CN219246536U - 集成式抗谐波智能电力电容器 - Google Patents

Abstract

集成式抗谐波智能电力电容器，包括相配合的设置的测控组件、复合开关、保护组件和执行组件；所述测控组件用于进行集成控制和设置相关运行参数，包括控制器和显示面板，所述控制器通过指令输入器与显示面板相连，所述控制器通过RS485通讯器与智能补偿组件相连，以实现自动精准补偿；所述复合开关用于实现电容投切；所述保护组件用于进行测量保护；所述执行组件用于执行相关补偿操作，包括两台△型低压自愈式电力电容器或一台Y型低压自愈式电力电容器。

Description

集成式抗谐波智能电力电容器

技术领域：

本实用新型涉及集成式抗谐波智能电力电容器。

背景技术：

两个相互靠近的导体，中间夹一层不导电的绝缘介质，这就构成了电容器，当电容器的两个极板之间加上电压时，电容器就会储存电荷，电容器的电容量在数值上等于一个导电极板上的电荷量与两个极板之间的电压之比，电容器在调谐、旁路、耦合、滤波等电路中均能起到重要的作用；现有的电容器的功能较为单一，使用过程中容易出现各种类型的故障，导致电容器的实际使用寿命较短，从而不能满足实际使用需求。

实用新型内容：

本实用新型实施例提供了集成式抗谐波智能电力电容器，结构设计合理，基于多个功能组件的相互配合作用，实现测控技术和同步开关的完美结合，补偿方式灵活、安装维护方便，可进行自动对合闸相位进行跟踪校准，以提升设备的投切使用寿命，同时保护功能齐全，具有电容器内部温度、缺相、过压、欠压等保护功能，避免在实用过程中出现各种类型的故障，从而满足用户实际使用需求，解决了现有技术中存在的问题。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

集成式抗谐波智能电力电容器，包括相配合的设置的测控组件、复合开关、保护组件和执行组件；所述测控组件用于进行集成控制和设置相关运行参数，包括控制器和显示面板，所述控制器通过指令输入器与显示面板相连，所述控制器通过RS485通讯器与智能补偿组件相连，以实现自动精准补偿；所述复合开关用于实现电容投切；所述保护组件用于进行测量保护；所述执行组件用于执行相关补偿操作，包括两台△型低压自愈式电力电容器或一台Y型低压自愈式电力电容器。

所述控制器的型号为STM32F103C8T6，在控制器上设有64个引脚，所述控制器通过四号引脚与指令输入器相连，所述控制器通过三十三号引脚、三十四号引脚和三十五号引脚与RS485通讯器相连。

所述指令输入器的型号为TLP290，在指令输入器上设有四个引脚，所述指令输入器的一号引脚与显示面板相连，在指令输入器的一号引脚和二号引脚之间并联有第九电阻、第十电阻和第四电容，在指令输入器的三号引脚和四号引脚之间并联有第五电容和第八电阻，所述指令输入器的三号引脚与控制器的四号引脚相连。

所述RS485通讯器的型号为SP3485，在485通讯器上设有8个引脚，所述RS485通讯器通过一号引脚与控制器的三十五号引脚相连，所述RS485通讯器的二号引脚和三号引脚相短接与控制器的三十四号引脚相连，所述RS485通讯器的四号引脚与控制器的三十三号引脚相连，所述RS485通讯器通过六号引脚和七号引脚与智能补偿组件相连。

在显示面板上设有液晶显示屏、运行指示灯、电容状态指示灯、操作按键和拨动开关，所述液晶显示屏用于显示实时数据、系统参数和系统运行状态；所述拨动开关用于切换电容器的工作状态或调试状态。

所述智能补偿组件包括智能共补组件和智能分补组件。

所述保护组件包括过压保护器、温度保护器、过流保护器和短路保护器。

本实用新型采用上述结构，通过测控组件进行集成控制和设置相关运行参数，实现了测控技术与同步开关的完美结合，同步投切,自动对合闸相位进行跟踪校准；通过复合开关实现电容自动同步投切，能够实现百万次投切操作；通过保护组件实现测量保护，功能齐全可以提供电容器内部温度、缺相、过压、欠压等保护功能，具有实用可靠、智能简便的优点。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的实际接线端子示意图。

