本文關(guān)鍵詞：TSC無(wú)功補(bǔ)償異步投切中涌流控制的研究與設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 無(wú)功補(bǔ)償 晶閘管 電容器 投切振蕩

【摘要】：目前在低壓配電網(wǎng)中,因晶閘管投切電容器(TSC)價(jià)格低廉、維修方便、易于擴(kuò)容、占地面積小等優(yōu)點(diǎn),目前仍然大量使用TSC作為低壓無(wú)功補(bǔ)償裝置。但是,在市面上仍然存在為了節(jié)約成本的廠(chǎng)家,使用機(jī)械開(kāi)關(guān)作為投切電容器的執(zhí)行機(jī)構(gòu),比如使用真空接觸器或磁保持繼電器等。首先,與使用晶閘管相比,這種機(jī)械式開(kāi)關(guān)的一個(gè)致命缺點(diǎn)就是無(wú)法掌握其機(jī)械動(dòng)作時(shí)間,且其會(huì)根據(jù)溫度、濕度和使用次數(shù)而微小變化,若無(wú)法完全掌握其機(jī)械動(dòng)作特性,則無(wú)法做到真正意義上的“過(guò)零投切”。有的生產(chǎn)廠(chǎng)家甚至使用串聯(lián)小電感的方式來(lái)減小過(guò)零不準(zhǔn)確造成的沖擊涌流,躲過(guò)出廠(chǎng)質(zhì)量檢查。其次,即使使用了晶閘管作為電容器的投切執(zhí)行機(jī)構(gòu),也存在許多廠(chǎng)家只考慮成本不考慮安全可靠性,簡(jiǎn)單使用光耦MOC3061或者M(jìn)OC3083做為觸發(fā)晶閘管的驅(qū)動(dòng)電路。在應(yīng)用中,這類(lèi)光耦確實(shí)能觸發(fā)晶閘管,且能做到過(guò)零觸發(fā),但是,原先這類(lèi)光耦的使用場(chǎng)合是在家用電器中,電壓等級(jí)在220V,若將這類(lèi)光耦使用在投切電容器,非常容易燒毀設(shè)備,主要原因是這類(lèi)光耦的重復(fù)耐壓值一般只有800V,而當(dāng)電容帶有殘壓時(shí),晶閘管兩端電壓因在線(xiàn)電壓的基礎(chǔ)上疊加了殘壓,此電壓最大值可達(dá)上千伏,非常容易燒毀設(shè)備。為此,本文以安全地、可靠地改善電網(wǎng)功率因數(shù)為背景,首先,對(duì)無(wú)功補(bǔ)償?shù)幕驹磉M(jìn)行論述,著重分析了在實(shí)際使用TSC時(shí),即使做到準(zhǔn)確的過(guò)零投切,仍然發(fā)現(xiàn)電容電流略有突變和振蕩的現(xiàn)象,研究在不同的線(xiàn)路參數(shù)下,電容投切時(shí)產(chǎn)生的振蕩過(guò)程。其次,研發(fā)了一套TSC的低壓無(wú)功補(bǔ)償裝置。其中主控制器利用ARM芯片ADμC7026作為主控制芯片,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集與控制算法的實(shí)現(xiàn),使用STC的單片機(jī)完成數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)顯示與按鍵操作。重點(diǎn)設(shè)計(jì)了低壓無(wú)功補(bǔ)償調(diào)節(jié)器,對(duì)晶閘管電壓的過(guò)零捕捉與晶閘管的驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行設(shè)計(jì),不再使用可靠性不高的光耦觸發(fā)電路,保證晶閘管可靠觸發(fā)。對(duì)各個(gè)硬件功能電路進(jìn)行描述和分析,著重介紹利用光耦特性,巧妙地捕捉電壓過(guò)零點(diǎn)的電路,以及利用電磁式驅(qū)動(dòng)電路觸發(fā)晶閘管,將控制電路的低壓與晶閘管的高壓通過(guò)驅(qū)動(dòng)變壓器隔離,做到安全可靠。最后,對(duì)實(shí)驗(yàn)樣機(jī)進(jìn)行實(shí)際測(cè)試,記錄下實(shí)驗(yàn)波形,并對(duì)實(shí)驗(yàn)波形進(jìn)行分析。
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TM761

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