智能消谐型电容投切器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种智能消谐型电容投切器，包括由上盖（２）与下座（１）组成的壳体以及位于壳体内部的磁环铁芯（８）、线圈（９）、电磁继电器可控硅电路（４）、微处理器电路（３）和接线座（７），磁环铁芯（８）由纳米微晶体制成，线圈（９）共三组用多股绝缘导线按差摸法组成三相电路绕在磁环铁芯（８）上，电磁继电器可控硅电路（４）上安装了电磁继电器及可控硅元件三组，微处理器电路（３）上安装单片机ＡＶＲ系列集成电路、指示灯（１０）、通信接口、拨码开关构成控制保护电路。本实用新型专利技术具有无能源消耗，无电磁场干扰、效率高、结构简单、保护性能完善、运行安全可靠等特点。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及对无功补偿电路具有多种保护功能及谐波抑制功能的一种投切装置，具体地说，涉及一种智能消谐型电容投切器。
技术介绍
针对我国电力电子科技的飞越发展，电力用户对电力系统运行的安全性、经济性、 节能环保性等电能质量的要求越来越高，但目前特别在供电网络中非线性负荷系统，如变 流装置、变频调速装置、电机软启动装置、磁饱和稳压装置、大型整流设备、电子通讯设备、 医疗电子设备的大量应用。这些装备在电路中运行会导致电压波形畸变并产生高次谐波。 它在增加能源消耗的同时污染电网系统降低功率因数，增大波纹系数，产生过电压现象，其 危害是非常严重的。特别在电容器无功补偿电路中，电容器对高次谐波产生谐振放大，使电 路严重过载，电容器经常被击穿，甚至酿成短路爆炸引起火灾、危及人身、设备安全等恶性 事故的发生。以往技术中，常用电抗器来抑制谐波，但电抗器存在诸多弊端， 一是体积大、质 量重、能耗高、有噪音污染，对5次以上谐波会出现磁饱和现象，无抑制作用，相反产生激励 振荡，使电路严重过载，破坏设备及电容器的安全运行。另外在无功补偿电路中，电容器的 投切虽已采用动态过零投切方式，但在电路中存在谐波状态时就无法投切电容器，使无功 补偿装置不能正常工作，影响电力无功补偿并且干扰电力网络。
技术实现思路
本技术的目的是本技术的目的是提供一种结构简单、运行安全可靠，它体积小、能耗低、投切速度快，对高次谐波起到抑制消谐功能的谐波抑制器与电容器过零投切装置合一的智能消谐型电容投切器，它对电路和电容器具有多功能保护作用。 实现上述目的的技术方案是一种智能消谐型电容投切器，包括由上盖与下座组成的壳体以及位于壳体内部的磁环铁芯、线圈、电磁继电器可控硅电路、微处理器电路和接线座，磁环铁芯由纳米微晶体制成，线圈共三组用多股绝缘导线按差摸法组成三相电路绕在磁环铁芯上，电磁继电器可控硅电路上安装了电磁继电器及可控硅元件三组，微处理器电路上安装单片机AVR系列集成电路、指示灯、通信接口、拨码开关构成控制保护电路。 电磁继电器可控硅电路三组继电器的上引线接线端子分别插入接线座压接形成L1、L2、L3进线端子，电磁继电器可控硅电路三组继电器下引线接线端子分别与线圈三组上引线接端子压接于接线座，线圈三组下引线接线端子分别插入接线座压接形成T1、 T2、T3出线端子。 接线座上设置有定位槽，并安装有固定螺母，L1、L2、L3进接线端子及T1、T2、T3出线端子冲压后插入接线座定位槽内，在固定螺母处用压板螺钉连接。 微处理器电路上部设有控制接线端子插座。 外壳上盖上具有定位孔，指示灯插入该定位孔内安装。 接线座上具有定位槽，上盖与下座对合定位嵌入接线座的槽内，且上盖的内侧边插入下座的内侧用螺钉固定连接。 外壳上盖设有百页散热孔。可以及时散发壳体内部的热量。 采用上述技术方案后，由于磁环铁芯由纳米材料组成，其磁环铁芯的初始导磁率 ui很高，达到80000-100000以上，是目前最理想的导磁材料。在高次谐波特征频率时不会 出现磁饱和现象，磁环铁芯和线圈组成的谐波抑制器与电磁继电器可控硅电路、微处理器 电子电路组成的智能消谐型电容投切器。投切补偿电容时，在谐波频率状态下呈低阻抗滤 波电路，它有效地吸收、泄放谐波，大量减少谐波分量，使无功补偿电路中电容器安全快速 投切，补偿电网功率因素，提高供电质量，节约电能消耗。本技术具有无能源消耗，无电 磁场干扰、效率高、结构简单、保护性能完善、运行安全可靠等特点。