CN208522533U - 无功补偿控制器用扩展装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无功补偿控制器用扩展装置，包括CPU、电源模块、时钟模块和存储模块、CAN通信模块、上、下级通讯模块和若干路输出模块，CPU完成数据的高速、准确处理，输出电压信号控制若干路输出模块，CPU通过CAN通信模块与上位主机进行通信，实施检测控制器及扩展装置的输出路数、温度、电压、电流、无功功率、功率因数等控制量。CPU通过上级通讯模块与无功补偿控制器或上一级扩展装置通讯级联，并通过下级通讯模块与下一级扩展装置通讯级联，实现无功补偿控制器与扩展装置以及扩展装置之间的相互级联，使得控制路数得以倍数增加，可极大的满足无功容量的要求，从而达到节省成本，延伸无功补偿控制器的控制范围的目的。

Description

无功补偿控制器用扩展装置

技术领域

本实用新型涉及节能技术中电能质量领域，具体涉及一种无功补偿控制器用扩展装置及无功补偿控制器。

背景技术

随着现代工业的飞速发展，对电能的质量要求越来越高，无功功率的平衡是电能质量的重要保证。由于电力电子装置和非线性负载的广泛应用影响了系统的功率因数。用电设备中感性负载设备用电量占整个用电量的三分之二以上。显然，针对感性负载设备就近提供无功功率补偿对降低线损、降低供电设备容量、改善供电线路的功率因数以及稳定电力系统的电压等方面都起着至关重要的作用。在低压供电系统中，低压无功补偿装置的功能就是向感性负载设备就近提供无功功率。低压无功补偿控制器的核心是通过检测电压电流计算出功率因数、无功功率。按照一定的规律投切电容器组，实现无功补偿。

在感性负载日益增多的情况下，无功补偿控制器能够控制电容的路数是有限的，控制的距离也受到的限制。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提出一种无功补偿控制器用扩展装置。该装置模块化设计结构更加简单，装置由控制器控制，装置之间相互级联，实现远距离控制，经济，无功补偿容量更大，补偿效果更好。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种无功补偿控制器用扩展装置，包括CPU和与所述CPU连接的电源模块、时钟模块、存储模块、CAN通信模块、上级通讯模块、下级通讯模块和若干路输出模块，所述CPU通过所述CAN通信模块与上位主机进行通信，所述CPU通过所述上级通讯模块与无功补偿控制器或上一级扩展装置通讯级联，并通过所述下级通讯模块与下一级扩展装置通讯级联，所述CPU输出电压信号控制所述输出模块。

进一步的，还包括与所述CPU连接的温度检测保护模块，在温度检测保护模块检测到温度过高时，所述CPU停止无功补偿输出。

进一步的，所述输出模块为16路输出，所述输出模块为继电器输出或者电平输出。

进一步的，所述上级通讯模块与所述下级通讯模块的通讯方式为RS485通讯或光纤通讯。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供一种无功补偿控制器用扩展装置，是一种模块化的设计，其包括CPU和与CPU连接的电源模块、时钟模块和存储模块、CAN通信模块、上级通讯模块、下级通讯模块和若干路输出模块，其中，CPU完成数据的高速、准确处理，输出电压信号控制若干路输出模块，CPU通过CAN通信模块与上位主机进行通信，能够实施检测控制器及扩展装置的输出路数、温度、电压、电流、无功功率、功率因数等控制量，也可以通过上位主机手动控制无功补偿控制器或扩展装置输出的路数。CPU通过上级通讯模块与无功补偿控制器或上一级扩展装置通讯级联，并通过下级通讯模块与下一级扩展装置通讯级联，实现了无功补偿控制器与扩展装置以及扩展装置之间的相互级联，使得控制路数得以倍数增加，可极大的满足无功容量的要求，从而达到节省成本，延伸无功补偿控制器的控制范围的目的。较佳的，还包括温度检测保护模块，当温度检测保护模块检测到温度过高时，无功补偿控制器扩展装置可停止无功补偿。本实用新型扩展装置的模块化设计结构更加简单，扩展装置由无功补偿控制器控制，扩展装置之间相互级联，实现远距离控制，经济，无功补偿容量更大，补偿效果更好。

附图说明

图1为本实用新型RS485通讯的无功补偿控制器用扩展装置原理框图；

图2为本实用新型光纤通讯的无功补偿控制器用扩展装置原理框图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的技术内容，特举以下实施例详细说明，其目的仅在于更好理解本实用新型的内容而非限制本实用新型的保护范围。实施例附图的结构中各组成部分未按正常比例缩放，故不代表实施例中各结构的实际相对大小。其中所说的结构或面的上面或上侧，包含中间还有其他层的情况。

