全文摘要
本实用新型属于电子技术领域，尤其涉及一种智能型无触点交流稳压器，稳压器的微电脑控制单元根据采集信息，自动调正受控回路里晶闸管的导通、截止；晶闸管矩阵单元输出的控制电压，经辅助变压器连接到补偿变压器原边绕组后，副边绕组在电磁感应作用下即时叠加(衰减)主回路电压，保持输出电压稳定在设置值。该稳压器特点：智能控制无触点交流稳压器具有强大的信息采集、信号处理系统、人机对话功能，配置直观显示屏和状态指示监控界面；稳压器采用晶闸管调压、补偿式稳压，因此调压响应时间快、稳压精度高，调压切换过程不断流，输出功率大、产品免维护等优点；是节能、环保、高效的电源产品。
主设计要求
1.一种智能型无触点交流稳压器，其特征在于：包含微电脑控制单元、三相晶闸管矩阵可控调节单元、辅助变压器单元、三相电压补偿变压器单元、运行参数采样、保护单元；其中：所述微电脑控制单元连接三相晶闸管矩阵可控调节单元；所述三相晶闸管矩阵可控调节单元连接辅助变压器单元；所述辅助变压器单元连接三相电压补偿变压器单元；所述运行参数采样、保护单元与微电脑控制单元连接。
设计方案
1.一种智能型无触点交流稳压器，其特征在于：包含微电脑控制单元、三相晶闸管矩阵可控调节单元、辅助变压器单元、三相电压补偿变压器单元、运行参数采样、保护单元；其中：
所述微电脑控制单元连接三相晶闸管矩阵可控调节单元；
所述三相晶闸管矩阵可控调节单元连接辅助变压器单元；
所述辅助变压器单元连接三相电压补偿变压器单元；
所述运行参数采样、保护单元与微电脑控制单元连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能型无触点交流稳压器，其特征在于：所述微电脑控制单元具有信息采集系统、信号处理系统、侦测系统和保护系统；人机对话功能、直观显示屏以及状态指示监控界面；所述微电脑控制单元连接晶闸管控制极。
3.根据权利要求1所述的一种智能型无触点交流稳压器，其特征在于：三相调压变压器抽头电压输出端对应连接三相短路保护熔断器，三相短路保护熔断器对应连接三相调压晶闸管输入端；三相调压晶闸管采取矩阵式组合方式，连接到辅助变压器输入端。
4.根据权利要求1所述的一种智能型无触点交流稳压器，其特征在于：所述辅助变压器单元由匝数相同、功率相等的二个绕组同向同柱绕制，经绕组中心输出头连接正、负极性补偿晶闸管公共输入端；该辅助变压器首端连接晶闸管矩阵组奇数编，尾端连接晶闸管矩阵组偶数编。
5.根据权利要求1所述的一种智能型无触点交流稳压器，其特征在于：所述三相电压补偿变压器单元为普通双绕组隔离变压器，绕组中心头连接输入电源零线，双绕组二端分别连接正、负极性补偿晶闸管输出端；副边绕组尾端连接输入电源火线，副边绕组始端连接稳压输出端。
6.根据权利要求1所述的一种智能型无触点交流稳压器，其特征在于：所述运行参数采样、保护单元输入端连接电压、电流采样互感器，输出端连接微电脑参数控制端、报警电路输入端。
设计说明书
技术领域
本实用新型属于电子技术领域，尤其涉及一种智能型无触点交流稳压器。
背景技术
早期研发生产的机械式稳压器，由于存在碳刷打火、调压响应时间慢等缺陷，现已大部分被无触点交流稳压器所替代。相关产品统计使用显示：目前市场流行的无触点稳压器，晶闸管作为调压回路的关键器件，由于切换瞬间产生的浪涌电流、变压器回路高压，直接导致大功率负载工况下的稳压器故障频繁发生。较大功率(200KVA以上)稳压器和同款中、小功率(100KVA 以下)稳压器比较，晶闸管的故障损坏率成倍攀升；尤其在300KVA以上的大功率稳压器，维修成本更是无法有效控制。究其原因，除开晶闸管品质因素外，稳压器的智能化程序设计、合理的电路结构更是关键因素之一。
所以，如何设计一种智能型无触点交流稳压器，成为我们当前要解决的问题。
实用新型内容
本实用新型旨在解决上述问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种智能型无触点交流稳压器，包含微电脑控制单元、三相晶闸管矩阵可控调节单元、辅助变压器单元、三相电压补偿变压器单元、运行参数采样、保护单元；其中：
所述微电脑控制单元连接三相晶闸管矩阵可控调节单元；
所述三相晶闸管矩阵可控调节单元连接辅助变压器单元；
所述辅助变压器单元连接三相电压补偿变压器单元；
所述运行参数采样、保护单元与微电脑控制单元连接。
所述微电脑控制单元具有信息采集系统、信号处理系统、侦测系统和保护系统；人机对话功能、直观显示屏以及状态指示监控界面；所述微电脑控制单元连接晶闸管控制极。
所述三相晶闸管矩阵可控调节单元，三相调压变压器抽头电压输出端对应连接三相短路保护熔断器，三相短路保护熔断器对应连接三相调压晶闸管输入端；三相调压晶闸管采取矩阵式组合方式，连接到辅助变压器输入端。
所述辅助变压器单元由匝数相同、功率相等的二个绕组同向同柱绕制，经绕组中心输出头连接正、负极性补偿晶闸管公共输入端；该辅助变压器首端连接晶闸管矩阵组奇数编，尾端连接晶闸管矩阵组偶数编。
所述三相电压补偿变压器单元为普通双绕组隔离变压器，绕组中心头连接输入电源零线，双绕组二端分别连接正、负极性补偿晶闸管输出端；副边绕组尾端连接输入电源火线，副边绕组始端连接稳压输出端。
所述运行参数采样、保护单元输入端连接电压、电流采样互感器，输出端连接微电脑参数控制端、报警电路输入端。
