專(zhuān)利名稱(chēng)：無(wú)功補(bǔ)償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電力電子領(lǐng)域，特別是涉及無(wú)功補(bǔ)償裝置。
背景技術(shù)：
由于電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，工農(nóng)業(yè)電力負(fù)載、特別是交通運(yùn)輸、民用用電產(chǎn)品的非線性特性日趨嚴(yán)重，用戶的功率因數(shù)也日趨下降，因而無(wú)功補(bǔ)償裝置被愈來(lái)愈廣泛的使用。隨著變頻器、整流裝置、計(jì)算機(jī)和家用電器等具有非線性特性設(shè)備的大量應(yīng)用，電網(wǎng)的諧波干擾也日趨嚴(yán)重，它對(duì)無(wú)功補(bǔ)償裝置造成很大的負(fù)面影響，諧波易使無(wú)功補(bǔ)償裝置與電網(wǎng)上的電抗產(chǎn)生諧振，造成無(wú)功補(bǔ)償裝置的損壞。為此無(wú)功補(bǔ)償裝置采取了以下措施:1)串聯(lián)7%或14%的電抗器，以避開(kāi)常見(jiàn)的五次或三次諧波干擾；2)加裝諧波分量過(guò)高保護(hù)，當(dāng)諧波分量過(guò)高時(shí)報(bào)警；3)加裝過(guò)溫保護(hù)，當(dāng)溫度過(guò)高時(shí)報(bào)警或退出運(yùn)行。同時(shí)，為了減少無(wú)功補(bǔ)償裝置在投入和退出電網(wǎng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)的沖擊，選用了以下技術(shù):1)在交流電壓波過(guò)零點(diǎn)時(shí)投入無(wú)功補(bǔ)償裝置，可避免其對(duì)電網(wǎng)和無(wú)功補(bǔ)償裝置的電壓沖擊；2 )在交流電流波過(guò)零點(diǎn)時(shí)切除無(wú)功補(bǔ)償裝置，可避免其對(duì)電網(wǎng)和無(wú)功補(bǔ)償裝置的電流沖擊。但以上技術(shù)措施在運(yùn)行過(guò)程中無(wú)法得到驗(yàn)證，S卩，是否真的實(shí)現(xiàn)了過(guò)零投切無(wú)功補(bǔ)償裝置、投切過(guò)程中無(wú)功補(bǔ)償裝置對(duì)電網(wǎng)的電壓和電流沖擊大小也不得而知，從而導(dǎo)致無(wú)法分析和改進(jìn)無(wú)功補(bǔ)償裝置的實(shí)際運(yùn)行狀況。

實(shí)用新型內(nèi)容鑒于上述，有必要針對(duì)現(xiàn)有的無(wú)法分析和改進(jìn)無(wú)功補(bǔ)償裝置的實(shí)際運(yùn)行狀況不足的問(wèn)題提出一種具有錄波功能的無(wú)功補(bǔ)償裝置。一種無(wú)功補(bǔ)償裝置，包括錄波模塊，其中，當(dāng)無(wú)功補(bǔ)償裝置投入運(yùn)行時(shí)、退出運(yùn)行時(shí)、測(cè)試時(shí)或者故障時(shí)，所述錄波模塊進(jìn)行錄波以獲取錄波數(shù)據(jù)。在其中一個(gè)實(shí)施方式中，所述錄波數(shù)據(jù)為電流波形、電壓波形及溫度曲線。在其中一個(gè)實(shí)施方式中，所述錄波模塊包括:采樣單元，用以對(duì)電流、電壓、溫度進(jìn)行采樣以獲取采樣數(shù)據(jù)；儲(chǔ)存單元，耦接所述采樣單元，用以?xún)?chǔ)存所述采樣數(shù)據(jù)。在其中一個(gè)實(shí)施方式中，所述無(wú)功補(bǔ)償裝置還包括通信模塊，耦接于所述錄波模塊，用以傳輸所述錄波數(shù)據(jù)及無(wú)功補(bǔ)償裝置實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)至無(wú)功控制器，并用以傳輸所述無(wú)功控制器發(fā)送來(lái)的控制指令。