用户侧低压无功功率自动补偿装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术用户侧低压无功功率自动补偿装置是一种应用于民用电（特别是农村电网）的分布式无功补偿装置。具有外壳，外壳前部有指示灯，外壳的底部有220VAC电源接口，外壳内装有包括有电子线路的电子线路板，其特征在于用户侧低压无功功率自动补偿装置电子线路包括整流滤波单元、监测单元、控制单元、电源部分及交流电容组；整流滤波单元由过压保护电路、整流滤波电路组成；监测单元由电阻分压电路、电压比较器电路、电压基准源组成；控制单元由继电器、继电器驱动电路及状态指示灯组成；电源部分由开关电源模块组成；交流电容组是由大容量的交流电容器组成。

【技术实现步骤摘要】
用户侧低压无功功率自动补偿装置
[0001 ] 本技术涉及一种应用于民用电(特别是农村电网)的无功补偿装置，具体地讲是涉及安装在家庭用户任何一个墙壁电源插座上的一种无功补偿装置。可应用于大功率家用电器如冰箱、空调、洗衣机、油烟机等使用过程中产生的感性负载问题，是一种可以广泛运用在家庭电路上的技术。
技术介绍
民用电(特别是农村电网)由于配电线路长、用电高峰集中的原因，造成用户电网电压偏低，虽然供电部门控制电压器输出端电压在240V左右，但实际到达用户处(尤其是线路较长的农村电网)用户处电压有时却达不到220V。目前家庭用户由于大功率家用电器如冰箱、洗衣机、空调、油烟机等均为感性负载，在使用过程中，在线路中产生大量的感性无功。在用电高峰时，用户家内电压经过实测，市内小区电压在210V?230V，农村在200V?220V，功率因数为0.83?0.87左右。
技术实现思路
本技术的目的是针对目前大功率电器启动或负荷较大时造成电网末端电压降低，为维持电器正常的功率需求，必将增加用户线路电流，而计费电能表均安装在户外，电压较高，增加电流，必增加用户的电表计量，造成用户电费增加等问题，提供一种新型插座式无功补偿装置能有效的解决这些问题。用户侧低压无功功率自动补偿装置采用以下方案实现的:用户侧低压无功功率自动补偿装置结构具有外壳，外壳前部有指示灯，外壳的底部有220V AC电源接口，外壳内装有包括有电子线路的电子线路板。用户侧低压无功功率自动补偿装置电子线路包括整流滤波单元、监测单元、控制单元、电源部分及交流电容组；整流滤波单元由过压保护电路、整流滤波电路组成；监测单元由电阻分压电路、电压比较器电路、电压基准源组成；控制单元由继电器、继电器驱动电路及状态指示灯组成；电源部分由开关电源模块组成；交流电容组是由大容量的交流电容器组成。监测单元包括电阻分压电路、电压比较器电路、电压基准源。外部输入电压经整流滤波单元，转换为直流高压，经电阻分压电路分压后，输入电压比较器与电压基准源比较。当输入电压超过基准电压，比较器输出有效电平，驱动控制单元，投切交流电容；同时，通过三极管调节分压电阻，改变用户侧低压无功功率自动补偿装置电阻分压电路的分压比例，避免控制单元频繁动作。其中，三极管可以用场效应管代替。工作原理:电网电压(正常为220V AC)经220V AC电源接口输入用户侧低压无功功率自动补偿装置，经过整流滤波后，产生直流高压，电阻分压后，输入电压比较器(例如德州仪器LM393)与电压基准源比较。当电网电压低于设定阈值时，比较器输出有效电平驱动继电器(例如欧姆龙G5Q-1)，并联交流电容，对供电线路进行无功补偿，提高用户端的电压及功率因数，用户端的电压将稳定在220V左右；同时，通过三极管调节分压电阻，改变用户侧低压无功功率自动补偿装置分压电路的比例，提高电压阈值，避免继电器频繁跳动。用户侧低压无功功率自动补偿装置有以下特点:1.采用电力无功就地末端补偿，效果明显；2.线路无功分段补偿、不完全补偿方式，保护电器产品的使用安全；3.实时监测线路电压，自动投切，保证电压稳定，提高电器产品的使用效率；4.高效平衡电压，减少线路损耗，节电效果一流；5.结构简单，即插即用，安装、使用、维护方便；6.内置过压保护电路，有效防雷击，最大限度保护电气设备在瞬间高压时安全。【附图说明】图1是用户侧低压无功功率自动补偿装置主视图。图2是用户侧低压无功功率自动补偿装置右视图。