一種用于電力電容器同步投切的檢測(cè)方法和投切開(kāi)關(guān)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種檢測(cè)方法和投切開(kāi)關(guān)，特別是一種用于電力電容器同步投切的檢測(cè)方法和投切開(kāi)關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]電力系統(tǒng)無(wú)功補(bǔ)償應(yīng)用廣泛，然而傳統(tǒng)無(wú)功補(bǔ)償基本沒(méi)有實(shí)現(xiàn)過(guò)零投切，投入涌流大，切除時(shí)拉弧現(xiàn)象嚴(yán)重，導(dǎo)致開(kāi)關(guān)觸頭易損壞，電容器壽命短。為了解決這一問(wèn)題，逐步出現(xiàn)了復(fù)合開(kāi)關(guān)、同步開(kāi)關(guān)等過(guò)零投切開(kāi)關(guān)，但是機(jī)械開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通和關(guān)斷都有延時(shí)特性，而且這種特性還受環(huán)境影響(溫濕度、電源等)，自身特性(材料、工藝)，使用時(shí)間等因素影響，動(dòng)作時(shí)間在使用一定時(shí)間后會(huì)產(chǎn)生變化。現(xiàn)有過(guò)零技術(shù)需要等待電容器放電到電壓接近于零才能實(shí)現(xiàn)過(guò)零投切，投切間隔較長(zhǎng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種用于電力電容器同步投切的檢測(cè)方法和投切開(kāi)關(guān)，對(duì)每一次投切時(shí)間進(jìn)行跟蹤校正，以便機(jī)械開(kāi)關(guān)準(zhǔn)確的動(dòng)作在電壓相等點(diǎn)、電流過(guò)零點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)電容器的快速精確投切。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種用于電力電容器同步投切的檢測(cè)方法，其特征在于包含以下步驟:
A、設(shè)置CPU按照一定的頻率檢測(cè)各信號(hào)輸入端，檢測(cè)電路將實(shí)時(shí)采集的信號(hào)數(shù)據(jù)分類存儲(chǔ)入數(shù)據(jù)池并覆蓋數(shù)據(jù)池內(nèi)舊的信號(hào)數(shù)據(jù)；
B、當(dāng)機(jī)械開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間發(fā)生微小偏離，導(dǎo)致未投切在過(guò)零點(diǎn)時(shí)，通過(guò)Check信號(hào)產(chǎn)生電路進(jìn)行修正；
C、中央處理器接收檢測(cè)電路采集的信號(hào)，一旦收到投切命令，通過(guò)運(yùn)算找到電壓相等點(diǎn)和電流過(guò)零點(diǎn)，同時(shí)中央處理器實(shí)時(shí)跟蹤C(jī)heck信號(hào)產(chǎn)生電路，運(yùn)算出開(kāi)關(guān)動(dòng)作偏離時(shí)間對(duì)開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間進(jìn)行實(shí)時(shí)校正；
D、經(jīng)過(guò)固有等待時(shí)間和機(jī)械開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間，輸出回路接受中央處理器的信號(hào)對(duì)機(jī)械開(kāi)關(guān)進(jìn)彳丁控制。
[0005]進(jìn)一步地，所述檢測(cè)電路采集的信號(hào)包含配電電流信號(hào)、系統(tǒng)電壓信號(hào)和電容器電流信號(hào)。
[0006]進(jìn)一步地，所述通過(guò)Check信號(hào)產(chǎn)生電路進(jìn)行修正的過(guò)程包含，當(dāng)開(kāi)關(guān)動(dòng)作在過(guò)零點(diǎn)后時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)向上的脈沖，Check信號(hào)產(chǎn)生電路捕捉到此脈沖，并且通過(guò)CPU計(jì)算出與電容器實(shí)際投入點(diǎn)的時(shí)間偏離Λ Τ，以此為依據(jù)修正開(kāi)關(guān)的時(shí)間動(dòng)作時(shí)間。
[0007]進(jìn)一步地，所述中央處理器通過(guò)檢測(cè)電路找到電容器放電曲線與系統(tǒng)電壓曲線相交的點(diǎn)，在接受到投入命令后，將機(jī)械開(kāi)關(guān)投入在下一個(gè)周波的過(guò)零點(diǎn)。
[0008]進(jìn)一步地，所述Check信號(hào)產(chǎn)生電路捕捉涌流信號(hào)并產(chǎn)生足夠高的脈沖信號(hào)，中央處理器對(duì)Check信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)高速采集、運(yùn)算，存入開(kāi)關(guān)偏離時(shí)間存儲(chǔ)器，不斷刷新動(dòng)作時(shí)間數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)校正開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間。