[0018]在其中一個(gè)實(shí)施方式中，所述通信模塊還用以傳輸所述錄波數(shù)據(jù)及無(wú)功補(bǔ)償裝置實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)至外部電子裝置或外部服務(wù)系統(tǒng)。[0019]在其中一個(gè)實(shí)施方式中，所述通信模塊為無(wú)線通信模塊、USB通信模塊、以太網(wǎng)通信模塊的其中之一或其組合。[0020]在其中一個(gè)實(shí)施方式中，所述無(wú)功補(bǔ)償裝置還包括分析模塊，耦接所述錄波模塊， 用以根據(jù)錄波數(shù)據(jù)分析以下運(yùn)行狀況:[0021]I)是否是交流電壓波過(guò)零點(diǎn)時(shí)投入無(wú)功補(bǔ)償裝置；[0022]2)是否是交流電流波過(guò)零點(diǎn)時(shí)切除無(wú)功補(bǔ)償裝置；[0023]3)投入無(wú)功補(bǔ)償裝置時(shí)的電流和電壓沖擊量；[0024]4)切除無(wú)功補(bǔ)償裝置時(shí)的電流和電壓沖擊量；[0025]5)如不是電壓波過(guò)零點(diǎn)時(shí)投入無(wú)功補(bǔ)償裝置，可測(cè)定投入無(wú)功補(bǔ)償裝置時(shí)的交流電壓角；[0026]6)如不是電流波過(guò)零點(diǎn)時(shí)切除無(wú)功補(bǔ)償裝置，可測(cè)定切除無(wú)功補(bǔ)償裝置時(shí)的交流電流角；[0027]7)無(wú)功補(bǔ)償裝置投入和退出時(shí)及裝置故障時(shí)，通過(guò)所錄的電壓和電流波形，可分析電源各次諧波含量；以及(刪除)[0028]8)無(wú)功補(bǔ)償裝置投入和退出時(shí)及裝置故障時(shí)的溫度波形。[0029]由上可知，本實(shí)用新型所提出的無(wú)功補(bǔ)償裝置，由于具有錄波功能，可以用來(lái)校正及檢驗(yàn)無(wú)功補(bǔ)償裝置投入和切除的時(shí)間，以達(dá)到真正實(shí)現(xiàn)交流電壓波過(guò)零點(diǎn)時(shí)投入無(wú)功補(bǔ)償裝置和交流電流波過(guò)零點(diǎn)時(shí)切除無(wú)功補(bǔ)償裝置，從而既可減少投切時(shí)對(duì)電網(wǎng)和無(wú)功補(bǔ)償裝置的沖擊，并可大大延長(zhǎng)無(wú)功補(bǔ)償裝置的使用壽命。[0030]另，根據(jù)故障時(shí)的錄波(故障時(shí)的電流波形、電壓波型、諧波分量、溫度曲線)可有助于故障分析，以協(xié)助判斷故障原因和制定故障處理方案。[0031]再，由于無(wú)功補(bǔ)償裝置還具有通信模塊，可傳輸無(wú)功補(bǔ)償裝置實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)及錄波數(shù)據(jù)至無(wú)功控制器、或者其它外部電子裝置及系統(tǒng)，以便驗(yàn)證無(wú)功補(bǔ)償裝置投、切時(shí)的運(yùn)行狀況、進(jìn)行事故預(yù)報(bào)及分析和處理故障。


[0032]圖1繪示了本實(shí)用新型一實(shí)施方式的無(wú)功補(bǔ)償裝置的框圖。
具體實(shí)施方式
[0033]為了使本領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施方式的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施方式僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施方式，而不是全部的實(shí)施方式。[0034]關(guān)于本文中所出現(xiàn)“耦接”，可以指兩模塊(或單元)的直接連接，也可以指兩模塊 (或單元)的間接連接，即兩模塊(或單元)間還存在其它模塊(或單元)。[0035]參照?qǐng)D1，圖1繪·示了本實(shí)用新型一實(shí)施方式的無(wú)功補(bǔ)償裝置的框圖。[0036]如圖1所示，無(wú)功補(bǔ)償裝置100包括錄波模塊110、通信模塊120及分析模塊130。