[實用新型]一種三相交流調壓數字化控制裝置

有效

• 申請號: 201520645679.X
• 申請日: 2015-08-25
• 公開（公告）號: CN204906204U
• 公開（公告）日: 2015-12-23
• 發明（設計）人: 黃家才;張玎橙
• 申請（專利權）人: 南京工程學院
• 主分類號: H02M7/12
• 分類號: H02M7/12;G01R19/175
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

本實用新型涉及一種三相交流調壓數字化控制裝置，屬于電力調壓技術領域。

背景技術

三相交流調壓是電力電子技術中必不可少的部分，但如今大部分的三相交流調壓裝置均為模擬電路控制，控制方法老舊，控制精度不高且調試麻煩。因此針對以上方面，需要對現有技術進行改進、革新。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種三相交流調壓數字化控制裝置，解決現有技術中采用模擬電路進行三相交流調壓控制控制精度不高、調試不便的技術問題。

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：一種三相交流調壓數字化控制裝置，包括上位機、三相變壓器、過零檢測模塊、脈沖觸發模塊和用于采集負載電壓與負載電流的數據采集模塊；

所述三相變壓器的原邊與三相交流電源連接，副邊與過零檢測模塊電連接，同時三相變壓器的副邊還通過三相整流電路為負載供電；

所述過零檢測模塊的信號輸出端、數據采集模塊的信號輸出端分別與所述上位機的信號輸入端連接，上位機的信號輸出端連接所述脈沖觸發模塊，通過脈沖觸發模塊控制三相整流電路；

所述數據采集模塊采集負載的實測電壓信號和實測電流信號，上位機計算實測電壓信號與給定電壓信號的偏差，經電壓環調節控制得到電流控制量，進一步計算電流控制量與實測電流信號的偏差，經電流調節控制得到電壓控制量，上位機參考過零檢測模塊輸出的過零點脈沖信號，使脈沖觸發模塊輸出脈沖信號用于控制三相整流電路，實現負載的三相交流調壓。

所述過零檢測模塊、脈沖觸發模塊和數據采集模塊由與所述三相交流電源連接的直流電源模塊供電。

所述過零檢測模塊包括第一過零檢測電路、第二過零檢測電路、第三過零檢測電路和可編程邏輯器件；

所述第一過零檢測電路用于檢測三相變壓器副邊的U相-V相的過零點；

所述第二過零檢測電路用于檢測三相變壓器副邊的U相-W相的過零點；

所述第三過零檢測電路用于檢測三相變壓器副邊的V相-W相的過零點；

所述第一過零檢測電路的輸出端、第二過零檢測電路的輸出端、第三過零檢測電路的輸出端分別與可編程邏輯器件的I/O輸入口連接；所述可編程邏輯器件與第一過零檢測電路、第二過零檢測電路、第三過零檢測電路相對應的設有三路I/O輸出口。

所述第一過零檢測電路、第二過零檢測電路、第三過零檢測電路分別包括各自的第一光耦器件和第二光耦器件；所述第一光耦器件、第二光耦器件分別包括：各自的發光二極管和與發光二極管對應設置的光敏三極管；

同一過零檢測電路中：第一光耦器件的發光二極管和第二光耦器件的發光二極管反向并聯于三相變壓器副邊的對應相之間；第一光耦器件的集電極、第二光耦器件的集電極分別與直流電源模塊電連接，同時分別與可編程邏輯器件的I/O輸入口連接；第一光耦器件的發射極、第二光耦器件的發射極分別接地；

當第一光耦器件的發光二極管導通時，與之對應的第一光耦器件的光敏三極管導通，第一光耦器件的集電極輸出低電平；此時，對應的第二光耦器件的發光二極管截止，第二光耦器件的光敏三極管不通，第二光耦器件的集電極輸出高電平；

當第二光耦器件的發光二極管導通時，與之對應的第二光耦器件的光敏三極管導通，第二光耦器件的集電極輸出低電平；此時，對應的第一光耦器件的發光二極管截止，第一光耦器件的光敏三極管不通，第一光耦器件的集電極輸出高電平；

可編程邏輯器件根據第一光耦器件、第二光耦器件輸出的電平信號檢測過零點。

所述三相變壓器副邊還串聯有用于保護發光二極管的限流電阻。

各所述第一光耦器件的集電極、第二光耦器件的集電極分別通過各自串聯連接的上拉電阻與所述直流電源模塊電連接。

所述數據采集模塊包括多路電壓采集電路和多路電流采集電路。

所述三相整流電路選用三相全控橋式整流模塊。

與現有技術相比，本實用新型所達到的有益效果：上位機通過對三相整流電路進行實時控制和顯示，實現了三相交流調壓的數字化控制，有利于對電壓、電流、相位角和功率的進行精確控制，具有過零精確，觸發穩定等特點。

附圖說明

圖1是本實用新型的電路原理框圖。

圖2是圖1中過零檢測模塊的電路圖。

圖3是本實用新型提供的工作的系統原理框圖。

圖4是過零檢測電路的工作流程圖。

具體實施方式