CN202870224U - 一种高压无功补偿器在线监测装置 - Google Patents

一种高压无功补偿器在线监测装置 Download PDF

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Abstract

一种高压无功补偿器在线监测装置，涉及一种高压无功补偿器监测装置。它是为了适应对高压无功补偿器在线监测的需求。它的信号检测电路用于检测无功补偿器运行状态；所述信号检测电路的检测信号输出端与光耦隔离电路的检测信号输入端连接；光耦隔离电路的隔离后信号输出端与电压转换电路的隔离后信号输入端连接；所述电压转换电路的转换后信号输出端与光纤输入电路的转换后信号输入端连接；光纤输入电路的光纤信号输出端与CPU控制电路的光纤信号输入端连接；CPU控制电路的光纤信号输出端与光纤输出电路的光纤信号输入端连接。本实用新型适用于对高压无功补偿器进行在线监测。

Description

一种高压无功补偿器在线监测装置
技术领域
本实用新型涉及一种高压无功补偿器监测装置。
背景技术
高压无功补偿器可有效地达到平衡高压输配电网中的无功、提高功率因数、降低网损、改善电压质量、防止电压崩溃，是不可缺少的节能设备。高压无功补偿器可应用于对大型冲击性、快速周期变化、不平衡、非线性负载（如电气化铁路、电弧炉、轧钢机、矿井卷扬机、炼钢厂、大中型煤矿等）的动态无功补偿领域。但目前投入运行的设备存在诸多问题。首先是缺乏在线监测功能，目前国内的高压无功补偿设备中具备无功监测功能的非常少；其次是巡视无无功在线监测功能的无功补偿装置，耗时长，安全隐患大；再次是如不及时发现出故障的电力设备，会造成不必要的损失，通过工作人员目测装置外观是否受损或根据指示灯判断投切情况，无法及时掌握无功补偿器的运行情况，不能及时更换维修已损坏的设备，这就导致无法补偿高压无功负荷，损耗增大，功率因数降低；最后是我国应用于高压用电设备的无功补偿技术相对落后，很多需要进行动态无功补偿的应用场合，如炼钢厂、大中型煤矿等都没有采用有效的监测手段，造成高压电网电能质量下降，这会影响到整个电网的安全运行，同时，也制约了电力系统的发展。因此，对高压无功补偿器在线监测装置进行研究，具有重要意义。
实用新型内容
本实用新型是为了适应对高压无功补偿器在线监测的需求，从而提供一种高压无功补偿器在线监测装置。
一种高压无功补偿器在线监测装置，它包括电源电路1、信号检测电路2、光耦隔离电路3、电压转换电路4、光纤输入电路5、CPU控制电路6和光纤输出电路7，所述信号检测电路2用于检测无功补偿器运行状态；所述信号检测电路2的检测信号输出端与光耦隔离电路3的检测信号输入端连接；所述光耦隔离电路3的隔离后信号输出端与电压转换电路4的隔离后信号输入端连接；所述电压转换电路4的转换后信号输出端与光纤输入电路5的转换后信号输入端连接；所述光纤输入电路5的光纤信号输出端与CPU控制电路6的光纤信号输入端连接；所述CPU控制电路6的光纤信号输出端与光纤输出电路7的光纤信号输入端连接；电源电路1用于给信号检测电路2、光耦隔离电路3、电压转换电路4、光纤输入电路5、CPU控制电路6和光纤输出电路7提供工作电源。
电源电路1包括变压电路8、整流电路9、稳压电路10和电平转换电路11，所述变压电路8的电源信号输入端接入380V电网电源；所述变压电路8的电源信号输出端与整流电路9的电源信号输入端连接；所述整流电路9的信号输出端与稳压电路10的信号输入端连接；所述稳压电路10的信号输出端与电平转换电路11的信号输入端连接；所述电平转换电路11的信号输出端是电源电路1的电源信号输出端。
本实用新型通过对各电量及其它参数实时采集和传输，能掌握无功补偿器的运行情况，进而对高压无功补偿器在线监测。本实用新型能够及时发现故障并进行处理，有效保护了电力设备，节省人力成本，改善电网质量，保证电网能安全，稳定运行。
附图说明
图1是本实用新型的原理示意图；图2是电源电路的原理示意图。
具体实施方式
具体实施方式一、结合图1说明本具体实施方式，一种高压无功补偿器在线监测装置，其特征是：它包括电源电路1、信号检测电路2、光耦隔离电路3、电压转换电路4、光纤输入电路5、CPU控制电路6和光纤输出电路7，所述信号检测电路2用于检测无功补偿器运行状态；所述信号检测电路2的检测信号输出端与光耦隔离电路3的检测信号输入端连接；所述光耦隔离电路3的隔离后信号输出端与电压转换电路4的隔离后信号输入端连接；所述电压转换电路4的转换后信号输出端与光纤输入电路5的转换后信号输入端连接；所述光纤输入电路5的光纤信号输出端与CPU控制电路6的光纤信号输入端连接；所述CPU控制电路6的光纤信号输出端与光纤输出电路7的光纤信号输入端连接；电源电路1用于给信号检测电路2、光耦隔离电路3、电压转换电路4、光纤输入电路5、CPU控制电路6和光纤输出电路7提供工作电源。