附图说明图1为本技术的主视结构示意图图2为图1的俯视示意图；图3为图1的左视示意图；图4为图1的A-A剖视图；图5为本技术去掉上盖主视图；图6为本技术去掉上盖左视图；图7为图6的B-B剖视示意图；图8为接线座主视示意图；图9为图8接线座俯视图；图10为图8接线座左视图；图11为图8接线座C-C剖视图；图12为接线端子示意图；图13为接线压板螺钉示意图；图14为上盖示意图；图15为下座示意图；图16为本技术的接线原理图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术作进一步详细的说明。 如图1 16所示，一种智能消谐型电容投切器，包括由上盖2与下座1组成的壳 体以及位于壳体内部的磁环铁芯8、线圈9、电磁继电器可控硅电路4、微处理器电路3和接 线座7，磁环铁芯8由纳米微晶体制成，线圈9共三组用多股绝缘导线按差摸法组成三相电 路绕在磁环铁芯8上，电磁继电器可控硅电路4上安装了电磁继电器及可控硅元件三组，微 处理器电路3上安装单片机AVR系列16集成电路、LED指示灯10、485通信接口 、8位拨码 开关构成控制保护电路。 如图4、16所示，电磁继电器可控硅电路4三组继电器11的上引线接线端子5分 别插入接线座7由压板螺钉6压接形成L1、L2、L3进线端子，电磁继电器可控硅电路4三组 继电器11下引线接线端子5分别与线圈9三组上引线接端子5用压板螺钉压接于接线座7，线圈9三组下引线接线端子5分别插入接线座7由压板螺钉压接形成T1、T2、T3出线端子。 如图8 11所示，接线座7上设置有定位槽7-1，并安装有固定螺母7-3， Ll、 L2、 L3进接线端子5及Tl、 T2、 T3出线端子5冲压后插入接线座7定位槽7-1内，在固定螺母 7-3处用压板螺钉6连接。通过采用定位槽7-1使得接线端子的定位和安装十分方便。 如图1、4、5所示，微处理器电路3上部设有输入控制接线端子插座13。以备外部 控制讯号输入输出连接。 如图8 11所示，如图14、 15所示，外壳上盖2上具有定位孔2-1， LED指示灯插入该定位孔2-l内安装。以备用户实时了解智能消谐型电容投切器运行状态。 接线座7上具有定位槽7-2，上盖2与下座1对合定位嵌入接线座7的定位槽7_2内，且上盖2的内侧边2-2插入下座1的内侧用螺钉固定连接。通过采用定位槽7-2使得安装、拆卸和维修十分方便。 本技术的工作原理如下若在无功补偿电路中存在高次谐波时，绕制在磁环 铁芯8上的线圈9具有抑制谐波和涌流的功能，当补偿电容器投切时，电磁继电器可控硅电 路4和微处理器电路3有智能控制过零快速投切电容器功能、电路欠压失压保护功能、电容 器超温报警保护功能，本技术在无功补偿电路中应用使电容投切器与谐波抑制器组合 成一整体，体积减小、功能更加完善，用户安装更为方便，并能有效地防止电路中因高次谐 波而引起的过电压和涌流，特别对补偿电容器的过载超温得到保护，这样避免了以往电力 设备因电容器过载被击穿造成短路、爆炸、火灾等人身设备事故发生，确保了电路的安全运 行，且节约电能消耗。本技术接线时Ll、 L2、 L3进线端接三相电源，Tl、 T2、 T3出线端 接三相电容器组。权利要求一种智能消谐型电容投切器，包括由上盖(2)与下座(1)组成的壳体以及位于壳体内部的磁环铁芯(8)、线圈(9)、电磁继电器可控硅电路(4)、微处理器电路(3)和接线座(7)，其特征在于磁环铁芯(8)由纳米微晶体制成，线圈(9)共三组用多股绝缘导线按差摸法组成三相电路绕在磁环铁芯(8)上，电磁继电器可控硅电路(4)上安装了电磁继电器及可控硅元件三组，微处理器电路(3)上安装单片机AVR系列集成电路、指示灯(10)、通信接口、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能消谐型电容投切器，包括由上盖（２）与下座（１）组成的壳体以及位于壳体内部的磁环铁芯（８）、线圈（９）、电磁继电器可控硅电路（４）、微处理器电路（３）和接线座（７），其特征在于：磁环铁芯（８）由纳米微晶体制成，线圈（９）共三组用多股绝缘导线按差摸法组成三相电路绕在磁环铁芯（８）上，电磁继电器可控硅电路（４）上安装了电磁继电器及可控硅元件三组，微处理器电路（３）上安装单片机ＡＶＲ系列集成电路、指示灯（１０）、通信接口、位拨码开关构成控制保护电路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：薛寿权，薛兴华，张金波，
申请(专利权)人：薛寿权，薛兴华，张金波，
类型：实用新型
国别省市：32[]