图3为本实用新型的显示面板的结构示意图。

图4为本实用新型的控制原理图。

图5为本实用新型的控制器的电气原理图。

图6为本实用新型的指令输入器的电气原理图。

图7为本实用新型的RS485通讯器的电气原理图。

图8为本实用新型的保护组件的结构示意图。

具体实施方式：

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。

如图1-8中所示，集成式抗谐波智能电力电容器，包括相配合的设置的测控组件、复合开关、保护组件和执行组件；所述测控组件用于进行集成控制和设置相关运行参数，包括控制器和显示面板，所述控制器通过指令输入器与显示面板相连，所述控制器通过RS485通讯器与智能补偿组件相连，以实现自动精准补偿；所述复合开关用于实现电容投切；所述保护组件用于进行测量保护；所述执行组件用于执行相关补偿操作，包括两台△型低压自愈式电力电容器或一台Y型低压自愈式电力电容器。

所述控制器的型号为STM32F103C8T6，在控制器上设有64个引脚，所述控制器通过四号引脚与指令输入器相连，所述控制器通过三十三号引脚、三十四号引脚和三十五号引脚与RS485通讯器相连。

所述指令输入器的型号为TLP290，在指令输入器上设有四个引脚，所述指令输入器的一号引脚与显示面板相连，在指令输入器的一号引脚和二号引脚之间并联有第九电阻、第十电阻和第四电容，在指令输入器的三号引脚和四号引脚之间并联有第五电容和第八电阻，所述指令输入器的三号引脚与控制器的四号引脚相连。

所述RS485通讯器的型号为SP3485，在485通讯器上设有8个引脚，所述RS485通讯器通过一号引脚与控制器的三十五号引脚相连，所述RS485通讯器的二号引脚和三号引脚相短接与控制器的三十四号引脚相连，所述RS485通讯器的四号引脚与控制器的三十三号引脚相连，所述RS485通讯器通过六号引脚和七号引脚与智能补偿组件相连。

在显示面板上设有液晶显示屏、运行指示灯、电容状态指示灯、操作按键和拨动开关，所述液晶显示屏用于显示实时数据、系统参数和系统运行状态；所述拨动开关用于切换电容器的工作状态或调试状态。

所述智能补偿组件包括智能共补组件和智能分补组件。

所述保护组件包括过压保护器、温度保护器、过流保护器和短路保护器。

本实用新型实施例中的集成式抗谐波智能电力电容器的工作原理为：基于多个功能组件的相互配合作用，实现测控技术和同步开关的完美结合，补偿方式灵活、安装维护方便，可进行自动对合闸相位进行跟踪校准，以提升设备的投切使用寿命，同时保护功能齐全，具有电容器内部温度、缺相、过压、欠压等保护功能，避免在实用过程中出现各种类型的故障，从而满足用户实际使用需求，在多台使用时可以自动产生主机，其余为从机，使个别从机退出时不影响其他机器正常工作。

本设备的主要功能包括测量计算功能，能够采集低压母线电压，总进线电流，计算有功功率，无功功率，功率因数等参数；无功补偿功能，能够根据低压系统运行参数以及无功功率，电压上下限值进行无功补偿控制算法运算，决定单台电容器的两级，循环投切；电容保护功能，具有过压保护，欠压保护，短路保护，过温保护，过流保护，缺相保护等；通讯联网功能，能够通过自动组网并分配电容器的通讯地址，并且能手动设置地址，电容器为主机控制时最大控制12路，连接智能电容控制器运行时根据控制器控制回路决定补偿路数。

在整体方案中，主要包括相配合的设置的测控组件、复合开关、保护组件和执行组件；所述测控组件用于进行集成控制和设置相关运行参数，包括控制器和显示面板，所述控制器通过指令输入器与显示面板相连，所述控制器通过RS485通讯器与智能补偿组件相连，以实现自动精准补偿；所述复合开关用于实现电容投切；所述保护组件用于进行测量保护；所述执行组件用于执行相关补偿操作，包括两台△型低压自愈式电力电容器或一台Y型低压自愈式电力电容器。

核心组件为控制器，能够起到集成控制驱动作用，其型号为STM32F103C8T6，在控制器上设有64个引脚，所述控制器通过四号引脚与指令输入器相连，所述控制器通过三十三号引脚、三十四号引脚和三十五号引脚与RS485通讯器相连，从而构成了整体硬件电路，并依靠上述整体电路来实现测控技术和同步开关的完美结合，进行自动精准无功补偿。

优选的，指令输入器的型号为TLP290，在指令输入器上设有四个引脚，所述指令输入器的一号引脚与显示面板相连，在指令输入器的一号引脚和二号引脚之间并联有第九电阻、第十电阻和第四电容，在指令输入器的三号引脚和四号引脚之间并联有第五电容和第八电阻，所述指令输入器的三号引脚与控制器的四号引脚相连，可以将显示面板与控制器进行通讯连接。