具体实施方式二、结合图2说明本具体实施方式，本具体实施方式与具体实施方式一所述的一种高压无功补偿器在线监测装置的区别在于，电源电路1包括变压电路8、整流电路9、稳压电路10和电平转换电路11，所述变压电路8的电源信号输入端接入380V电网电源；所述变压电路8的电源信号输出端与整流电路9的电源信号输入端连接；所述整流电路9的信号输出端与稳压电路10的信号输入端连接；所述稳压电路10的信号输出端与电平转换电路11的信号输入端连接；所述电平转换电路11的信号输出端是电源电路1的电源信号输出端。
工作原理：电源电路1连接电网的380V电压，将电网电压转化为电路各部分需要的直流工作电源。信号检测电路2监测无功补偿器运行状态；光耦隔离电路3实现隔离，有效保护监测装置；电压转换模块4将电压信号转化为电流信号，利用电流信号抗干扰性强的特点，通过光纤输入电路5，实现了监测系统高低压的电气隔离；CPU控制电路6根据检测信号判断无功补偿器的工作状态，发生故障时，通过光纤输出电路7可靠切除故障设备。
在如图2中，电源电路1由变压电路8、整流电路9、稳压电路10和电平转换电路11组成；所述的变压电路8与整流电路9连接；所述的整流电路9与稳压电路10连接；所述的稳压电路10与电平转换电路11连接。
电源电路的工作流程：
电源电路1连接电网的380V电压，通过变压电路8转换为高频幅值较低交流电压，通过整流电路9转化为直流，再经稳压电路10和电平转换电路11转化为电路各部分需要的直流工作电源。电路充分考虑了变压过程中发热的影响，通过增加散热装置，加强通风来减小发热影响。
稳定可靠的电源是监测装置正常工作的先决条件，稳压电路10利用负反馈原理为各电路模块提供稳定可靠的工作电压。低压侧的控制信号通过低损耗光纤传输至光接收单元，通过光耦隔离电路3分别将信号送至两个电压转换电路，基于电流信号抗干扰性强的特点，两个电压转换模块分别将电压信号转化为电流信号，分别送入两个触发单元，用于触发脉冲信号驱动晶闸管阀组。
以上所述的乃是本实用新型的具体实施例及所运用的技术原理，若依本实用新型的构想所做的改变，其所产生的功能作用仍未超出说明书及附图所涵盖的精神时，仍应属本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种高压无功补偿器在线监测装置，其特征是：它包括电源电路（1）、信号检测电路（2）、光耦隔离电路（3）、电压转换电路（4）、光纤输入电路（5）、CPU控制电路（6）和光纤输出电路（7），所述信号检测电路（2）用于检测无功补偿器运行状态；所述信号检测电路（2）的检测信号输出端与光耦隔离电路（3）的检测信号输入端连接；所述光耦隔离电路（3）的隔离后信号输出端与电压转换电路（4）的隔离后信号输入端连接；所述电压转换电路（4）的转换后信号输出端与光纤输入电路（5）的转换后信号输入端连接；所述光纤输入电路（5）的光纤信号输出端与CPU控制电路（6）的光纤信号输入端连接；所述CPU控制电路（6）的光纤信号输出端与光纤输出电路（7）的光纤信号输入端连接；电源电路（1）用于给信号检测电路（2）、光耦隔离电路（3）、电压转换电路（4）、光纤输入电路（5）、CPU控制电路（6）和光纤输出电路（7）提供工作电源。
2.根据权利要求1所述的一种高压无功补偿器在线监测装置，其特征在于电源电路（1）包括变压电路（8）、整流电路（9）、稳压电路（10）和电平转换电路（11），所述变压电路（8）的电源信号输入端接入380V电网电源；所述变压电路（8）的电源信号输出端与整流电路（9）的电源信号输入端连接；所述整流电路（9）的信号输出端与稳压电路（10）的信号输入端连接；所述稳压电路（10）的信号输出端与电平转换电路（11）的信号输入端连接；所述电平转换电路（11）的信号输出端是电源电路（1）的电源信号输出端。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109358254A (zh) * 2018-12-06 2019-02-19 浙江大学自贡创新中心 一种高压无功补偿器智能在线监测装置

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