專利名稱：宅電壓鑒別補償器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于居民用電中對無功功率的補償裝置。
本實用新型作出以前，現(xiàn)有的電壓鑒別補償器都是應用于工業(yè)上；這就要求它所具有的鑒別補償?shù)墓δ苓m合工業(yè)上應用。所以現(xiàn)有的電壓鑒別補償器在電路設計上都比較復雜，能達到的功能也多；但這樣就帶來了成本的增加，所以在價格上都比較昂貴，這樣就不適合居民的使用。
本實用新型的發(fā)明目的是為解決上述問題，提供一種電路設計簡單，成本低，適合民用的，宅電壓鑒別補償器。
本實用新型的另一個目的是該宅電壓鑒別補償器還具有相電壓保護功能。
為達到上述目的，本實用新型是這樣實現(xiàn)的，一種宅電壓鑒別補償器，該宅電壓鑒別補償器是由鑒別控制器和電容補償器構成。
所述的宅電壓鑒別補償器的一種改進是，該宅電壓鑒別補償器還并聯(lián)有相電壓保護器。
上述的宅電壓鑒別補償器的一種改進是，所述鑒別控制器是由集成電路構成選擇器；零序線圈環(huán)繞火線，零序線圈連接該集成電路的5、6腳或9、10腳或12、13腳，該集成電路的7、8、14腳分別連接繼電器；上述電容補償器是由電容并聯(lián)構成，其中電容分別串聯(lián)繼電器控制常開開關。
所述的宅電壓鑒別補償器的一種改進是，上述的相電壓保護器是由極性相反參數(shù)相同的二極管和二極管相向串聯(lián)構成。
本實用新型的優(yōu)點和積極效果是，1、該宅電宅電壓鑒別補償器電路設計簡單，作到了元器件最少，只用了四個電容、一個集成電路和一個零序線圈就完成了電壓鑒別和選擇補償?shù)墓δ堋?、該宅電壓鑒別補償器設置相電壓保護器，可以在民用電壓達到380V的時侯自動短路，從而保護家中其它電器的安全。而且該相電壓保護器只用了兩個二極管，也做到了成本最低。
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。


圖1是本實用新型一個實施例的電路圖；圖2是本實用新型補償后的線路示意圖；圖3是本實用新型補償后的向量圖；圖4是本實用新型零序線圈的電路示意圖。
如圖1所示；一種宅電壓鑒別補償器，該宅電壓鑒別補償器是由鑒別控制器1和電容補償器2構成。該宅電壓鑒別補償器還并聯(lián)有相電壓保護器3。鑒別控制器1是由集成電路4構成選擇器；零序線圈5是由1-3型如圖4所示它有三個抽頭。該零序線圈環(huán)繞火線A，零序線圈的共同端共同連接該集成電路4的5腳、9腳和12腳；零序線圈的三個抽頭端分別連接該集成電路4的6腳、10腳和13腳。該集成電路的7、8、14腳分別連接繼電器J3、J2、J1；電容補償器2是由電容C1、C2、C3、C4并聯(lián)構成，其中電容C2、C3、C4分別串聯(lián)繼電器控制常開開關K1、K2、K3。相電壓保護器3是由兩個極性相反參數(shù)相同的二極管D1和二極管D2相向串聯(lián)構成。同時如果需要增多選擇，則只需要增加并聯(lián)電容的數(shù)量，同時增加繼電器的數(shù)量即可。該宅電壓鑒別補償器使用時只需在電表的后面，將火線A連接電源的火線，另一端連接電源的零線即可。本實施例中集成電路的型號是LM324。
該宅電壓鑒別補償器的工作原理是無功是電感性設備正常工作必不可少的條件，電力系統(tǒng)中大部分電氣設備都是電磁感應原理工作的(如電冰箱、空調、洗衣機等)沒有交變磁場，設備就不工作，而交變磁場所需要的功率就是無功。容性無功的電流向量超前電壓向量90°，而感性無功的電流向量則滯后電壓向量90°，二者可以互相抵消如圖2所示，實現(xiàn)補償?shù)淖鳜F(xiàn)補償?shù)淖饔?，用電容器補償感性負荷，減少電網(wǎng)的總無功功率。以前傳統(tǒng)的無功補償是企業(yè)補償和系統(tǒng)電網(wǎng)集中補償，它只能夠補償電力系統(tǒng)和變壓器及供電線路的無功負荷，它不能減少用戶網(wǎng)絡的無功負荷，供電單位注重企業(yè)，而對家庭不重視。
從補償后向量圖3分析，∮角比補償前∮1角減少了，即提高了功率因數(shù)COS∮，同時補償后的負荷電流I2比補償前的電流I1減少了，也就減少了有功的損耗。
可以根據(jù)以下公式確定提高功率因數(shù)的電容量。
據(jù)公式Q-P(tg∮1-tg∮2)式中Q＝補償后的電容量P＝有功功率如補前COS∮＝0.8時補后COS∮＝0.9時代入公式Q＝1KW(0.7467-0.4828)Q＝1KW＝0.2644KF。
運用這個原理我們可以計算C1、C2、C3、C4的具體值。
該宅電壓鑒別補償器是這樣工作的；平常少量用電的時侯只有電容C1在用戶的網(wǎng)絡中來補償無功功率，當用戶用電量增加時用戶火線的電流增加，零序線圈感應產生電流，輸送給集成電路，由集成電路來判斷給哪個繼電器通電，從而在用戶的網(wǎng)絡中增加并聯(lián)電容的數(shù)量來調整網(wǎng)絡中總的無功功率，來實現(xiàn)補償?shù)哪康摹?br> 而當外來電源正常時總有一個火線和一個零線，這樣相電壓保護器總是處于截止狀態(tài)；當外來電源出現(xiàn)突發(fā)事件使零線也變成火線時，相電壓保護器兩個相向的二極管分別被導通，使用戶的家用電器的兩端沒有電壓，實現(xiàn)相電壓保護。
權利要求1.一種宅電壓鑒別補償器，其特征在于該宅電壓鑒別補償器是由鑒別控制器(1)和電容補償器(2)構成。
2.根據(jù)權利要求1所述的宅電壓鑒別補償器，其特征在于該宅電壓鑒別補償器還并聯(lián)有相電壓保護器(3)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的宅電壓鑒別補償器，其特征在于所述鑒別控制器(1)是由集成電路(4)構成選擇器；零序線圈(5)環(huán)繞火線(A)，零序線圈連接該集成電路(4)的5、6腳或9、10腳或12、13腳，該集成電路的7、8、14腳分別連接繼電器(J3、J2、J1)；所述電容補償器(2)是由電容(C1、C2、C3、C4)并聯(lián)構成，其中電容(C2、C3、C4)分別串聯(lián)繼電器控制常開開關(K1、K2、K3)。
4.根據(jù)權利要求2所述的宅電壓鑒別補償器，其特征在于所述的相電壓保護器(3)是由極性相反參數(shù)相同的二極管(D1)和二極管(D2)相向串聯(lián)構成。
專利摘要本實用新型是一種宅電壓鑒別補償器,它是由鑒別控制器和電容補償器構成;同時該宅電壓鑒別補償器還并聯(lián)有相電壓保護器。它電路設計簡單,成本低,適合民用的,同時還具有相電壓保護功能。實現(xiàn)了民用電器的無功功率補償和相電壓保護。
文檔編號H02J3/18GK2378869SQ99220420
公開日2000年5月17日 申請日期1999年4月7日 優(yōu)先權日1999年4月7日
發(fā)明者徐義華 申請人:徐義華