[0009]一種無(wú)功補(bǔ)償投切開(kāi)關(guān)，其特征在于:包含檢測(cè)電路，用于采集電流、電壓信號(hào)，并發(fā)出投切信號(hào)；Check信號(hào)產(chǎn)生電路，用于捕捉開(kāi)關(guān)動(dòng)作在過(guò)零點(diǎn)后時(shí)產(chǎn)生的向上脈沖；中央處理器，用于接收檢測(cè)電路采集的信號(hào)并運(yùn)算找到電壓相等點(diǎn)和電流過(guò)零點(diǎn)對(duì)開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間進(jìn)行實(shí)時(shí)校正；輸出電路，用于接受中央處理器的信號(hào)對(duì)機(jī)械開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制；機(jī)械開(kāi)關(guān)，用于控制投切開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉；所述檢測(cè)電路與Check信號(hào)產(chǎn)生電路和中央處理器連接，Check信號(hào)產(chǎn)生電路與中央處理器連接，中央處理器與輸出電路連接，輸出電路與機(jī)械開(kāi)關(guān)連接。
[0010]進(jìn)一步地，所述中央處理器包含CPU、開(kāi)關(guān)動(dòng)作偏離時(shí)間模塊、開(kāi)關(guān)初始動(dòng)作時(shí)間模塊和校正模塊，所述CPU用于接收檢測(cè)電路采集的電流、電壓信號(hào)，開(kāi)關(guān)初始動(dòng)作時(shí)間模塊用于通過(guò)采集的信號(hào)計(jì)算出開(kāi)關(guān)初始動(dòng)作時(shí)間，開(kāi)關(guān)動(dòng)作偏離時(shí)間模塊用于接收Check信號(hào)產(chǎn)生電路的脈沖信號(hào)并計(jì)算出開(kāi)關(guān)動(dòng)作偏離時(shí)間，校正模塊用于對(duì)開(kāi)關(guān)初始動(dòng)作時(shí)間進(jìn)行校正。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:本發(fā)明采用等壓投、零流切可以縮短電容器的投切間隔，實(shí)現(xiàn)快速投切；另外具有自我檢測(cè)功能、自我校正開(kāi)關(guān)的動(dòng)作時(shí)間，實(shí)現(xiàn)精確的過(guò)零點(diǎn)投切，不受開(kāi)關(guān)自身特性及外部環(huán)境的影響，無(wú)需對(duì)機(jī)械開(kāi)關(guān)逐個(gè)篩選。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明的無(wú)功補(bǔ)償投切開(kāi)關(guān)的示意圖。
[0013]圖2是本發(fā)明的Check信號(hào)產(chǎn)生電路產(chǎn)生的脈沖信號(hào)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖并通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。
[0015]如圖所示，本發(fā)明的一種用于電力電容器同步投切的檢測(cè)方法，包含以下步驟:
A、設(shè)置CPU按照一定的頻率檢測(cè)各信號(hào)輸入端，檢測(cè)電路將實(shí)時(shí)采集的信號(hào)數(shù)據(jù)分類存儲(chǔ)入數(shù)據(jù)池并覆蓋數(shù)據(jù)池內(nèi)舊的信號(hào)數(shù)據(jù)，檢測(cè)電路采集的信號(hào)包含配電電流信號(hào)、系統(tǒng)電壓信號(hào)和電容器電流信號(hào)。
[0016]B、當(dāng)機(jī)械開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間發(fā)生微小偏離，導(dǎo)致未投切在過(guò)零點(diǎn)時(shí)，通過(guò)Check信號(hào)產(chǎn)生電路進(jìn)行修正。通過(guò)Check信號(hào)產(chǎn)生電路進(jìn)行修正的過(guò)程包含，當(dāng)開(kāi)關(guān)動(dòng)作在過(guò)零點(diǎn)后時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)向上的脈沖，Check信號(hào)產(chǎn)生電路捕捉到此脈沖，并且通過(guò)CPU計(jì)算出與電容器實(shí)際投入點(diǎn)的時(shí)間偏離Λ Τ，以此為依據(jù)修正開(kāi)關(guān)的時(shí)間動(dòng)作時(shí)間，中央處理器通過(guò)檢測(cè)電路找到電容器放電曲線與系統(tǒng)電壓曲線(正弦波)相交的點(diǎn)(即電壓想等點(diǎn))，在接受到投入命令后，將機(jī)械開(kāi)關(guān)投入在下一個(gè)周波的過(guò)零點(diǎn)。Check信號(hào)產(chǎn)生電路捕捉涌流信號(hào)并產(chǎn)生足夠高的脈沖信號(hào)，中央處理器對(duì)Check信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)高速采集、運(yùn)算，存入開(kāi)關(guān)偏離時(shí)間存儲(chǔ)器，不斷刷新動(dòng)作時(shí)間數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)校正開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間。