[0037]對(duì)于錄波模塊110，當(dāng)無(wú)功補(bǔ)償裝置100投入運(yùn)行時(shí)、退出運(yùn)行時(shí)、測(cè)試時(shí)或者故障時(shí)，此時(shí)，則錄波模塊110可以進(jìn)行錄波以獲取錄波數(shù)據(jù)，較佳地，此錄波數(shù)據(jù)為電流波形、電壓波形及溫度曲線。如圖1所示，錄波模塊110包括采樣單元112、儲(chǔ)存單元114。其中，采樣單元112，用以對(duì)電流、電壓、溫度進(jìn)行采樣以獲取采樣數(shù)據(jù)；儲(chǔ)存單元114，耦接采樣單元112，用以?xún)?chǔ)存采樣數(shù)據(jù)。舉例而言，對(duì)電壓、電流、溫度以每秒64個(gè)樣點(diǎn)進(jìn)行采樣，保存10個(gè)周波的樣本(如采用用先進(jìn)先出的原則保存)，當(dāng)附合以下條件:I)無(wú)功補(bǔ)償裝置投入運(yùn)行時(shí)；2)無(wú)功補(bǔ)償裝置退出運(yùn)行時(shí)；3)無(wú)功補(bǔ)償裝置故障時(shí)；4)無(wú)功補(bǔ)償裝測(cè)試時(shí)(滿足測(cè)試要求時(shí))；此時(shí)，則鎖定無(wú)功補(bǔ)償裝置100投入時(shí)、退出時(shí)、故障時(shí)、測(cè)試時(shí)前兩個(gè)周波及后三個(gè)周波的以下波形:I)電流波形；2)電壓波型；3)溫度曲線。此外，錄波模塊110可記錄以上三種波形的20次錄波，以先進(jìn)先出方式儲(chǔ)存在儲(chǔ)存單元114中。·需說(shuō)明的是，上述的每秒樣點(diǎn)個(gè)數(shù)、樣本周波個(gè)數(shù)、及錄波次數(shù)僅為事例性說(shuō)明，并不以此為限，可以根據(jù)需求靈活設(shè)置。通信模塊120，耦接于錄波模塊110，用以傳輸錄波數(shù)據(jù)及無(wú)功補(bǔ)償裝置100實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)至無(wú)功控制器(未繪示)，并且，還可以用來(lái)傳輸無(wú)功控制器發(fā)送來(lái)的控制指令，以控制無(wú)功補(bǔ)償裝置。此外，通信模塊120還用以傳輸錄波數(shù)據(jù)及無(wú)功補(bǔ)償裝置100實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)至外部電子裝置或外部服務(wù)系統(tǒng)，比如，傳輸至筆記本電腦、電力監(jiān)控系統(tǒng)等裝置或系統(tǒng)，以進(jìn)行后續(xù)處理，比如，以驗(yàn)證無(wú)功補(bǔ)償裝置100投、切時(shí)的運(yùn)行狀況、進(jìn)行事故預(yù)報(bào)及分析和處理故障用。在本實(shí)施方式中，通信模塊114為無(wú)線通信模塊、USB通信模塊、以太網(wǎng)通信模塊的其中之一或其組合。分析模塊130，耦接錄波模塊110，用以根據(jù)錄波數(shù)據(jù)分析以下運(yùn)行狀況:I)是否是交流電壓波過(guò)零點(diǎn)時(shí)投入無(wú)功補(bǔ)償裝置100 ；2)是否是交流電流波過(guò)零點(diǎn)時(shí)切除無(wú)功補(bǔ)償裝置100 ；3)投入無(wú)功補(bǔ)償裝置100時(shí)的電流和電壓沖擊量；4)切除無(wú)功補(bǔ)償裝置100時(shí)的電流和電壓沖擊量；5)如不是電壓波過(guò)零點(diǎn)時(shí)投入無(wú)功補(bǔ)償裝置100，可測(cè)定投入無(wú)功補(bǔ)償裝置100時(shí)的交流電壓角；6)如不是電流波過(guò)零點(diǎn)時(shí)切除無(wú)功補(bǔ)償裝置100，可測(cè)定切除無(wú)功補(bǔ)償裝置100時(shí)的交流電流角；7)無(wú)功補(bǔ)償裝置100投入和退出時(shí)及裝置故障時(shí)，通過(guò)所錄的電壓和電流波形，可分析電源各次諧波含量；以及[0061]8)無(wú)功補(bǔ)償裝置100投入和退出時(shí)及裝置故障時(shí)的溫度波形。