[发明专利]基于三相四线制电网的无功补偿电容投切装置

权利要求书

1.基于三相四线制电网的无功补偿电容投切装置，其特征在于，包括电网输入模块(Ⅰ)、电源模块(Ⅱ)、检测执行模块(Ⅲ)、投切模块(Ⅳ)、保护模块(Ⅴ)、节点(Ⅵ)、自动控制器(Ⅶ)、电阻R1和电阻R4；

所述电网输入模块(Ⅰ)包括火线A、火线B、火线C和零线N；所述火线A、火线B、火线C经电阻R2、R6、R9短接；

所述电源模块(Ⅱ)包括电感L2、全桥电路、稳压电路、电阻R8和电阻R11；所述电感L2一端与全桥电路连接；所述电感L2另一端与稳压电路连接；所述全桥电路一端与火线A、火线B、火线C经电阻R2、R6、R9的短接点连接；所述全桥电路另一端通过电阻R10与零线N连接；

所述检测执行模块(Ⅲ)包括开关S1、光耦可控芯片U1、光耦可控芯片U2、电阻R3、电阻R12、电阻R13和电阻R14；所述光耦可控芯片U1的1脚与光耦可控芯片U2的1脚短接；所述光耦可控芯片U1的2脚与光耦可控芯片U2的2脚短接；所述光耦可控芯片U1的4脚通过电阻R14与零线N连接；所述光耦可控芯片U1的6脚通过电阻R3接入电阻R1和电阻R4之间；所述光耦可控芯片U2的6脚通过电阻R16、电阻R1和电阻R4的串联与节点(Ⅵ)连接；所述光耦可控芯片U2的4脚通过电阻R13与零线N连接；所述光耦可控芯片U1的1脚通过开关S1的动触头与自动控制器Ⅶ相连接；所述光耦可控芯片U1的1脚通过开关S1的静触头接入电阻R8、电阻R11之间；电阻R11的一端与光耦可控芯片U1的2脚连接；

所述投切模块(Ⅳ)包括交流电双向导通开关电路、双向可控硅Q1、电感L1、电容C3、电阻R15和限流器CL；

所述交流电双向导通开关电路通过电阻R12与光耦可控芯片U2的4脚连接；所述交流电双向导通开关电路一端通过电感L1与节点(Ⅵ)连接；所述交流电双向导通开关电路另一端通过电阻R1和电阻R4的串联与节点(Ⅵ)连接；所述交流电双向导通开关电路通过TVS管D7与零线N连接；

所述电容C3通过电阻R1和电阻R4的串联与节点(Ⅵ)连接；所述电容C3一端通过电阻R15与零线N连接；所述电容C3另一端通过限流器CL与零线N连接；

所述双向可控硅Q1一阳极通过电感L1与节点(Ⅵ)连接；所述双向可控硅Q1另一阳极通过电容C3和限流器CL的串联与零线N连接；所述双向可控硅Q1的栅极与光耦可控芯片U1的4脚连接；

所述保护模块(Ⅴ)与电网输入模块(Ⅰ)并联。

2.根据权利要求1的基于三相四线制电网的无功补偿电容投切装置，其特征在于，所述稳压电路包括三极管Q2、电阻R7、稳压管D3、电容C1和电容C2；

所述三极管Q2的发射极通过稳压管D3、电容C2与基极相连接；所述三极管Q2的集电极通过电阻R7与基极相连接；

所述三极管Q2的集电极通过电容C1、电容C2与发射极相连接。

3.根据权利要求1的基于三相四线制电网的无功补偿电容投切装置，其特征在于，所述交流电双向导通开关电路401包括场效应管Q3和场效应管Q4；

所述场效应管Q3的栅极与场效应管Q4的栅极短接；

所述场效应管Q3的漏极与场效应管Q4的漏极短接；

所述场效应管Q3的源极与场效应管Q4的源极短接。

4.根据权利要求1的基于三相四线制电网的无功补偿电容投切装置，其特征在于，所述保护模块(Ⅴ)包括阻容吸收电路和TVS管D4；所述阻容吸收电路与TVS管D4并联。

5.根据权利要求4的基于三相四线制电网的无功补偿电容投切装置，其特征在于，所述阻容吸收电路包括电阻R5和电容C4；所述电阻R5与电容C4串联。

6.根据权利要求1的基于三相四线制电网的无功补偿电容投切装置，其特征在于，所述光耦可控芯片U1和光耦可控芯片U2型号均为MOC3061。

7.根据权利要求1的基于三相四线制电网的无功补偿电容投切装置，其特征在于，所述节点(Ⅵ)位于电网输入模块(Ⅰ)的火线A或火线B或火线C上。