专利名称:电容残压检测装置的制作方法
技术领域:
本实用新型电容残压检测装置属于电力无功补偿领域,特别是一种适合于在电容 负载投切开关及电力电容控制电路中使用。
背景技术:
目前在电力系统中为达到节能减少线路无功损耗提高电力变压器功率利用率,普 遍利用电力电容并联在电力线路中作为功率因数补偿,但由于电容是储能元件,在开关分 断后存在很高的残余电压,当电容存在较高残压进行第二次投入时,将会产生电源电压与 电容残压的倍压过程,这就会带来操作过电压和极大冲击电流,操作过电压和极大冲击电 流对电容和电容投切开关使用寿命及可靠性有很大的影响,同时对电力系统造成的干扰污 染也大。为此相关标准法规文件也规定了电力电容二次投入时残压值的要求,由于电力电 容没有电容残压的检测信号输出,在电容放电电阻损坏或功率因数控制器设定电容投切时 间较短的情况下(注但功率因数控制器设定电容投切时间较长时补偿效果会变差),电容 投切开关和控制器无法知道电容残压情况,这时的误投入电容将会出现很高操作过电压和 涌流,这将对电容和电容投切开关寿命会造成很大的影响。发明内容本实用新型的目的在于根据现有电力无功补偿系统电容的残压检测方面的功能 缺失而提供一种线路简单、使用方便、体积小、成本低、可靠性极高的具有的电容残压检测 信号输出功能的电容残压检测装置,本装置输出的残压检测信号可以作为电容投切开关的 投入控制信号,避免在电容残压较高时误操作引起的操作过电压和过高的冲击电流。实现本实用新型的目的是通过以下技术方案来达到的电容残压检测装置由光电 耦合器输入回路、光电耦合器输出端组成,光电耦合器输入回路连接至电容的进线端或电 容投切开关的输出端,由光电耦合器输出端输出电容的残压检测信号。电容残压检测装置,其特征是光电耦合器输入回路由光电耦合器OPTl输入端与 光电耦合器0PT2输入端反向并联,再与限流电阻Rl串联,串联回路两端分别连接至电容器 进线端或电容投切开关的输出端,光电耦合器0PT1、0PT2输出端输出残压检测信号。电容残压检测装置,其特征是光电耦合器输入回路由光电耦合器0PT1、0PT2、0PT3 输入端各反向并联二极管D1、D2、D3,二极管D1、D2、D3的负极端再分别与限流电阻R1、R2、 R3串联,串联回路二极管正极端连接在一起,串联回路R1、R2、R3电阻端分别连接至三相电 容进线端或电容投切开关的输出端,光电耦合器0PT1、0PT2、0PT3输出端输出残压检测信 号。电容残压检测装置,其特征是光电耦合器输入回路由三相整流电路或单相整流电 路BRl输入端连接至电容的进线端或电容投切开关的输出端,整流输出通过限流电阻Rl驱 动光电耦合器OPTl输入端,光电耦合器OPTl输出端输出残压检测信号。电容残压检测装置,其特征是光电耦合器输入回路由三相整流电路或单相整流电 路BRl输入端通过限流电阻连接至电容的进线端或电容投切开关的输出端,整流输出端驱 动光电耦合器OPTl输入端,光电耦合器OPTl输出端输出残压检测信号。[0011 ] 电容残压检测装置,其特征是光电耦合器包括线性和非线性的。利用本装置输出电容残压检测信号作为电容投入的控制信号,可以避免电容投入 误操作造成较高过电压和冲击电流,提高了电容和电容投切开关的使用寿命和工作可靠 性,且可以在提高功率因数控制器设定电容的投切频率的条件下,进行安全可靠投入,达到 更好的功率因素补偿效果。
附图1是本实用新型的实施方案示意图。附图2是本实用新型的实施例一电路示意图。附图3是本实用新型的实施例二电路示意图。附图4是本实用新型的实施例三电路示意图。附图5是本实用新型的实施例四电路示意图。
具体实施方式
如附图1所示,Cl、C2为电容残压检测装置光电耦合器输入回路输入端口,Tl为 电容残压检测装置光电耦合器输入回路,由光电耦合器输出端T2输出残压检测信号。注方框内电路图仅供参考,输入回路Tl也可以用其他如灯泡等发光元器件;光 电耦合器输出端T2,也可以是其他感光元器件,工作原理不变。光电耦合器可以是线性的也 可以是非线性的,输入输出端口可以是多端的。工作原理在电容残压驱动光电耦合器输入回路Tl,点亮发光元器件,再由T2输 出残压检测信号。如附图2所示,电容残压检测装置,由光电耦合器OPTl输入端与光电耦合器0PT2 输入端反向并联,再与限流电阻Rl串联,串联回路两端Cl、C2分别连接至电容器进线端或 电容投切开关的输出端,光电耦合器0PT1、0PT2输出端输出残压检测信号。工作原理在电容残压Cl端相对于C2端为正时,残压通过电阻Rl限流,驱动光电 耦合器0PT2,0PT2输出端输出检测信号;在电容残压C2端相对于Cl端为正时,残压通过电 阻Rl限流,驱动光电耦合器0PT1,OPTl输出端输出残压检测信号。