CN214227933U - 一种断相检测零残压智能电容器系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种断相检测零残压智能电容器系统，包括电容本体与电源模块、交流采样模块、RS485通讯模块、MCU主控模块、开关板模块、过零检测模块，其特征在于,所述电源模块用于提供电源，所述交流采样模块用于采集当前交流电压、电流信号，所述RS485通讯模块用于多台智能电容器互相组网以及与终端系统通讯，所述MCU主控模块用于系统的计算与控制，所述开关板模块用于控制磁保持继电器以及驱动电路和过零信号检测电路，所述过零检测模块用于过零检测回路通断，所述电容本体为补偿无功三相智能电容器，通过本实用新型的实施，可以再断开任何一相时都不会产生系统掉电的功能，现场使用过程中更加安全、可靠，具有一定的使用价值和推广价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及低压并联集成电力电容技术领域，尤其涉及一种断相检测零残压智能电容器系统。
背景技术
智能电容器是新一代的无功补偿装置，替代由智能控制器、熔丝、复合开关或机械式接触器、热继电器、低压电力电容器、指示灯等由导线连接而组成的常规自动无功补偿装置；集成智能控制模块、快速投切开关和电容器保护，设计结构精巧，可以灵活配置以满足用户对无功补偿的需求；一般情况下，智能电容器采用变压器供电方式，必备电压采样电路以及过零检测电路；这种情况下断开A、B、C三相其中一相后，该相上依然还会存在一定的残压，还可能出现系统掉电的问题。
综上所述，需要一种断相检测零残压智能电容器系统来解决现有技术中所存在的不足之处。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种断相检测零残压智能电容器系统，旨在解决上述问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种断相检测零残压智能电容器系统，包括电容本体与电源模块、交流采样模块、RS485通讯模块、MCU主控模块、开关板模块、过零检测模块，其特征在于,所述电源模块用于提供电源，所述交流采样模块用于采集当前交流电压、电流信号，所述RS485通讯模块用于多台智能电容器互相组网以及与终端系统通讯，所述MCU主控模块用于系统的计算与控制，所述开关板模块用于控制磁保持继电器以及驱动电路和过零信号检测电路，所述过零检测模块用于过零检测回路通断。
优选的，所述电容本体为补偿无功三相智能电容器，且补偿无功三相智能电容器的电压采样和过零检测回路中还设有信号继电器。
优选的，所述交流采样模块还包括电压模块与电流模块，且电压模块采用三相全桥整流加开关电源的方式。
本实用新型的有益效果：本实用新型解决了一般智能电容器断相残压较高的问题，当断开任何一相时，都不会产生系统掉电的功能，在现场使用过程中更加安全、可靠，功能实用性较强，具有一定的使用价值和推广价值。
附图说明
图1为本实用新型的系统原理框图。
图2为普通智能电容器电源电路图。
图3为本实用新型的智能电容器电源电路图。
图4为普通智能电容器电压采样电路图。
图5为本实用新型的智能电容器采样电路图。
图6为普通智能电容器过零检测电路图。
图7为本实用新型的智能电容器过零检测电路图。
图中：1-电容本体、2-电源模块、3-交流采样模块、4-RS485通讯模块、5-MCU主控模块、6-开关板模块、7-过零检测模块。
具体实施方式
如图1、2、3、4、5、6、7所示，一种断相检测零残压智能电容器系统，包括电容本体1与电源模块2、交流采样模块3、RS485通讯模块4、MCU主控模块5、开关板模块6、过零检测模块7，电源模块2用于提供电源，交流采样模块3用于采集当前交流电压、电流信号，RS485通讯模块4用于多台智能电容器互相组网以及与终端系统通讯，MCU主控模块5用于系统的计算与控制，开关板模块6用于控制磁保持继电器以及驱动电路和过零信号检测电路，过零检测模块7用于过零检测回路通断。
进一步的，电容本体1为补偿无功三相智能电容器，且补偿无功三相智能电容器的电压采样和过零检测回路中还设有信号继电器。
进一步的，交流采样模块3还包括电压模块与电流模块，且电压模块采用三相全桥整流加开关电源的方式。