本实用新型的有益效果：采用微电脑控制技术，采用个性化设计、强大的人机对话功能、直观显示屏以及状态指示监控界面；稳压器集数字化、人性化为一体，具有强大的信息采集、信号处理系统、故障侦测系统和完善的稳压参数保护系统，进一步提高了产品质量；稳压器采用补偿式稳压、晶闸管调压，增加变压\/电抗式辅助变压器串入晶闸管调压回路，改变回路阻抗，抑制谐波电流峰值，避免晶闸管切换瞬间产生的电流短路、变压器高压断点现象发生。与同款稳压器相比，本实用新型稳压器具有响应时间快、稳压精度高、调压过程不断流、产品免维护、输出大功率等优点；是节能、环保、高效的电源产品。
附图说明
图1为三相主回路图；
图2为微电脑控制屏示意图；
图3为参数显示定义表；
图4为参数设定定义表；
图5为稳压器寄存器地址和通讯参数表；
图6为例1命令表；
图7为例1响应表；
图8为例2命令表；
图9为例3命令表；
图10为例3响应表；
图11为例4命令表；
图12为例4响应表；
图13为例5命令表；
图14为例5响应表；
具体实施方式
下面将详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中显示。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。相反，本实用新型的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
参照图1，三相调压变压器抽头电压输出端对应连接三相短路保护熔断器 (FU1-5)，三相短路保护熔断器对应连接三相调压晶闸管输入端，三相调压晶闸管输出端经晶闸管矩阵组合连接到辅助变压器绕组输入端；所述辅助变压器单元由匝数相同、功率相等的二个绕组同向绕在同柱铁芯制成，经二绕组中心头输出端子连接正、负极性补偿晶闸管(K7-8)公共输入端；辅助变压器第一绕组首端和晶闸管矩阵组合奇数编(1、3、5)连接，辅助变压器第二绕组尾端和晶闸管矩阵组合偶数编(2、4、6)连接；辅助变压器在电抗、变压模式下切换工作；三相补偿变压器原边绕组中心头连接输入电源零线，原边绕组二端分别连接正、负极性补偿晶闸管(K7-8)输出端；三相电压补偿变压器副边绕组尾端连接输入电源火线(相线)，副边绕组始端连接到输出负载。所述补偿变压器为隔离式，电压比受控稳压范围。
作为本实用新型优选的实施例，其中：
微电脑控制单元：采用12位高速AD采集，每周波采集64点，单片机进行数字处理运算，电子模块快速补偿，需要说明的是，此处的单片机只需满足实用条件即可。
可设定多种调整方式：
同调：当设定同调时，AD同时采集A、B、C三相电压的真有效值进行平均计算，给出指令进行补偿，可以有效提高三相电压的不平衡度；
分调：当设定分调时，三相电压各自调整，保证三相电压都在精度范围内。
测量技术先进：
12位AD采集，单片机进行数字滤波及真有效值计算，控制精确无误，大规模可编程逻辑器件与单片机的完美配合。
人性化的界面：
通过操作面板触摸键可以设定各种指标。
输出波形无失真：
无触点过零开关切换，同频、锁相、正弦波叠加补偿原理。
抵抗谐波干扰：真有效值电压检测。
负载范围广：阻性、容性、感性负载都能适应。
缓启动抗冲击：具有先稳压再输出功能。
完善的保护功能：当出现过压、欠压时可在1秒内保护或者不间断自动转换至旁路工作，并且具有完善的缺相、过载、短路保护及故障后声光报警功能。
电压电流显示：电压、电流分别真有效值LCD数字显示。
微电脑控制屏(如图2)：
①参数显示及参数设定窗口。
②MENU：通过该键设定和查看稳压器参数。
③“+”：参数设定键(增加)或参数查看切换。
④ENTER：参数设定确认键。
⑤“-”：参数设定键(减少)或参数查看切换。
参数显示定义(如图3)，参数设定定义(如图4)，在此不做赘述。
参数设定及参数查看：
1、按下“+”或“-”键可以循环显示列表中的参数。
2、按下“MENU”键，进入参数设定界面，按下“ENTER”键可以进入到参数设定界面，按下“+”或“-”键进入到列表中的参数设定项。
微电脑通讯接口：
通讯格式满足MODBUS-RTU协议格式；
波特率：1200BPS,2400BPS,4800BPS,9600BPS可选择；
数据格式：1位起始位、无校验、8位数据位、1位停止位(主机端发送数据时的MODBUS-RTU协议格式为：\
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920024035.7
申请日:2019-01-04
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:31(上海)
授权编号:CN209911856U
授权时间:20200107
主分类号:G05F1/30
专利分类号:G05F1/30
范畴分类:申请人:上海熙顺电气有限公司
第一申请人:上海熙顺电气有限公司
申请人地址:201800 上海市嘉定区外冈镇西冈身路118号1幢B区
发明人:闫国华;闫福华
第一发明人:闫国华
当前权利人:上海熙顺电气有限公司
代理人:王仙子
代理机构:31339
代理机构编号:上海启核知识产权代理有限公司 31339
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签：稳压器论文; 晶闸管论文; 变压器论文; 三相电压论文; 三相变压器论文; 三相不平衡论文; 三相电源论文; 交流电压论文; 电脑论文;