CN203688644U - 一种适用低压tsc无功补偿有效过零触发电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及到交流电过零检测技术领域,涉及一种交流电过零检测适用低压TSC无功补偿有效过零触发电路。包括电网交流电采样电路、滤波电路以及过零检测电路,其中电网交流采样电路采集电网电压信号,并将采集的电网电压信号加载在滤波模块电路上,滤波电路通过两级放大处理将电压信号滤除噪声干扰和信号失真后,将电网电压信号还原为基波信号,过零检测电路的输入端与滤波电路输出端连接,接受基波信号后将基波信号调制为过零检测的方波信号。该电路过零检测电路输出准确、灵活、过零信号提供给低压TSC无功补偿等相似电能控制装置。
Description
技术领域
本发明涉及到交流电过零检测技术领域,特别是涉及一种交流电过零检测适用低压TSC无功补偿有效过零触发电路。
背景技术
交流电过零检测电路能实现与交流电相位相关数据的检测,在输变电控制、电力线载波通讯领域等方面广泛应用。然而,随着工业自动化水平的提高,各行各业广泛使用整流器、变频器等大功率电力电子器件,产生大量高次谐波的电压电流注入电网,使电网电压、电流波形畸变、电能质量恶化、使传统的电容-光耦式过零检测方式不能精确、实时的反应电网电压的变化,在实际应用中,尤其是涉及低压TSC无功补偿等装置的应用领域中,并不是十分理想。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种精度高、抗干扰、线路简单、成本低、可靠性高、并适用低压TSC无功补偿装置等应用领域,本发明提供了一种适用低压TSC无功补偿有效过零触发电路。
本实用新型是这样实现的,一种适用低压TSC无功补偿有效过零触发电路,包括电网交流电采样电路、滤波电路以及过零检测电路,其中电网交流采样电路采集电网电压信号,并将采集的电网电压信号加载在滤波电路上,滤波电路通过两级放大处理将电压信号滤除噪声干扰和信号失真后,将电网电压信号还原为基波信号,过零检测电路的输入端与滤波电路输出端连接,接受基波信号后将基波信号调制为过零检测的方波信号。
进一步地,所述电网交流电采样电路由交流电采样端依次串联电阻R1与电阻R2至接地端,电阻R1与电阻R2之间作为输出端与滤波电路连接。
进一步地,所述滤波电路包括I级运算放大器N1和II级运算放大器N2,用于将采集的电压信号放大处理,I级运算放大器N1的输出端与II级运算放大器N2的同相输入端,II级运算放大器N2的输出端与过零检测电路的输入端连接,所述I级运算放大器N1的同相输入端依次通过电阻R4和电阻R3与电网交流电采样电路的输出端连接,I级运算放大器N1的反相输入端与交流电采样端的参考输入端之间连接有并联的电阻R5和电容C1;I级运算放大器N1的输出端通过电容C2连接在电阻R4和电阻R3之间,同时I级运算放大器N1的输出端通过电阻R6连接至I级运算放大器N1的反相输入端。
进一步地,所述II级运算放大器N2的同相输入端依次通过电阻R8和电阻R7与电网交流电采样电路的输出端连接,II级运算放大器N2的同相输入端通过电容C3与地连接;II级运算放大器N2的反相输入端通过电阻R9接地并通过电阻R10与II级运算放大器N2的输出端相连,II级运算放大器N2的输出端通过依次通过电容C4以及电阻R7连接至I级运算放大器N1的输出端,II级运算放大器N2的输出端作为与滤波电路输出端与过零检测电路的输入端连接。
进一步地,所述过零检测电路由运算放大器N3、电阻R11以及电容C5组成,所述运算放大器N3的反相输入端与滤波电路输出端连接,运算放大器N3的反相输入端通过电阻R11与滤波电路输出端连接,运算放大器N3的同相输入端通过电容C5接地,过零检测电路输出方波过零检测信号,输送到适用低压TSC无功补偿等的控制装置中。
本实用新型与现有技术相比,有益效果在于:电网电压信号在经交流电采样电路采样和隔离后提供给滤波电路,经滤波电路滤除噪声干扰和信号失真后,将电网电压基波信号还原并提供给过零检测电路。过零检测电路输出准确、灵活、过零信号提供给低压TSC无功补偿等相似电能控制装置。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的电路原理图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