在显示面板上设有液晶显示屏、运行指示灯、电容状态指示灯、操作按键和拨动开关，所述液晶显示屏用于显示实时数据、系统参数和系统运行状态；所述拨动开关用于切换电容器的工作状态或调试状态。

优选的，RS485通讯器的型号为SP3485，在485通讯器上设有8个引脚，所述RS485通讯器通过一号引脚与控制器的三十五号引脚相连，所述RS485通讯器的二号引脚和三号引脚相短接与控制器的三十四号引脚相连，所述RS485通讯器的四号引脚与控制器的三十三号引脚相连，所述RS485通讯器通过六号引脚和七号引脚与智能补偿组件相连，可以快速触发智能补偿组件进入工作状态，智能补偿组件包括智能共补组件和智能分补组件，可根据实际应用场景进行选取设定。

在实际使用时，需要进行检测和试验，主要包括基本参数检查、不带控制器的补偿组件的调试操作和带控制器的补偿组件的调试操作；本设备还可以配套通讯连接线和二次电流互感器进行使用。

特别说明的是，本设备可以多台积木式使用，以实现不同容量的灵活搭配。

综上所述，本实用新型实施例中的集成式抗谐波智能电力电容器基于多个功能组件的相互配合作用，实现测控技术和同步开关的完美结合，补偿方式灵活、安装维护方便，可进行自动对合闸相位进行跟踪校准，以提升设备的投切使用寿命，同时保护功能齐全，具有电容器内部温度、缺相、过压、欠压等保护功能，避免在实用过程中出现各种类型的故障，从而满足用户实际使用需求，在多台使用时可以自动产生主机，其余为从机，使个别从机退出时不影响其他机器正常工作。

上述具体实施方式不能作为对本实用新型保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。

本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (7)

1.集成式抗谐波智能电力电容器，其特征在于：包括相配合的设置的测控组件、复合开关、保护组件和执行组件；所述测控组件用于进行集成控制和设置相关运行参数，包括控制器和显示面板，所述控制器通过指令输入器与显示面板相连，所述控制器通过RS485通讯器与智能补偿组件相连，以实现自动精准补偿；所述复合开关用于实现电容投切；所述保护组件用于进行测量保护；所述执行组件用于执行相关补偿操作，包括两台△型低压自愈式电力电容器或一台Y型低压自愈式电力电容器。

2.根据权利要求1所述的集成式抗谐波智能电力电容器，其特征在于：所述控制器的型号为STM32F103C8T6，在控制器上设有64个引脚，所述控制器通过四号引脚与指令输入器相连，所述控制器通过三十三号引脚、三十四号引脚和三十五号引脚与RS485通讯器相连。

3.根据权利要求2所述的集成式抗谐波智能电力电容器，其特征在于：所述指令输入器的型号为TLP290，在指令输入器上设有四个引脚，所述指令输入器的一号引脚与显示面板相连，在指令输入器的一号引脚和二号引脚之间并联有第九电阻、第十电阻和第四电容，在指令输入器的三号引脚和四号引脚之间并联有第五电容和第八电阻，所述指令输入器的三号引脚与控制器的四号引脚相连。

4.根据权利要求2所述的集成式抗谐波智能电力电容器，其特征在于：所述RS485通讯器的型号为SP3485，在485通讯器上设有8个引脚，所述RS485通讯器通过一号引脚与控制器的三十五号引脚相连，所述RS485通讯器的二号引脚和三号引脚相短接与控制器的三十四号引脚相连，所述RS485通讯器的四号引脚与控制器的三十三号引脚相连，所述RS485通讯器通过六号引脚和七号引脚与智能补偿组件相连。

5.根据权利要求1所述的集成式抗谐波智能电力电容器，其特征在于：在显示面板上设有液晶显示屏、运行指示灯、电容状态指示灯、操作按键和拨动开关，所述液晶显示屏用于显示实时数据、系统参数和系统运行状态；所述拨动开关用于切换电容器的工作状态或调试状态。

6.根据权利要求1所述的集成式抗谐波智能电力电容器，其特征在于：所述智能补偿组件包括智能共补组件和智能分补组件。

7.根据权利要求1所述的集成式抗谐波智能电力电容器，其特征在于：所述保护组件包括过压保护器、温度保护器、过流保护器和短路保护器。

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