如附图3所示,电容残压检测装置,由光电耦合器0PT1、0PT2、0PT3输入端各反向 并联二极管D1、D2、D3,二极管D1、D2、D3的负极端再分别与限流电阻Rl、R2、R3串联,串联 回路二极管正极端连接在一起,串联回路电阻端Cl、C2、C3分别连接至三相电容进线端或 电容投切开关的输出端,光电耦合器0PT1、0PT2、0PT3输出端输出残压检测信号。工作原理在电容残压Cl端相对于C2端为正时,残压通过电阻Rl、D2、R2限流, 驱动光电耦合器0PT1,OPTl输出端输出残压检测信号;在电容残压C2端相对于Cl端为正 时,残压通过电阻R2、D1、R1限流,驱动光电耦合器0PT2,0PT2输出端输出残压检测信号;在 电容残压Cl端相对于C3端为正时,残压通过电阻Rl、D3、R3限流,驱动光电耦合器0ΡΤ1, OPTl输出端输出检测信号;在电容残压C3端相对于Cl端为正时,残压通过电阻R3、D1、R1 限流,驱动光电耦合器0PT3,0PT3输出端输出残压检测信号;在电容残压C3端相对于C2端 为正时,残压通过电阻R3、D2、R2限流,驱动光电耦合器0PT3,0PT3输出端输出残压检测信 号;在电容残压C2端相对于C3端为正时,残压通过电阻R2、D3、R3限流,驱动光电耦合器0PT2,0PT2输出端输出残压检测信号。如附图4所示,电容残压检测装置,由单相整流电路或三相整流电路BRl输入端 Cl、C2(三相整流电路时带C3输入端)连接至电容的进线端或电容投切开关的输出端,整 流电路输出通过限流电阻Rl驱动光电耦合器OPTl输入端,光电耦合器OPTl输出端输出残 压检测信号。工作原理在电容残压通过整流电路整流,输出直流电经电阻Rl限流,驱动光电 耦合器OPTl输出端输出残压检测信号。如附图5所示,电容残压检测装置,由单相整流电路或三相整流电路BR1,输入端 C1、C2、C3通过限流电阻R1、R2、R3连接至电容的进线端或电容投切开关的输出端(单相整 流电路时不带C3输入端和电阻R3)),整流电路输出端驱动光电耦合器OPT 1输入端,光电耦 合器OPTl输出端输出残压检测信号。工作原理在电容残压通过电阻R1、R2、R3限流再经整流电路BRl整流,输出直流 电驱动光电耦合器OPTl输出端输出残压检测信号。
权利要求1.电容残压检测装置,其特征是电容残压检测装置由光电耦合器输入回路、光电耦合 器输出端组成,光电耦合器输入回路,连接至电容的进线端或电容投切开关的输出端,由光 电耦合器输出端输出残压检测信号。
2.根据权利要求1所述的电容残压检测装置,其特征是光电耦合器输入回路由光电耦 合器OPTl输入端与光电耦合器0PT2输入端反向并联,再与限流电阻Rl串联,串联回路两 端分别连接至电容的进线端或电容投切开关的输出端,光电耦合器0PT1、0PT2输出端输出 残压检测信号。
3.根据权利要求1所述的电容残压检测装置,其特征是光电耦合器输入回路由光电耦 合器OPT1、0ΡΤ2、0ΡΤ3输入端各反向并联二极管Dl、D2、D3,二极管Dl、D2、D3的负极端再 分别与限流电阻R1、R2、R3串联,串联回路二极管正极端连接在一起,串联回路电阻端分别 连接至电容的进线端或电容投切开关的输出端,光电耦合器0PT1、0PT2、0PT3输出端输出 残压检测信号。
4.根据权利要求1所述的电容残压检测装置,其特征是光电耦合器输入回路由单相整 流电路或三相整流电路输入端连接至电容的进线端或电容投切开关的输出端,整流输出通 过限流电阻Rl驱动光电耦合器OPTl输入端,光电耦合器OPTl输出端输出残压检测信号。
5.根据权利要求1所述的电容残压检测装置,其特征是光电耦合器输入回路由三相整 流电路或单相整流电路BRl输入端通过限流电阻连接至电容的进线端或电容投切开关的 输出端,整流输出端驱动光电藕合器OPTl输入端,光电耦合器OPTl输出端输出残压检测信 号。
6.根据权利要求1所述的电容残压检测装置,其特征是光电耦合器包括线性和非线性的。
专利摘要本实用新型电容残压检测装置属于电力无功补偿领域,特别是一种适合于对电容投入控制电路中应用的电容残压检测装置,本装置具有线路简单、使用方便、体积小、成本低、可靠性极高的特点,利用本装置输出电容残压检测信号可以作为电容投入的控制信号,可以避免误操作造成较高过电压和冲击电流,提高了电容和电容投切开关的使用寿命和工作可靠性,且可以在提高功率因数控制器电容投切频率的条件下,进行投入安全可靠,达到更好的功率因素补偿效果。
文档编号G01R19/00GK201780324SQ20102026232
公开日2011年3月30日 申请日期2010年7月7日 优先权日2010年7月7日
发明者郭桥石 申请人:郭桥石