如图1所示,为提供的电路原理图,一种适用低压TSC无功补偿有效过零触发电路,包括电网交流电采样电路、滤波电路以及过零检测电路,其中电网交流采样电路采集电网电压信号,并将采集的电网电压信号加载在滤波电路上,滤波电路通过两级放大处理将电压信号滤除噪声干扰和信号失真后,将电网电压信号还原为基波信号,过零检测电路的输入端与滤波电路输出端连接,接受基波信号后将基波信号调制为过零检测的方波信号。电网交流电采样电路由交流电采样端依次串联电阻R1与电阻R2至接地端,电阻R1与电阻R2之间作为输出端与滤波电路连接。所述滤波电路包括I级运算放大器N1和II级运算放大器N2,用于将采集的电压信号放大处理,I级运算放大器N1的输出端与II级运算放大器N2的同相输入端,II级运算放大器N2的输出端与过零检测电路的输入端连接,所述I级运算放大器N1的同相输入端依次通过电阻R4和电阻R3与电网交流电采样电路的输出端连接,I级运算放大器N1的反相输入端与交流电采样端的参考输入端之间连接有并联的电阻R5和电容C1;I级运算放大器N1的输出端通过电容C2连接在电阻R4和电阻R3之间,同时I级运算放大器N1的输出端通过电阻R6连接至I级运算放大器N1的反相输入端。II级运算放大器N2的同相输入端依次通过电阻R8和电阻R7与电网交流电采样电路的输出端连接,II级运算放大器N2的同相输入端通过电容C3与地连接;II级运算放大器N2的反相输入端通过电阻R9接地并通过电阻R10与II级运算放大器N2的输出端相连,II级运算放大器N2的输出端通过依次通过电容C4以及电阻R7连接至I级运算放大器N1的输出端,II级运算放大器N2的输出端作为与滤波电路输出端与过零检测电路的输入端连接。过零检测电路由运算放大器N3、电阻R11以及电容C5组成,所述运算放大器N3的反相输入端与滤波电路输出端连接,运算放大器N3的反相输入端通过电阻R11与滤波电路输出端连接,运算放大器N3的同相输入端通过电容C5接地,过零检测电路输出方波过零检测信号,输送到适用低压TSC无功补偿等的控制装置中。
电网电压信号在经交流电采样电路,即经电阻R1和电阻R2的串联电阻分压电路采样和衰减后提供给滤波电路,电网电压已经畸变、存在大量的高次谐波。经滤波电路,即I级运算放大器N1、II级N2及旁路电阻、电容滤波电路滤除噪声干扰和信号失真后,将电网电压信号完美的还原为基波信号,之后经运算放大器N3构成正反馈电路,将基波信号调制为过零检测的方波信号。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种适用低压TSC无功补偿有效过零触发电路,其特征在于,包括电网交流电采样电路、滤波电路以及过零检测电路,其中电网交流采样电路采集电网电压信号,并将采集的电网电压信号加载在滤波模块电路上,滤波电路通过两级放大处理将电压信号滤除噪声干扰和信号失真后,将电网电压信号还原为基波信号,过零检测电路的输入端与滤波电路输出端连接,接受基波信号后将基波信号调制为过零检测的方波信号。
2.按照权利要求1所述的适用低压TSC无功补偿有效过零触发电路,其特征在于,所述电网交流电采样电路由交流电采样端依次串联电阻R1与电阻R2至接地端,电阻R1与电阻R2之间作为输出端与滤波电路连接。
3.按照权利要求1所述的适用低压TSC无功补偿有效过零触发电路,其特征在于,所述滤波电路包括I级运算放大器N1和II级运算放大器N2,用于将采集的电压信号放大处理,I级运算放大器N1的输出端与II级运算放大器N2的同相输入端,II级运算放大器N2的输出端与过零检测电路的输入端连接,所述I级运算放大器N1的同相输入端依次通过电阻R4和电阻R3与电网交流电采样电路的输出端连接,I级运算放大器N1的反相输入端与交流电采样端的参考输入端之间连接有并联的电阻R5和电容C1;I级运算放大器N1的输出端通过电容C2连接在电阻R4和电阻R3之间,同时I级运算放大器N1的输出端通过电阻R6连接至I级运算放大器N1的反相输入端。
4.按照权利要求3所述的适用低压TSC无功补偿有效过零触发电路,其特征在于,所述II级运算放大器N2的同相输入端依次通过电阻R8和电阻R7与电网交流电采样电路的输出端连接,II级运算放大器N2的同相输入端通过电容C3与地连接;II级运算放大器N2的反相输入端通过电阻R9接地并通过电阻R10与II级运算放大器N2的输出端相连,II级运算放大器N2的输出端通过依次通过电容C4以及电阻R7连接至I级运算放大器N1的输出端,II级运算放大器N2的输出端作为与滤波电路输出端与过零检测电路的输入端连接。
5.按照权利要求1或4所述的适用低压TSC无功补偿有效过零触发电路,其特征在于,所述过零检测电路由运算放大器N3、电阻R11以及电容C5组成,所述运算放大器N3的反相输入端与滤波电路输出端连接,运算放大器N3的反相输入端通过电阻R11与滤波电路输出端连接,运算放大器N3的同相输入端通过电容C5接地,过零检测电路输出方波过零检测信号,输送到适用低压TSC无功补偿等的控制装置中。
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CN107589298A (zh) * | 2017-09-04 | 2018-01-16 | 珠海格力电器股份有限公司 | 电网频率检测电路、方法、存储介质和处理器 |
CN112345821A (zh) * | 2020-10-10 | 2021-02-09 | 无锡芯朋微电子股份有限公司 | 一种市电电压检测电路及应用该电路的开关电源系统 |
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