,而不是全部實施例,本領域的技術人員在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他設計方案和附圖。


              圖1是本實用新型的電路原理圖。


              具體實施方式


              以下將結合實施例和附圖對本實用新型的構思、具體結構及產生的技術效果進行清楚、完整地描述,以充分地理解本實用新型的目的、特征和效果。顯然,所描述的實施例只是本實用新型的一部分實施例,而不是全部實施例,基于本實用新型的實施例,本領域的技術人員在不付出創造性勞動的前提下所獲得的其他實施例,均屬于本實用新型保護的范圍。另外,文中所提到的所有聯接/連接關系,并非單指構件直接相接,而是指可根據具體實施情況,通過添加或減少聯接輔件,來組成更優的聯接結構。本發明創造中的各個技術特征,在不互相矛盾沖突的前提下可以交互組合。


              參照圖1,本實用新型公開了一種自適應智能電容器,包括多個補償電容以及多個控制補償電容投切操作的繼電器,所述智能電容器還包括電壓互感器、電流互感器、相敏電路、多個比較模塊以及編碼器電路,所述比較模塊包括比較器以及基準電壓源,各個比較模塊的基準電壓源輸出的電壓值均不相同;所述相敏電路輸出端輸出電壓與兩個輸入端輸入電壓的相位差成比例關系,所述電壓互感器以及電流互感器分別與相敏電路輸入端相連,所述相敏電路輸出端分別與各個比較模塊的比較器一個輸入端相連,該比較模塊的基準電壓源與該比較模塊的比較器另一個輸入端相連,多個所述比較器輸出端分別與編碼器電路輸入端相連,所述編碼器電路輸出端分別與各個繼電器相連。具體地,本實用新型通過相敏電路將電網輸入的電壓電流相位差轉換成電壓信號的變化,利用多個比較模塊對該電壓信號進行幅值比較判斷,最后利用編碼器電路根據各個比較模塊的判斷結果,控制不同的繼電器實現不同補償電容的投切操作。即本實用新型能夠根據電網輸入電壓電流相位差的變化自動控制不同的補償電容進行投切操作。


              進一步作為優選的實施方式,本實用新型具體實施方式中,述相敏電路包括型號為AD8302檢相芯片及其外圍電路,所述電壓互感器以及電流互感器分別與檢相芯片輸入端相連,所述檢相芯片輸出端分別與各個比較電路輸入端相連。其中該型號的檢相芯片將信號幅度和相位測量集成到其中,該型號的檢相芯片內配置有相位檢波器以及電壓放大器,將兩個輸入端輸入的電壓信號的相位差的變化轉換成輸出端輸出電壓幅值的變化。


              進一步作為優選的實施方式,本實用新型具體實施方式中,所述編碼器電路包括型號為74LS148的編碼器芯片及其外圍電路,多個所述比較器輸出端分別與編碼器芯片輸入端相連,所述編碼器芯片輸出端分別與各個繼電器相連。另外需要說明的是,在電網輸出的電壓電流相位差符合要求的前提下,為保證各個繼電器不再改變其工作狀態,本實用新型還需要在編碼器電路與各個繼電器之間添加鎖存器。


              以上對本實用新型的較佳實施方式進行了具體說明,但本發明創造并不限于所述實施例,熟悉本領域的技術人員在不違背本實用新型精神的前提下還可作出種種的等同變型或替換,這些等同的變型或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內。


              技術特征:


              1.一種自適應智能電容器,包括多個補償電容以及多個控制補償電容投切操作的繼電器,其特征在于:所述智能電容器還包括電壓互感器、電流互感器、相敏電路、多個比較模塊以及編碼器電路,所述比較模塊包括比較器以及基準電壓源,各個比較模塊的基準電壓源輸出的電壓值均不相同;所述相敏電路輸出端輸出電壓與兩個輸入端輸入電壓的相位差成比例關系,所述電壓互感器以及電流互感器分別與相敏電路輸入端相連,所述相敏電路輸出端分別與各個比較模塊的比較器一個輸入端相連,所述基準電壓源與比較器另一個輸入端相連,多個所述比較器輸出端分別與編碼器電路輸入端相連,所述編碼器電路輸出端分別與各個繼電器相連。


              2.根據權利要求1所述的一種自適應智能電容器,其特征在于:所述相敏電路包括型號為AD8302檢相芯片及其外圍電路,所述電壓互感器以及電流互感器分別與檢相芯片輸入端相連,所述檢相芯片輸出端分別與各個比較電路輸入端相連。


              3.根據權利要求2所述的一種自適應智能電容器,其特征在于:所述編碼器電路包括型號為74LS148的編碼器芯片及其外圍電路,多個所述比較器輸出端分別與編碼器芯片輸入端相連,所述編碼器芯片輸出端分別與各個繼電器相連。


              技術總結


              本實用新型公開了一種自適應智能電容器,包括補償電容、繼電器、電壓互感器、電流互感器、相敏電路、多個比較模塊以及編碼器電路,所述比較模塊包括比較器以及基準電壓源。本實用新型通過相敏電路將電網輸入的電壓電流相位差轉換成電壓信號的變化,利用多個比較模塊對該電壓信號進行幅值比較判斷,最后利用編碼器電路根據各個比較模塊的判斷結果,控制不同的繼電器實現不同補償電容的投切操作。即本實用新型能夠根據電網輸入電壓電流相位差的變化自動控制不同的補償電容進行投切操作。


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