[0017]C、中央處理器接收檢測(cè)電路采集的信號(hào)，一旦收到投切命令，通過(guò)運(yùn)算找到電壓相等點(diǎn)和電流過(guò)零點(diǎn)，同時(shí)中央處理器實(shí)時(shí)跟蹤C(jī)heck信號(hào)產(chǎn)生電路，運(yùn)算出開(kāi)關(guān)動(dòng)作偏離時(shí)間對(duì)開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間進(jìn)行實(shí)時(shí)校正。
[0018]D、經(jīng)過(guò)固有等待時(shí)間和機(jī)械開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間，輸出回路接受中央處理器的信號(hào)對(duì)機(jī)械開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制。
[0019]如圖1所示的一種無(wú)功補(bǔ)償投切開(kāi)關(guān)，包含檢測(cè)電路1，用于采集電流、電壓信號(hào)，并發(fā)出投切信號(hào)；Check信號(hào)產(chǎn)生電路2，用于捕捉開(kāi)關(guān)動(dòng)作在過(guò)零點(diǎn)后時(shí)產(chǎn)生的向上脈沖；中央處理器3，用于接收檢測(cè)電路采集的信號(hào)并運(yùn)算找到電壓相等點(diǎn)和電流過(guò)零點(diǎn)對(duì)開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間進(jìn)行實(shí)時(shí)校正；輸出電路4，用于接受中央處理器的信號(hào)對(duì)機(jī)械開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制；機(jī)械開(kāi)關(guān)5，用于控制投切開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉。檢測(cè)電路1與Check信號(hào)產(chǎn)生電路2和中央處理器3連接，Check信號(hào)產(chǎn)生電路2與中央處理器3連接，中央處理器3與輸出電路4連接，輸出電路4與機(jī)械開(kāi)關(guān)5連接。
[0020]中央處理器3包含CPU31、開(kāi)關(guān)動(dòng)作偏離時(shí)間模塊32、開(kāi)關(guān)初始動(dòng)作時(shí)間模塊33和校正模塊34，CPU31用于接收檢測(cè)電路采集的電流、電壓信號(hào)，開(kāi)關(guān)初始動(dòng)作時(shí)間模塊33用于通過(guò)采集的信號(hào)計(jì)算出開(kāi)關(guān)初始動(dòng)作時(shí)間，開(kāi)關(guān)動(dòng)作偏離時(shí)間模塊32用于接收Check信號(hào)產(chǎn)生電路的脈沖信號(hào)并計(jì)算出開(kāi)關(guān)動(dòng)作偏離時(shí)間，校正34模塊用于對(duì)開(kāi)關(guān)初始動(dòng)作時(shí)間進(jìn)行校正。
[0021]本說(shuō)明書(shū)中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本發(fā)明所作的舉例說(shuō)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本發(fā)明說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容或者超越本權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于電力電容器同步投切的檢測(cè)方法，其特征在于包含以下步驟: A、設(shè)置CPU按照一定的頻率檢測(cè)各信號(hào)輸入端，檢測(cè)電路將實(shí)時(shí)采集的信號(hào)數(shù)據(jù)分類存儲(chǔ)入數(shù)據(jù)池并覆蓋數(shù)據(jù)池內(nèi)舊的信號(hào)數(shù)據(jù)； B、當(dāng)機(jī)械開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間發(fā)生微小偏離，導(dǎo)致未投切在過(guò)零點(diǎn)時(shí)，通過(guò)Check信號(hào)產(chǎn)生電路進(jìn)行修正； C、中央處理器接收檢測(cè)電路采集的信號(hào)，一旦收到投切命令，通過(guò)運(yùn)算找到電壓相等點(diǎn)和電流過(guò)零點(diǎn)，同時(shí)中央處理器實(shí)時(shí)跟蹤C(jī)heck信號(hào)產(chǎn)生電路，運(yùn)算出開(kāi)關(guān)動(dòng)作偏離時(shí)間對(duì)開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間進(jìn)行實(shí)時(shí)校正； D、經(jīng)過(guò)固有等待時(shí)間和機(jī)械開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間，輸出回路接受中央處理器的信號(hào)對(duì)機(jī)械開(kāi)關(guān)進(jìn)彳丁控制。2.按照權(quán)利要求1所述的一種用于電力電容器同步投切的檢測(cè)方法，其特征在于:所述檢測(cè)電路采集的信號(hào)包含配電電流信號(hào)、系統(tǒng)電壓信號(hào)和電容器電流信號(hào)。