CN205693367U - 一种电容器预充电电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电容器预充电电路，包括继电器、第一电阻、第二电阻、第一二极管、第二二极管、三极管、5V电源；所述继电器主开关的第一端与火线连接，第二端通过所述第一电阻与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极与外部电容器的正极连接；所述继电器线圈的第一端与所述5V电源和所述第二二极管的阴极连接，所述继电器线圈的第二端与所述第二二极管的阳极和所述三极管的集电极连接，所述三极管的发射极接地，基极通过第二电阻与外部控制信号连接。本实用新型用于在电容器投入线路之前对其进行预充电，保证电容器在两端电压与电容器接入线路的电压接近时投入，从而实现电容器的投入过程无涌流产生，保证了电容器的使用寿命和装置的安全运行。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于三相功率优化装置中电容器投切模块的电容器预充电电路。
背景技术
在我国的城乡配电网中，主要采用三相四线制的配电方式。由于用户侧存在着大量的单相有功负荷和无功负荷，而且用电不具有同时性，因此，一方面使线路中的无功电流增大，导致无功损耗增大；另一方面使三相配电变压器处于不对称的运行状态，产生大量的负序电流和零序电流，这些负序电流和零序电流会严重污染电网，大大增加电网的功率损耗，增大变压器的损耗，降低变压器的出力，给配电网的安全运行带来威胁。
三相功率优化装置能提高功率因数，减少线路损耗，达到节约能耗的目的。然而现有三相功率优化装置的电容器投切大都采用交流接触器控制电容器的投切,在交流接触器的上侧装有熔断器和隔离开关，分别用做短路保护和隔离电源。采用交流接触器投切，会在线路中产生大的浪涌电流，影响电容器的使用寿命，甚至使电容器发生爆炸。这种补偿装置谐波污染大，维护成本高，不适于频繁操作。
我公司研制了一种采用同步开关投切电容器的三相功率优化装置，首先对电容器进行预充电，当电容器两端电压与电容器接入线路的电压接近时，投入电容器，可以保证电容器投入过程无涌流产生，保证了电容器的使用寿命。
本实用新型针对这种三相功率优化装置的电容器投切模块设计了一种电容器预充电电路，该电路用于在电容器投入线路之前对其进行预充电，保证电容器在两端电压与电容器接入线路的电压接近时投入，从而实现电容器的投入过程无涌流产生，保证了电容器的使用寿命和装置的安全运行。
实用新型内容
本实用新型的发明目的是为我公司研制的三相功率优化装置中的电容器投切模块提供一种新型的电容器预充电电路, 该电路用于在电容器投入线路之前对其进行预充电，保证电容器在两端电压与电容器接入线路的电压接近时投入，从而实现电容器的投入过程无涌流产生。
本实用新型具体通过如下技术手段实现其发明目的：一种电容器预充电电路，包括继电器、第一电阻、第二电阻、第一二极管、第二二极管、三极管、5V电源；所述继电器主开关的第一端与火线连接，第二端通过所述第一电阻与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极与外部电容器的正极连接；所述继电器线圈的第一端与所述5V电源和所述第二二极管的阴极连接，所述继电器线圈的第二端与所述第二二极管的阳极和所述三极管的集电极连接，所述三极管的发射极接地，基极通过第二电阻与外部控制信号连接。
所述第一电阻为线绕电阻，线绕电阻精度极高，工作时噪声小、稳定可靠，温度系数小，能承受高温，在环境温度170度下仍能正常工作。
所述继电器为磁保持继电器，磁保持继电器具有体积小，适合PCB安装；功耗低，负载能力强；安全可靠，使用寿命长等特点，可以降低电容投切时的能量损耗，保证整个装置的使用寿命。
相对于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型用于在电容器投入线路之前对其进行预充电，保证电容器在两端电压与电容器接入线路的电压接近时投入，从而实现电容器的投入过程无涌流产生，保证了电容器的使用寿命和装置的安全运行。
附图说明
图1为本实用新型较佳实施例的电容器预充电电路原理图。
具体实施方式
如图1所示，本实施例的电容器预充电电路包括继电器，电阻R1、R2，二极管D1、D2，三极管Q1和5V电源VCC5，所述继电器包括主开关K1和线圈C1；主开关K1的第一端与火线L连接，第二端通过所述电阻R1与所述二极管D1的阳极连接，所述二极管D1的阴极与外部电容器的正极连接；所述继电器线圈C1的第一端与所述5V电源VCC5和所述二极管D2的阴极连接，所述继电器线圈C1的第二端与所述二极管D2的阳极和所述三极管Q1的集电极连接，Q1的发射极接地，Q1的基极通过电阻R2与外部控制信号连接。
本实施例的工作原理如下：外部电容器的正极与预充电电路中的二极管D1的阴极连接，负极与外部交流电的零线连接。
当外部控制信号输入低电平时，三极管Q1截止，Q1集电极输出低电平，此时继电器线圈C1两端有5V的电压差，线圈C1中有电流流过，继电器主开关K1闭合，交流电通过电阻R1和二极管D1向外部电容器充电。
当外部控制信号输入5V高电平时，三极管Q1导通，Q1集电极输出高电平，此时继电器线圈C1两端电压差为零，没有电流通过，继电器主开关K1处于断开状态，此时电容器预充电回路断开，停止外部电容器进行预充电。
本实用新型公开的一种电容器预充电电路，用于在电容器投入线路之前对其进行预充电，保证电容器在两端电压与电容器接入线路的电压接近时投入，从而实现电容器的投入过程无涌流产生，保证了电容器的使用寿命和装置的安全运行。
本实用新型所采用的继电器为磁保持继电器，磁保持继电器具有体积小，适合PCB安装；功耗低，负载能力强；安全可靠，使用寿命长等特点，可以降低电容投切时的能量损耗，保证整个装置的使用寿命。
Claims (3)
1.一种电容器预充电电路，包括继电器、第一电阻、第二电阻、第一二极管、第二二极管、三极管、5V电源；所述继电器主开关的第一端与火线连接，第二端通过所述第一电阻与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极与外部电容器的正极连接；所述继电器线圈的第一端与所述5V电源和所述第二二极管的阴极连接，所述继电器线圈的第二端与所述第二二极管的阳极和所述三极管的集电极连接，所述三极管的发射极接地，基极通过第二电阻与外部控制信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种电容器预充电电路，其特征在于：所述第一电阻为线绕电阻。
3.根据权利要求1所述的一种电容器预充电电路，其特征在于：所述继电器为磁保持继电器。
Priority Applications (1)
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| CN201620588554.2U CN205693367U (zh) | 2016-06-17 | 2016-06-17 | 一种电容器预充电电路 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201620588554.2U CN205693367U (zh) | 2016-06-17 | 2016-06-17 | 一种电容器预充电电路 |
Publications (1)
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| CN205693367U true CN205693367U (zh) | 2016-11-16 |
Family
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Family Applications (1)
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| CN201620588554.2U Active CN205693367U (zh) | 2016-06-17 | 2016-06-17 | 一种电容器预充电电路 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111712986A (zh) * | 2018-01-03 | 2020-09-25 | 三星Sdi株式会社 | 预充电电流控制设备 |
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2016
- 2016-06-17 CN CN201620588554.2U patent/CN205693367U/zh active Active
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|---|---|---|---|---|
| CN111712986A (zh) * | 2018-01-03 | 2020-09-25 | 三星Sdi株式会社 | 预充电电流控制设备 |
| CN111712986B (zh) * | 2018-01-03 | 2023-08-01 | 三星Sdi株式会社 | 预充电电流控制设备 |
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