图3是用户侧低压无功功率自动补偿装置电子线路原理框图。图4是用户侧低压无功功率自动补偿装置整流滤波单元电子线路原理图。图5是用户侧低压无功功率自动补偿装置监测单元电子线路原理图。图6是用户侧低压无功功率自动补偿装置控制单元电子线路原理图。【具体实施方式】以下结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。参照附图1?6，用户侧低压无功功率自动补偿装置结构具有外壳2，外壳2前部有状态指示灯1、外壳2底部有220V AC电源接口 3 ;外壳2内装有包括有电子线路的电子线路板，。用户侧低压无功功率自动补偿装置电子线路包括整流滤波单元、监测单元、控制单元、电源部分及交流电容组。整流滤波单元由过压保护电路、整流滤波电路组成。监测单元由电阻分压电路、电压比较器电路、电压基准源组成。控制单元由继电器、继电器驱动电路及状态指示灯组成。交流电容组是由大容量的交流电容器组成。电源部分由开关电源模块组成。自恢复保险丝F1，压敏电阻RZ1，电感LI构成过压保护电路，二极管Vl?V4及电容E3构成整流滤波电路。电阻Rl?R4、R7、R12，三接管N2构成电阻分压电路，电阻R8，稳压管U2构成电压基准源，比较器Ul (可采用德州仪器LM393)。外部输入220V AC电压经二极管Vl?V4及电容E3构成整流滤波电路，转换为直流高压，经电阻电阻Rl?R4、R7、Rl2分压电路分压后，输入电压比较器Ul与电阻R8，稳压管U2构成电压基准源比较。当输入电压超过基准电压，比较器Ul输出高电平，驱动三极管NI，通过三极管NI驱动继电器JQl，投切交流电容组E3 ;同时，比较器Ul输出高电平使三极管N2导通 '，使电阻R12电路，降低电阻分压电路的分压比例，提高了动作阈值，避免控制单元频繁动作。三极管N2可用场效应管代替。电阻R6、R10，二极管V5构成继电器驱动电路；电阻R23，发光二极管VDl构成状态指示电路；磁珠Z2，电阻R9组成电容放电回路，继电器JQl (可采用欧姆龙G5Q-1);交流电容组E3。电源部分由开关电源模块组成，给监测单元及控制单元供电。虽然本专利技术已以较佳实施例公开如上，但实施例和附图并不是用来限定本专利技术，任何熟悉此技艺者，在不脱离本专利技术之精神和范围内，自当可作各种变化或润饰，同样属于本专利技术之保护范围。因此本专利技术的保护范围应当以本申请的权利要求保护范围所界定的为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用户侧低压无功功率自动补偿装置，具有外壳，外壳前部有指示灯，外壳的底部有220V AC电源接口，外壳内装有包括有电子线路的电子线路板，其特征在于：所述电子线路包括整流滤波单元、监测单元、控制单元、电源部分及交流电容组；所述整流滤波单元由过压保护电路、整流滤波电路组成；所述监测单元由电阻分压电路、电压比较器电路、电压基准源组成；所述控制单元由继电器、继电器驱动电路及状态指示灯组成；所述电源部分由开关电源模块组成；所述交流电容组是由大容量的交流电容器组成；外部输入电压经整流滤波单元，转换为直流高压，经电阻分压电路分压后，输入电压比较器电路与电压基准源比较；当输入电压超过基准电压，电压比较器电路输出有效电平，驱动控制单元，投切交流电容组；同时，监测单元通过三极管或者场效应管调节分压电阻，改变电阻分压电路的分压比例，避免控制单元频繁动作。

【技术特征摘要】
1.一种用户侧低压无功功率自动补偿装置，具有外壳，外壳前部有指示灯，外壳的底部有220V AC电源接口，外壳内装有包括有电子线路的电子线路板，其特征在于:所述电子线路包括整流滤波单元、监测单元、控制单元、电源部分及交流电容组；所述整流滤波单元由过压保护电路、整流滤波电路组成；所述监测单元由电阻分压电路、电压比较器电路、电压基准源组成；所述控制单元由继电器、继电器驱动电路及状...

【专利技术属性】
技术研发人员：周秉仁，李宝亮，吴维宁，殷久龙，范志刚，吴明，孙洪雷，
申请(专利权)人：江苏通驰自动化系统有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32