[发明专利]一种低成本无功补偿控制系统

说明书

本发明涉及一种低成本无功补偿控制系统，包括多个智能无功补偿装置和一个共用装置，共用装置包括开关电源电路、电压采样电路、电流采样电路、计量芯片、第一MCU、第一内部组网通讯电路、第一外部通讯电路，智能无功补偿装置包括稳压电路、第二MCU、继电器驱动电路、继电器状态检测与电容器电压过零检测反馈电路、电容电流采样电路、第二内部组网通讯电路、第二外部通讯电路，智能无功补偿装置通过第一内部组网通讯电路和第二内部组网通迅电路的连接实现与共用装置通信。本发明无功补偿控制系统通过设置共用装置，简化了电路连接，不仅降低了功耗，提高了第二MCU的处理效率，使投切电容器的时间更加精确，而且降低了生产成本。

技术领域

本发明涉及配电技术领域，尤其涉及一种低成本无功补偿控制系统。

背景技术

无功补偿是无功功率补偿的简称，其原理是把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并接在同一电路，当容性负荷释放能量时，感性负荷吸收能量，而感性负荷释放能量时，容性负荷吸收能量，能量在两种负荷之间交换，这样，感性负荷所吸收的无功功率可从容性负荷输出的无功功率中得到补偿。无功补偿在电力供电系统中处在一个不可或缺的非常重要的位置。合理的选择补偿装置进行补偿，可以在小系统中对三相不平衡电流进行调整，降低谐波带来的不利影响，以减少电网的损耗，使电网质量提高。

现有的配电柜中会安装多个无功补偿装置，用于控制对应电容器的投切工作，而这些无功补偿装置上均设置有电源电路、电压电流采样电路，电源电源上包括体积较大的变压器，电压电流采样电路上包括体积较大的互感器，导致无功补偿装置上所安装的元器件较多，成本较高。当配电柜中安装数量较多的无功补偿装置时，无疑大大地增加了配电柜的整体成本，而且影响无功补偿装置的运行处理速度，增大其运行功耗。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种低成本无功补偿控制系统，不仅便于在配电柜内的安装，而且降低无功补偿装置的运行功耗，加快其运行处理速度，使电容器投切更为及时、可靠。

为了实现以上目的，本发明采用这样一种低成本无功补偿控制系统，包括多个智能无功补偿装置和一个共用装置，

所述共用装置包括开关电源电路、电压采样电路、电流采样电路、计量芯片、第一MCU、第一内部组网通讯电路、第一外部通讯电路，所述开关电源电路的输入端连接外部交流电源，开关电源电路的输出端通过RJ45接口和网络线输出直流工作电压为智能无功补偿装置的各个电路供电，所述电压采样电路和电流采样电路的输入端分别连接外部的三相交流电源，电压采样电路和电流采样电路的输出端分别连接计量芯片的输入端，计量芯片与第一MCU连接，第一内部组网通讯电路和第一外部通讯电路分别与第一MCU连接，

所述智能无功补偿装置包括稳压电路、第二MCU、继电器驱动电路、继电器状态检测与电容器电压过零检测反馈电路、电容电流采样电路、第二内部组网通讯电路、第二外部通讯电路，所述稳压电路的输入端连接开关电源电路的输出端，稳压电路的输出端输出直流工作电压为智能无功补偿装置各个电路供电，所述电容电流采样电路的输入端通过电流互感器采样电容器电流信号，电容电流采样电路的输出端连接第二MCU的输入端，所述第二MCU的输出端连接继电器驱动电路的输入端控制继电器的动作，继电器状态检测与电容器电压过零检测反馈电路的信号端连接第二MCU的输入端，第二内部组网通讯电路和第二外部通讯电路分别与第二MCU连接，

所述智能无功补偿装置通过第一内部组网通讯电路和第二内部组网通迅电路的连接实现与共用装置上的电流、电压、功率因数采样信号的通信。