電腦無功自動補償器的製作方法
2023-05-24 18:16:31 3
專利名稱：電腦無功自動補償器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及到一種電腦無功自動補償器，屬於供電或配電的電路裝置類。
為了解決提高供電系統的功率因數問題，人們提了各種無功自動補償裝置，如實用新型專利公報7卷35號，8卷14號所公告的90214654.8和91206738.1等，存在智能化程度不高，需人工調整，取樣靈敏度低，實時抗幹擾能力不強的缺點。
本實用新型的目的是提供一種智能化無功自動補償器，用於自動控制電力補償電容的投切，提高用戶的功率因數，達到節電的目的。該補償器的主要特點是高度智能化，用戶使用時免調整，就可達到最佳補償，並具有靈敏度高，不振蕩，抗幹擾能力強的特點。
本實用新型的目的是通過下述方案實現的本實用新型包括機箱、面板、調節、控制旋鈕、開關、顯示、微處理器及其外圍電路，外圍電路包括電流取樣電路，電壓取樣電路，輸出緩衝電路，過壓保護電路，延時電路，自啟動電路，所述微處理器為固化本補償器控制代碼的微處理器8749，電流取樣電路包括二極體直接取樣、運放整形及光電隔離電路，電流輸入取自用戶互感器，輸出信號送微處理器，電壓取樣電路包括同步電壓發生、運放整形電路，電壓同步發生取自電源變壓器，輸出信號送微處理器，輸出緩衝電路包括兩片4094，由微處理器將數據串行輸入、其串行輸出數據又反饋至微處理器、並由微處理器發出選通關閉及由RC組成上電延時電路，過壓電路包括參考電壓、運放比較、回差產生電路，過壓輸入取自電源，輸出信號送微處理器，延時電路包括運放可調振蕩，其振蕩脈衝送微處器並與其內的計數器組成雙向累計延時電路，自啟動電路包括時基振蕩、直流隔離、高頻濾波電路，振蕩由微處理器控制，輸出送微處理器復位，面板、顯示包括功率因數數碼顯示、LED超前、滯後、過壓指示、延時閃爍指示、輸出顯示，並在電流電壓信號不正常時通過數碼管顯示「I」和「U」的異常信號，所有顯示均由微處理器掃描驅動。
本實用新型的實施例由所附附圖給出，附圖1為補償器機箱面板圖，附圖2為其電路圖。圖2中U3為時基振蕩自起動電路，U1為電流輸入，整形及隔離電路，U2A為電壓輸入及整形電路，U2D為延時振蕩電路，U2B為過壓保護電路，U4U5為串行輸出緩衝電路。
以下結合
本實用新型。
附圖2中的8749為固化控制代碼的微處理器，由於採用二極體直接取樣，並通過運放整形，光電隔離的電流輸入電路，不管外部電流大小，電流信號的相位和幅度基本不變，從而補償器的靈敏度可以做得很高，微處理器對電流，電壓波型高速採樣，計算出相角，並判明超前或滯後的性質，結線的極性，同時算出功率因數值，連同超前或滯後送顯示器顯示，當電流或電壓不正常時，顯示器顯示「I」「U」，以指示工作異常。
本實用新型的另一關鍵技術是臨界功率因數控制，微處理器自動識別並穩定在臨界功率因數上，從而避免臨界振蕩，解決了不需用戶調整，達到智能控制的目的。
自啟動電路在正常運行時被微處理器發來的信號經隔直與高頻濾波由三極體關閉。為了提高實時抗幹擾的能力，輸出採用串行緩衝輸出，微處器每次輸出以串行方式將數據加相關碼送緩衝器，隨即關閉時鐘與選通，當微處理器受到幹擾時，自啟動電路工作，產生復位信號，微處理器讀入4094反饋回的數據並通過各種校驗，保證數據正確，並且在上電時延時輸出，從而避免了誤動作。延時振蕩電路通過調整面板上的電位器改變振蕩頻率，微處理器根據振蕩頻率改變延時動作時間，並通過一個加減計數器達到雙向累計延時的目的。與此同時微處理器向面板送出一個對應振蕩頻率的閃爍信號。過壓保護通過調節輸入電壓與參考電壓比較，產生過壓信號，並通過正反饋引入回差。
權利要求1.一種電腦無功自動補償器，由機箱、面板、調節、控制旋鈕、開關、顯示、微處理器及其外圍電路組成，其特徵在於所述外圍電路包括電流取樣電路，電壓取樣電路，輸出緩衝電路，過壓保護電路，延時電路，自啟動電路。
2.根據權利要求1所述的電腦無功自動補償器，其特徵是所述微處理器為固化本補償器控制代碼的微處理器8749。
3.根據權利要求1所述的電腦無功自動補償器，其特徵是所述電流取樣電路包括二極體直接取樣、運放整形及光電隔離電路，電流輸入取自用戶互感器，輸出信號送微處理器。
4.根據權利要求1所述的電腦無功自動補償器，其特徵是所述電壓取樣電路包括同步電壓發生、運放整形電路，電壓同步發生取自電源變壓器，輸出信號送微處理器。
5.根據權利要求1所述的電腦無功自動補償器，其特徵是所述輸出緩衝電路包括兩片4094，由微處理器將數據串行輸入、其串行輸出數據又反饋至微處理器、並由微處理器發出選通關閉及由RC組成上電延時電路。
6.根據權利要求1所述的電腦無功自動補償器，其特徵是所述過壓電路包括參考電壓、運放比較、回差產生電路，過壓輸入取自電源，輸出信號送微處理器。
7.根據權利要求1所述的電腦無功自動補償器，其特徵是所述延時電路包括運放可調振蕩，其振蕩脈衝送微處器並與其內的計數器組成雙向累計延時電路。
8.根據權利要求1所述的電腦無功自動補償器，其特徵是所述自啟動電路包括時基振蕩、直流隔離、高頻濾波電路，振蕩由微處理器控制，輸出送微處理器復位。
9.根據權利要求1所述的電腦無功自動補償器，其特徵是所述的面板、顯示包括功率因數數碼顯示、LED超前、滯後、過壓指示、延時閃爍指示、輸出顯示，並在電流電壓信號不正常時通過數碼管顯示「I」和「U」的異常信號，所有顯示均由微處理器掃描驅動。
專利摘要一種電腦無功自動補償器，包括補償器機箱，顯示操作面板，機箱內的控制電路，包括固化控制代碼的微處理器，電流取樣，整形，隔離電路，電壓取樣，整形電路，串行輸出緩衝電路，過壓保護電路，延時調節電路，自啟動電路和操作顯示電路。本實用新型用於自動控制電力補償電容的投切，提高用戶的功率因數，達到節電的目的。該補償器的主要特點是高度智能化，免調整，並具有靈敏度高，不振蕩，抗幹擾能力強的特點。
文檔編號G05F1/70GK2205975SQ93233640
公開日1995年8月23日 申請日期1993年4月3日 優先權日1993年4月3日
發明者劉建漢, 陳鋒 申請人:劉建漢