[發明專利]用于電力有源濾波器的控制電路

有效

• 申請號: 201110438335.8
• 申請日: 2011-12-24
• 公開（公告）號: CN102437577A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 張洪磊;于春偉;鄭紹忠;張潔
• 申請（專利權）人: 西安天虹電器有限公司
• 主分類號: H02J3/01
• 分類號: H02J3/01
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 張培勛

技術領域

本發明涉及一種有源濾波器，特別是用于電力有源濾波器的控制電路。

背景技術

現有的有源濾波器通常包括主控板、顯示板、采樣板（模塊）、開入開出板、光纖板，采樣模塊大多采用信號調整模塊+采樣模塊的模式，其中信號調理模塊用于處理信號中的干擾，采樣模塊對調理過的信號進行信號采集。采集板卡電路復雜，拆卸不方便、空間大，不便于測量調試。

而現有的光纖板則表現出光信號強度較弱，雖然使得功耗較低，但是對于光纖穩定性要求較高，當光纖晃動的時候，極易出現接受信號出現跳動的問題，而且使用的芯片為國外進口，價格昂貴。

發明內容

本發明的目的是提供一種維護方便，性能安全可靠的用于電力有源濾波器的控制電路。

本發明的目的是這樣實現的，用于電力有源濾波器的控制電路，它包括：主控板、采樣板、顯示板、光纖板、開入開出板和觸摸屏，主控板通過總線接口分別與第一采樣板、第二采樣、開入開出板和光纖板電連接，主控板與顯示器和觸摸屏通過顯示總線電連接；采樣板采集三相電流、電壓信號輸送至主控板和顯示板，主控板進行算法處理，將需要輸出的控制信號發送至光纖板、顯示板和開入開出板，光纖板將IGBT控制信號通過光纖發送出去，開入開出板將開關量通過繼電器發送出去，顯示板與觸摸屏直接進行數據傳輸，并將觸摸屏接受到的信息反饋至主控板。

采樣板的信號進入差分放大器后，通過差分放大器進行放大，差分放大器采用AD620，差分放大器將放大后輸出到A/D芯片，由A/D芯片將模擬量轉換成數字量；A/D芯片分別與RAM和CPLD電連接，RAM和CPLD與采樣板總線接口連接，在主控制板控制下，由CPLD完成時序操作，使A/D芯片將模擬量轉換成數字量存入RAM中，?CPLD控制存貯數據和向采樣板總線接口輸出數據，主控板的DSP向CPLD發出一個命令，CPLD會提自動完成數據采集和輸出任務。

采樣板包括第一采樣板和第二采樣板，它們具有相同的電路構架，對電力系統的電流或電壓信號進行采集，也可分開完成電流和電壓的采集。

采樣板采樣電阻使用大封裝直插精密電阻，統一順序焊接，使得電阻一端高出電路板。

采樣板的AD620是前置放大器，信號輸入端與浮地之間和大地之間分別有兩組電容C1、C2、C3，其中C3、C1到機箱外部地，通過板內螺柱與機箱外殼相連，C3、C2串聯到系統地，電容C3作為共公電容使用；兩組電容對輸入信號進行信號濾波和電磁屏蔽；AD620采樣電路采用正負電源供電，在正負電源串接穩壓管D3和D6，D3和D6的連接點與AD620的同相端電連接，構成信號鉗位電路；輸入端電阻R3與同相端一反相端之間的電容C7構成輸入濾波器，在AD620的管腳1和8之間的電阻R9為倍率調節電阻；用來濾除設定頻率以上的雜波，再次降低入板干擾；R9和R1為取樣電阻，輸出端R11與C9進行二次濾波。

主控板包括DSP、CPLD、RAM以及總線構成總線電路連接，顯示板包括顯示驅動、LCD顯示器、顯示RAM，DSP、CPLD同時電連接主控板RAM和顯示板的RAM，顯示板的顯示驅動分別與RAM和LCD顯示器電連接。

開入開出板包括光耦和電磁繼電器，開入或開出信號通過光耦后與電磁繼電器光耦合電連接，通過光耦OP1進行隔離，可以防止外部電磁干擾造成的沖擊和過電壓進板；所述的電磁繼電器的線包有一反相并聯二極管D1，用于對線包進行保護，降低動作時的沖擊電壓。

光纖板包括光纖發射頭電路，光纖發射頭電路中的HFBR-1527是光纖發射頭電路，它集成有8個管腳，2腳為發送端，2腳分為三路，第一路通過上拉電阻R19接電源，上拉電阻選10K電阻；第二路通過電容C12分別與4.7UF電容和一個電阻電連接,構成濾波電路，電阻另一端與HFBR-1527的1腳電連接，電容與HFBR-1527的3、4、5、8電連接，構成共地電路；第三路與PNP型三極的發射極電連接，三極管集電極接地，基極接發送控制端。

本發明由主控板、采樣板、顯示板、光纖板、開入開出板和觸摸屏構成，主控板通過總線接口分別與第一采樣板、第二采樣、開入開出板和光纖板電連接，主控板與顯示器和觸摸屏通過顯示總線電連接；采樣板采集三相電流、電壓信號輸送至主控板和顯示板，主控板進行算法處理，將需要輸出的控制信號發送至光纖板、顯示板和開入開出板，光纖板將IGBT控制信號通過光纖發送出去，開入開出板將開關量通過繼電器發送出去，顯示板與觸摸屏直接進行數據傳輸，并將觸摸屏接受到的信息反饋至主控板。它具有維護方便，性能安全可靠的特點。

附圖說明