[实用新型]高压无功补偿功率单元的测温装置

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及高压设备领域，具体涉及一种高压无功补偿功率单元的测温装置。

(二)背景技术

晶闸管等电力电子器件已经大量的应用在高压设备上，这些器件工作都需有温度的限制，这些器件的温度测量极其重要，目前测量温度的装置很多，大都为测量低压设备，并且采用是与设备隔离以空气为介质的方法进行测量，测量的误差较大，用在晶闸管的保护上不是很合理。

(三)发明内容

本实用新型目的在于提供一种可靠的测量晶闸管的真实温度，可让晶闸管等高压的电力电子器件安全地工作的高压无功补偿功率单元的测温装置。

本实用新型是这样实现的：它包括采样电路、调理电路、单片机、传输部分。该装置主要采用一种可以直接贴在晶闸管散热片上的温度传感器进行采样，将温度的模拟信号转换成电压信号，再经过调理电路的处理将微弱的电压信号放大，通过单片机的A/D功能将模拟信号转换数字信号，通过PWM波的形式用光纤传送到上位机。

本实用新型的优点是：可以做到精度测量、高低压隔离、安全性好、抗干扰能力强，保证测量值的真实性。

(四)附图说明

图1为本实用新型的原理图

图2为电源电路图

图3为采样传感器

图4为调理电路

图5为中心处理器

图6为传输部分

(五)具体实施方式：该装置主要采用一种可以直接贴在晶闸管散热片上的温度传感器进行采样，将温度的模拟信号转换成电压信号，再经过调理电路的处理将微弱的电压信号放大，通过单片机的A/D功能将模拟信号转换数字信号，通过PWM波的形式用光纤传送到上位机。本装置采用DC+15V供电，单片机采用有源4M晶振工作。

本装置的原理框图主要分五个部分：电源部分，采样部分，调理部分，A/D处理部分，传输部分。

电源部分：如图2所示，该装置采用DC+15V供电经S1整形，装有LED指示灯，C1、C2滤波，二极管保护电路，用7805将+15V转换成+5V给其他器件供电。

采样部分：如图3所示，采样部分利用可接触式的温度传感器LM35DT，该传感器具有测量的精度高，范围大，功耗低的特点。可将传感器贴在散热片的外壁上，这个传感器可将被测的温度信号转换成电压信号，温度每变化1℃对应采样信号变化10mV。

调理部分：如图4所示，由于采集来的电压信号很微弱，经R2和R5的组合将信号上拉到2.5V左右的电压信号，再经主放大电路U3的调理。以2.5V定为标准的0℃信号，每变化1℃电压信号变化0.2V，这样有利于单片机的处理。

A/D计算部分：如图5所示，这一部分采用AVR的低端8位单片机，该单片机具有一个独立的分频器8位定时器/计数器及两条PWM通道、含有片内参考电压4路10位ADC、具有独立片内振荡器的可靠编程看门狗定时器。用单片机自带的A/D功能把传送来的电压信号转换成数字信号，基准电压定电源电压为5V通过公式1-1计算得出

ADC=VIN·1024VREF]]>

1-1

利用单片机的快速PWM波模式，公式1-2的计算方法，将数字信号以PWM波的形式发送出去。

fOCnx=fclk_I/O2·N·(1+OCRnx)]]>

1-2