[發明專利]帶有智能控制復合開關的單相電壓提升裝置

有效

• 申請號: 201110192704.X
• 申請日: 2011-07-08
• 公開（公告）號: CN102222917A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: 傅謙;郭毓斌;易智勇
• 申請（專利權）人: 福建陽谷智能技術有限公司
• 主分類號: H02J3/16
• 分類號: H02J3/16;H02J13/00
• 代理公司: 福州智理專利代理有限公司 35208
• 代理人: 王義星

技術領域

本發明涉及一種單相電壓提升裝置，尤其涉及一種帶有以智能控制復合開關的單相電壓提升裝置。

背景技術

對于電力企業，農村供電分支線多、線路長，尤其是部分偏遠地區，存在一定數量供電半徑超過國家規定的遠距離支線線路，特別是單相支線線路的大量存在。2008年金融危機的產生，國家出臺家用電器三下鄉政策，農村大量使用家用電器。同時隨著城鄉經濟的高速發展，農村小作坊、小商店、小飯店、魚塘、養殖場等急劇增加，間歇性用電情況十分普遍，造成原先線路供電不堪重負，支線末端電壓下降，直接影響了農村家用電器的使用、照明和經濟生活。到目前為止未能找到徹底解決支線單相線路低電壓問題。

發明內容

本發明的目的在于，針對上述支線單相線路電壓問題，提供一種將帶有智能控制復合開關的單相電壓提升裝置以及采用智能控制復合開關以輸入電壓為參考進行改善單相支線線路電壓的方法；可應用于電力降損節能和提高電能質量的應用。實現了自動跟蹤輸入電壓變化，從而控制使得原本該支線單相線路不合格的電壓獲得調節改善。

本發明的另一目的是將智能控制復合開關、電容器、斷路器、進線口、溫控器、排氣扇集成在單相電壓提升裝置中實現無縫連接。

本發明的目的是這樣實現的，所述的帶有智能控制復合開關的單相電壓提升裝置，包括智能控制復合開關、火線、零線和電容器，其結構特點為所述智能控制復合開關依據所采集的單相交流電壓參數進行分析計算，同時智能控制復合開關根據分析計算結果對投切開關控制模塊發出控制指令使智能控制復合開關動作調節相應容量的電容器投切，以實現單相電壓調節的目的；當所采集的電壓低于供電合格電壓時，此時智能控制復合開關控制增加電容器投入；當所采集的電壓處于供電合格電壓范圍時，此時智能控制復合開關保持當前電容投切狀態；當所采集的電壓高于供電合格電壓時，此時智能控制復合開關控制減少電容器投入。

本發明的目的還可以通過以下技術方案實現的，所述的帶有智能控制復合開關的單相電壓提升裝置，其特點為智能控制復合開關包括主控MCU、單相交流電壓參數采集模塊和投切開關控制模塊，火線、零線與單相交流電壓參數采集模塊連接，通過單相交流電壓參數采集模塊的信號處理電路調理后送入電能計量芯片；主控MCU通過SPI通信總線控制電能計量芯片對該信號做精確模擬數字轉換及計算，以獲得該支線單相線路電壓信息；且通過SPI通信總線將該支線單相線路電壓信息傳送給主控MCU中并與供電合格電壓對比后得出的偏低或偏高等信息；主控MCU經過補償調整計算，計算出相應容量的電容配置策略形成相應的邏輯控制信號；主控MCU計算出的相應容量的電容配置策略由I/O口發出邏輯控制信號，經由投切開關控制模塊轉換為具有驅動能力的實際投切動作，以控制相應容量的電容器投切；使得原本支線單相線路不合格的電壓獲得調節改善。所述的帶有智能控制復合開關的單相電壓提升裝置，其特點為火線、零線這兩根電線從進線口拉進后經斷路器后連接智能控制復合開關，其中火線、零線兩根導線到斷路器和智能控制復合開關是串聯連接；智能控制復合開關接到電容器，電容器包括三組不同容量的電容器，其用于分步補償改善單相電壓值的電容器，其兩端分別接智能控制復合開關對應通道的火線出線端和零線；同時智能控制復合開有多個獨立通道以便控制相應容量的電容器。所述的帶有智能控制復合開關的單相電壓提升裝置，其特點為所述的主控MCU分別與單相交流電壓參數采集模塊、投切開關控制模塊、數據查詢存儲模塊和人機界面以及無線通訊模塊連接；所述的單相交流電壓參數采集模塊包括電能計量芯片和信號處理電路，信號處理電路將輸入的該支線單相線路電壓調理成當輸入到電能計量芯片內能做精確模擬數字轉換及計算的信號，通過信號處理電路將輸入的該支線單相線路電壓調理后送入電能計量芯片內做精確模擬數字轉換及計算，再將結果定時傳送給主控MCU；所述的投切開關控制模塊包括光耦隔離電路、過零檢測電路、移位邏輯芯片和達林頓管驅動電路，投切開關控制模塊能將主控MCU發出的邏輯控制信號轉換為具有驅動能力的實際投切動作；所述數據查詢存儲模塊用于對各種實時與歷史運行數據進行存儲；所述人機界面模塊是作為使用者進行設置參數、手動控制、及查詢的各種實時與歷史運行數據的人機界面；所述的無線通訊模塊包含GPRS通訊和433無線通訊，通過GPRS通訊和主站系統進行交互；通過433無線通訊和無線手持機對接交互。所述的帶有智能控制復合開關的單相電壓提升裝置，其特點為還包括電壓調節箱的殼體、溫控器和排氣扇，將智能控制復合開關、電容器、斷路器、進線口、溫控器、排氣扇集成在電壓調節箱的殼體內實現無縫連接。所述的帶有智能控制復合開關的單相電壓提升裝置，其特點為采用無線手持機與與電腦串口連接，將歷史數據上傳到主站系統里進行決策分析。