本实用新型工作原理：普通智能电容器电源模块电路如图2所示，A、C相连接到T1变压器进线端，T1变压器连接全桥整流模块D37，输出直流电压供系统使用，当A或C相进行断相残压测试时，就会造成系统掉电情况；本实用新型的智能电容器电源模块电路如图3所示，A、B、C三相电压线经过三相全桥整流模块，输出直流电压，全桥整流模块主要由M7二极管组成，分别为D1～D12，直流输出端采用R1压敏电阻进行过压保护，连接至开关的电源模块2U1进线端，开关电源输出供系统使用，进行A、B、C三相任意一相断相残压测试时，可以由其他两相提供工作电源，系统仍可正常工作。
普通智能电容器交流电压采样电路如图4所示，当A或C相进行断相残压测试时，就会从剩下的另一相分压，使得断开相残压不为0；本实用新型的智能电容器交流电压采样模块电路如图5所示，在采样回路中增加信号继电器(图中未出示)，控制其采样回路的通断，信号继电器控制电路主要由电阻R7、R8以及三极管Q2和二极管D4组成。
普通智能电容器过零信号检测电路如图6所示，主要由电阻R20～R23、整流桥d17等组成，在进行A相断相残压检测时，由于磁保持继电器(图中未出示)出线端UA_OUT连接至电容本体1，共补智能电容器为三角形接法，从而会有一定分压，而进线端UA与出线端UA_OUT通过电阻连接，因此UA上也会存在分压，导致残压检测不为0，本实用新型的智能电容器过零信号检测电路如图7所示，过零信号检测回路中增加继电器K2，信号继电器驱动电路主要由电阻R13、R14、三极管Q2以及二极管D16组成。
正常工作情况下，信号继电器K5为常闭继电器，1、2引脚导通，采样回路导通，采样正常；当A相断相后，单相智能电容器检测出A相缺相，通过RS485通讯模块4作为通讯方式将该信息发送补偿无功三相智能电容器，补偿无功三相智能电容器驱动信号继电器K5断开，1、2引脚断开，采样回路断开，此时，A相电压信号独立，不受C相电压影响，同时，补偿无功三相智能电容器驱动信号继电器K2断开，1、2引脚断开，过零回路断开，此时，A相电压完全独立，不受C相电压影响，对N相电压为0,达到断相后残压为0的目的，C相同理。
当B相断相后，AC相电压采样回路对残压检测无影响，因此不需要断开AC相电压采样电路，补偿无功三相智能电容器只需要控制信号继电器K2断开，断开过零检测回路，此时，B相电压信号独立，对N相电压为0,达到断相后残压为0的目的。
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、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种断相检测零残压智能电容器系统，包括电容本体(1)与电源模块(2)、交流采样模块(3)、RS485通讯模块(4)、MCU主控模块(5)、开关板模块(6)、过零检测模块(7)，其特征在于,所述电源模块(2)用于提供电源，所述交流采样模块(3)用于采集当前交流电压、电流信号，所述RS485通讯模块(4)用于多台智能电容器互相组网以及与终端系统通讯，所述MCU主控模块(5)用于系统的计算与控制，所述开关板模块(6)用于控制磁保持继电器以及驱动电路和过零信号检测电路，所述过零检测模块(7)用于过零检测回路通断。
2.根据权利要求1所述一种断相检测零残压智能电容器系统，其特征在于，所述电容本体(1)为补偿无功三相智能电容器，且补偿无功三相智能电容器的电压采样和过零检测回路中还设有信号继电器。
3.根据权利要求1所述一种断相检测零残压智能电容器系统，其特征在于，所述交流采样模块(3)还包括电压模块与电流模块，且电压模块采用三相全桥整流加开关电源的方式。
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| CN214227933U true CN214227933U (zh) | 2021-09-17 |
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2020
- 2020-11-30 CN CN202022821220.4U patent/CN214227933U/zh active Active
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