实施例1

如图1所示，一种无功补偿控制器用扩展装置，包括CPU和与所述CPU连接的电源模块、时钟模块和存储模块、CAN通信模块、上级通讯模块、下级通讯模块和若干路输出模块，所述CPU通过所述CAN通信模块与上位主机进行通信，所述CPU通过所述上级通讯模块与无功补偿控制器或上一级扩展装置通讯级联，并通过所述下级通讯模块与下一级扩展装置通讯级联，本实施例中上级通讯模块与下级通讯模块的通讯方式为RS485通讯，所述CPU输出电压信号控制所述输出模块。上述结构中，CPU完成数据的高速、准确处理，输出电压信号控制若干路输出模块，CPU通过CAN通信模块与上位主机进行通信，能够实施检测控制器及扩展装置的输出路数、温度、电压、电流、无功功率、功率因数等控制量，也可以通过上位主机手动控制无功补偿控制器或扩展装置输出的路数。CPU通过上级通讯模块与无功补偿控制器或上一级扩展装置通讯级联，并通过下级通讯模块与下一级扩展装置通讯级联，实现了无功补偿控制器与扩展装置以及扩展装置之间的相互级联，使得控制路数得以倍数增加，可极大的满足无功容量的要求，从而达到节省成本，延伸无功补偿控制器的控制范围的目的。

优选的，还包括与所述CPU连接的温度检测保护模块，在温度检测保护模块检测到温度过高时，所述CPU停止无功补偿输出。这样，当温度过高时，无功补偿控制器扩展装置可停止无功补偿。

优选的，所述输出模块为16路输出，所述输出模块为继电器输出或者电平输出。

实施例2

如图2所示，一种无功补偿控制器用扩展装置，包括CPU和与所述CPU连接的电源模块、时钟模块和存储模块、CAN通信模块、上级通讯模块、下级通讯模块和若干路输出模块，所述CPU通过所述CAN通信模块与上位主机进行通信，所述CPU通过所述上级通讯模块与无功补偿控制器或上一级扩展装置通讯级联，并通过所述下级通讯模块与下一级扩展装置通讯级联，本实施例中上级通讯模块与下级通讯模块的通讯方式为光纤通讯，所述CPU输出电压信号控制所述输出模块；本实施例中，无功补偿控制器与扩展装置之间以及相邻扩展装置之间采用光纤通讯，抗强干扰，可保证数据传输的高可靠性，延伸距离更远。

本发明无功补偿控制器用扩展装置的工作原理如下：

首先，通过电压信号变送调理电路、电流信号变送调理电路检测电流源侧交流电压和交流电流，将这些较高的电压、电流经小型电压互感器或电流互感器变送，并将变送的信号送入无功补偿控制器的CPU进行计算，算出电源测的电压、电流、总功率因数、每相功率因数等控制量，通过判断此时的无功大小，判断每相功率因数、总功率因数与投入/切除门限的对比情况，并根据每组电容器的工作状态，进行相应的控制投切并显示此时的工作状态。

如果超过无功补偿控制器输出模块路数(比如16路输出)的容量，无功补偿控制器将通过RS485通讯或光纤通讯传送数据给与其级联的扩展装置，控制扩展装置的16路输出。

其中，上位主机通过CAN通信模块与无功补偿控制器的CPU以及扩展装置的CPU相连，能够实施检测无功补偿控制器及扩展装置的输出路数、温度、电压、电流、无功功率、功率因数等控制量，也可以通过上位主机手动控制无功补偿控制器或扩展装置输出的路数。

无功补偿控制器与扩展装置之间以及扩展装置之间相互级联，控制路数得以倍数增加，比如为16输出的倍数，可极大的满足无功容量的要求，节省成本，延伸无功补偿控制器的控制范围。

以上实施例是参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细说明。本领域的技术人员通过对上述实施例进行各种形式上的修改或变更，但不背离本实用新型的实质的情况下，都落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种无功补偿控制器用扩展装置，其特征在于：包括CPU和与所述CPU连接的电源模块、时钟模块、存储模块、CAN通信模块、上级通讯模块、下级通讯模块和若干路输出模块，所述CPU通过所述CAN通信模块与上位主机进行通信，所述CPU通过所述上级通讯模块与无功补偿控制器或上一级扩展装置通讯级联，并通过所述下级通讯模块与下一级扩展装置通讯级联，所述CPU输出电压信号控制所述输出模块。

2.根据权利要求1所述的无功补偿控制器用扩展装置，其特征在于：还包括与所述CPU连接的温度检测保护模块，在温度检测保护模块检测到温度过高时，所述CPU停止无功补偿输出。

3.根据权利要求1所述的无功补偿控制器用扩展装置，其特征在于：所述输出模块为16路输出，所述输出模块为继电器输出或者电平输出。

4.根据权利要求1所述的无功补偿控制器用扩展装置，其特征在于：所述上级通讯模块与所述下级通讯模块的通讯方式为RS485通讯或光纤通讯。