[0062]在本實(shí)施方式中，可根據(jù)上述5)和6)來(lái)校正及檢驗(yàn)無(wú)功補(bǔ)償裝置100投入和切除的時(shí)間，以達(dá)到真正實(shí)現(xiàn)交流電壓波過(guò)零點(diǎn)時(shí)投入無(wú)功補(bǔ)償裝置100和交流電流波過(guò)零點(diǎn)時(shí)切除無(wú)功補(bǔ)償裝置100，從而既可減少投切時(shí)對(duì)電網(wǎng)(未繪示)和無(wú)功補(bǔ)償裝置100的沖擊，并可大大延長(zhǎng)無(wú)功補(bǔ)償裝置的使用壽命。[0063]此外，根據(jù)故障時(shí)的錄波(故障時(shí)的電流波形、電壓波型、諧波分量、溫度曲線)可有助于故障分析，以協(xié)助判斷故障原因和制定故障處理方案。[0064]以上僅表達(dá)了本實(shí)用新型的實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專(zhuān)利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，包括:錄波模塊、通信模塊；錄波模塊，當(dāng)無(wú)功補(bǔ)償裝置投入運(yùn)行時(shí)、退出運(yùn)行時(shí)、測(cè)試時(shí)或者故障時(shí)，所述錄波模塊進(jìn)行錄波以獲取錄波數(shù)據(jù)；通信模塊，耦接于所述錄波模塊，用以傳輸所述錄波數(shù)據(jù)及無(wú)功補(bǔ)償裝置實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)至無(wú)功控制器，并用以傳輸所述無(wú)功控制器發(fā)送來(lái)的控制指令；所述錄播模塊包括:采樣單元，用以對(duì)電流、電壓、溫度進(jìn)行采樣以獲取采樣數(shù)據(jù)；以及儲(chǔ)存單元，耦接所述采樣單元，用以?xún)?chǔ)存所述采樣數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述通信模塊還用以傳輸所述錄波數(shù)據(jù)及無(wú)功補(bǔ)償裝置實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)至外部電子裝置或外部服務(wù)系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述通信模塊為無(wú)線通信模塊、 USB通信模塊、以太網(wǎng)通信模塊的其中之一或其組合。·
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提出了一種無(wú)功補(bǔ)償裝置，包括錄波模塊，其中，當(dāng)無(wú)功補(bǔ)償裝置投入運(yùn)行時(shí)、退出運(yùn)行時(shí)、測(cè)試時(shí)或者故障時(shí)，錄波模塊進(jìn)行錄波以獲取錄波數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型所提出的無(wú)功補(bǔ)償裝置，由于具有錄波功能，可以用來(lái)校正及檢驗(yàn)無(wú)功補(bǔ)償裝置投入和切除的時(shí)間，以達(dá)到真正實(shí)現(xiàn)交流電壓波過(guò)零點(diǎn)時(shí)投入無(wú)功補(bǔ)償裝置和交流電流波過(guò)零點(diǎn)時(shí)切除無(wú)功補(bǔ)償裝置，從而既可減少投切時(shí)對(duì)電網(wǎng)和無(wú)功補(bǔ)償裝置的沖擊，并可大大延長(zhǎng)無(wú)功補(bǔ)償裝置的使用壽命。
文檔編號(hào)H02J3/18GK203151100SQ20122071749
公開(kāi)日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者徐瑞新, 陳平, 郭曉爽 申請(qǐng)人:上海華艾軟件有限公司