【摘要】：無(wú)功功率補(bǔ)償是電力系統(tǒng)中的一項(xiàng)重要工程。本課題通過(guò)設(shè)計(jì)無(wú)功自動(dòng)控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)并聯(lián)電容器組的投切,保證功率因數(shù)在給定的合格范圍內(nèi)變動(dòng),完成無(wú)功功率的補(bǔ)償。 本設(shè)計(jì)的動(dòng)作原理為“功率因數(shù)兼顧電壓”兩個(gè)量作為動(dòng)作判斷的依據(jù),即當(dāng)電壓處于合格范圍時(shí),以提高功率因數(shù)、降低電能損耗為主要目的；當(dāng)電壓過(guò)高時(shí),將投入的電容切除,以保護(hù)電容器不受損壞。 在硬件設(shè)計(jì)方面,由AT89S52作為主控制器,能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)采樣計(jì)算、無(wú)功自動(dòng)調(diào)節(jié)、故障報(bào)警保護(hù)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能,投切裝置采用接觸器和晶閘管組成的復(fù)合開(kāi)關(guān),采用過(guò)零觸發(fā)電路投切電容,抑制投切涌流。 控制裝置能夠?qū)崟r(shí)顯示電壓、電流、功率因數(shù)、投切電容組等狀態(tài),并有報(bào)警、自鎖功能。同時(shí)用戶(hù)可根據(jù)需要設(shè)定功率因數(shù)上、下限,過(guò)電壓值等參數(shù)。在單片機(jī)與上位機(jī)的通訊中,采用了RS-232總線標(biāo)準(zhǔn),上位機(jī)可實(shí)時(shí)監(jiān)控功率因數(shù)等狀態(tài)。
【圖文】：

ALE為地址鎖存允許輸入線，，高電平有效。當(dāng)ALE線為高電平時(shí)，地址鎖存與譯碼器將A，B，C三條地址線的地址信號(hào)進(jìn)行鎖存，經(jīng)譯碼后被選中的通道的模擬量進(jìn)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。A，B和C為地址輸入線，用于選通INO一IN7_!二的一路模擬量輸入3.數(shù)字量輸出及控制線:11條ST為轉(zhuǎn)換啟動(dòng)信號(hào)。當(dāng)ST上跳沿時(shí)，所有內(nèi)部寄存器清零;下跳沿時(shí)，開(kāi)始進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換;在轉(zhuǎn)換期間，ST應(yīng)保持低電平。EOC為轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)。當(dāng)EOC為高電平時(shí)，表明轉(zhuǎn)換結(jié)束;否則，表明正在進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。OE為輸出允許信號(hào)，用于控制三條輸出鎖存器向單片機(jī)輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。OE一1，輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù);OE=O，輸出數(shù)據(jù)線呈高阻狀態(tài)。D7一DO為數(shù)字量輸出線。CLK為時(shí)一鐘輸入信號(hào)線。因ADC08Og的內(nèi)部沒(méi)有時(shí)鐘電路，所需時(shí)鐘信號(hào)必須由外界提供，通常使用頻率為50OKHZ。4.VREF(+)，VREF(一)為參考電壓輸入。

3.13(b)分頻電路Fjg.3.13(b)Frequeneydistributioncircuit其工作過(guò)程為:系統(tǒng)中有兩片AD0809，主要功能為采集由真有效值轉(zhuǎn)換過(guò)來(lái)的電壓和電流有效值，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，再由單片機(jī)將其讀入，理，并存入數(shù)據(jù)區(qū)，以備后用。首先，通過(guò)片選信號(hào)Yl啟動(dòng)轉(zhuǎn)換，延時(shí)150通過(guò)對(duì)EOC的查詢(xún)，再由片選信一號(hào)Y3將轉(zhuǎn)換結(jié)果取出，讀入單片機(jī)。.6中角檢測(cè)電路壓比較器統(tǒng)設(shè)計(jì)采用LM339芯片構(gòu)成過(guò)零檢測(cè)電路，在LM339集成塊內(nèi)部裝有四的電壓比較器，該電壓比較器的特點(diǎn)是:①失調(diào)電壓小，典型值為ZmV源電壓范圍寬，單電源為2一36V，雙電源電壓為士IV-士18V;③對(duì)比較信號(hào)阻限制較寬;④共模范圍很大，為O一(Ucc一1.5v)Vo;⑤差動(dòng)輸入電壓大，大到可以等于電源電壓;⑥輸出端電位可靈活方便地選用。其封裝和構(gòu)如圖3.14所示。
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類(lèi)號(hào)】：TM714.3;TP368.12

【參考文獻(xiàn)】

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1 陳玉燕,范國(guó)偉,劉一帆,曹治敏;基于單片機(jī)控制的智能動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置設(shè)計(jì)[J];安徽工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2005年01期

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1 李輝;基于DSP的無(wú)功補(bǔ)償裝置的研究與設(shè)計(jì)[D];浙江大學(xué);2004年

本文編號(hào)：2588172