3.按照權(quán)利要求1所述的一種用于電力電容器同步投切的檢測(cè)方法，其特征在于:所述通過(guò)Check信號(hào)產(chǎn)生電路進(jìn)行修正的過(guò)程包含，當(dāng)開(kāi)關(guān)動(dòng)作在過(guò)零點(diǎn)后時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)向上的脈沖，Check信號(hào)產(chǎn)生電路捕捉到此脈沖，并且通過(guò)CPU計(jì)算出與電容器實(shí)際投入點(diǎn)的時(shí)間偏離Λ Τ，以此為依據(jù)修正開(kāi)關(guān)的時(shí)間動(dòng)作時(shí)間。4.按照權(quán)利要求3所述的一種用于電力電容器同步投切的檢測(cè)方法，其特征在于:所述中央處理器通過(guò)檢測(cè)電路找到電容器放電曲線與系統(tǒng)電壓曲線相交的點(diǎn)，在接受到投入命令后，將機(jī)械開(kāi)關(guān)投入在下一個(gè)周波的過(guò)零點(diǎn)。5.按照權(quán)利要求3或4所述的一種用于電力電容器同步投切的檢測(cè)方法，其特征在于:所述Check信號(hào)產(chǎn)生電路捕捉涌流信號(hào)并產(chǎn)生足夠高的脈沖信號(hào)，中央處理器對(duì)Check信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)高速采集、運(yùn)算，存入開(kāi)關(guān)偏離時(shí)間存儲(chǔ)器，不斷刷新動(dòng)作時(shí)間數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)校正開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間。6.一種運(yùn)用權(quán)利要求1所述檢測(cè)方法的無(wú)功補(bǔ)償投切開(kāi)關(guān)，其特征在于:包含檢測(cè)電路，用于采集電流、電壓信號(hào)，并發(fā)出投切信號(hào)；Check信號(hào)產(chǎn)生電路，用于捕捉開(kāi)關(guān)動(dòng)作在過(guò)零點(diǎn)后時(shí)產(chǎn)生的向上脈沖；中央處理器，用于接收檢測(cè)電路采集的信號(hào)并運(yùn)算找到電壓相等點(diǎn)和電流過(guò)零點(diǎn)對(duì)開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間進(jìn)行實(shí)時(shí)校正；輸出電路，用于接受中央處理器的信號(hào)對(duì)機(jī)械開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制；機(jī)械開(kāi)關(guān)，用于控制投切開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉；所述檢測(cè)電路與Check信號(hào)產(chǎn)生電路和中央處理器連接，Check信號(hào)產(chǎn)生電路與中央處理器連接，中央處理器與輸出電路連接，輸出電路與機(jī)械開(kāi)關(guān)連接。7.按照權(quán)利要求6所述的無(wú)功補(bǔ)償投切開(kāi)關(guān)，其特征在于:所述中央處理器包含CPU、開(kāi)關(guān)動(dòng)作偏離時(shí)間模塊、開(kāi)關(guān)初始動(dòng)作時(shí)間模塊和校正模塊，所述CPU用于接收檢測(cè)電路采集的電流、電壓信號(hào)，開(kāi)關(guān)初始動(dòng)作時(shí)間模塊用于通過(guò)采集的信號(hào)計(jì)算出開(kāi)關(guān)初始動(dòng)作時(shí)間，開(kāi)關(guān)動(dòng)作偏離時(shí)間模塊用于接收Check信號(hào)產(chǎn)生電路的脈沖信號(hào)并計(jì)算出開(kāi)關(guān)動(dòng)作偏離時(shí)間，校正模塊用于對(duì)開(kāi)關(guān)初始動(dòng)作時(shí)間進(jìn)行校正。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于電力電容器同步投切的檢測(cè)方法和投切開(kāi)關(guān)，包括信號(hào)采集、信號(hào)檢測(cè)、信號(hào)觸發(fā)、信號(hào)捕捉等步驟，當(dāng)檢測(cè)電路收到投切命令時(shí),輸出命令給中央處理器，中央處理器根據(jù)檢測(cè)電路計(jì)算出繼電器動(dòng)作偏離時(shí)間進(jìn)行修正,發(fā)出正確投切時(shí)間控制繼電器動(dòng)作，使繼電器準(zhǔn)確的投入在電壓差過(guò)零點(diǎn)，切除在電流的過(guò)零點(diǎn)。因此這種方法可以準(zhǔn)確的控制電壓相等投入、電流過(guò)零切除，無(wú)需等待電容器放電，做到快速過(guò)零投切。
【IPC分類】H02J3/18, G01R19/175
【公開(kāi)號(hào)】CN105356483
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510840024
【發(fā)明人】張學(xué)鋒, 陳昂, 劉春生, 韓書(shū)波, 張偉
【申請(qǐng)人】南京深科博業(yè)電氣股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2015年11月27日