功率因数补偿控制器的设计原理

时间：2011-5-12阅读：428


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功率因数补偿控制器的设计原理

发布日期：[2011-2-23] 共阅[178]次

随着现代工业的开展，电网中运用的理性负载也愈来愈多，如感应式电动机、变压器等。这些设备在工作时不但要耗费有功功率，同时需求电网向其提供相应的无功功率，形成电网的功率因数偏低。在电网中并联电容器能够减少电网向理性负载提供的无功功率，从而降低输电线路因保送无功功率形成的输电损耗，改善电网的运转条件，因而功率因数补偿控制器不断有着宽广的应用市场。本文所引见的功率因数补偿控制器契合JB/T9663－1999国度规范

采样三相电源中一线电流（如A线）与另外两线的电压（如BC线）之间的相位差，经过一定的压力变送器运算，得到当前电网的实时功率因数。此功率因数与设定的投入门限和切除门限比拟，在整个投切延时时间内，若在投切门限以内，则不予动作；若小于投入门限，则另投入一组电容器；若大于切除门限或发现功率因数为负时，则切除一组已投入的电容器。再经过投切延时时间，反复比拟与投切，直到当前的功率因数到达投切门限以内。在投切过程中，若发现检测到的电压大于设定的过压维护门限，则按组切除一切已投入的电容；当检测到的电压超越设定的过压维护门限的10％时，则一次性切除一切已投入的电容，用以维护电容器。在投切时若发现检测到的电流小于欠电流封锁门限，则中止投切动作，防止系统呈现循环投切现象。

控制器的CPU采用ATMEL的ATMEGA16-8L，此单片机工作电压范围宽（2.7 - 5.5V），zui高工作频率为8MHz；芯片内部具有16k字节的Flash程序程序存储器，512 字节的EEPROM，1K字节的片内SRAM；8路10 位ADC；一个可编程的串行USART，具有独立片内振荡器的可编程看门狗定时器；两个具有独立预分频器和比拟器功用的8 位定时器/ 计数器；一个具有预分频器、比拟功用和捕捉功用的16 位定时器/ 计数器。

由于在三相供电中有不同接线办法，不同的接线办法对功率因数的算法也不一样，因而我们规则ARC系列功率因数自动补偿控制仪的电流取自三相供电中的A线，电压取自BC间的线电压，同时为减少现场接线的复杂度，我们在程序中对相位停止自动判别。

淮安金鼎自动化仪表有限公司

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