基于ATT7022A的無功補(bǔ)償控制

電容投切單元。通過對ATT7022A測量出來的無功功率或功率因數(shù)分析，決定是否進(jìn)行無功補(bǔ)償，即投切電容器，本控制器采用晶閘管控制電容器進(jìn)行投切。由于電容器兩端電壓不能突變，電網(wǎng)電壓和電容器電壓差值較大時(shí)，觸發(fā)晶閘管會(huì)產(chǎn)生很大的電流沖擊，為了防止在投切電容器時(shí)產(chǎn)生涌流，在晶閘管兩端電壓為零時(shí)投入，電流為零時(shí)切除，對無功功率實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償。

驅(qū)動(dòng)芯片選用摩托羅拉公司生產(chǎn)的MC1413，它是大電流達(dá)林頓陳列反向驅(qū)動(dòng)器，工作電壓高，灌電流可以達(dá)到500mA，并能夠在關(guān)態(tài)時(shí)承受50 V的電壓。如圖所示，MC1413在輸入為1時(shí)，輸出為0，這樣三極管在電阻的分壓下，發(fā)射極、基極和集電極之間形成壓降，連通發(fā)射極和集電極，輸出+24 V的電壓，通過一個(gè)脈沖變壓器，可以驅(qū)動(dòng)可控硅打開，反之則關(guān)閉。

晶閘管控制電容器，每兩個(gè)晶閘管連接一個(gè)電容器，圖中所示為一路晶閘管輸出，G1、K1分別接晶閘管的門極和陰極，控制器用兩個(gè)MC1413芯片，可以控制12個(gè)晶閘管共6組，可以控制6組電容器投切。

通信模塊。其電路采用單電源電平轉(zhuǎn)換芯片max232，用于與上位機(jī)通信，主要用來進(jìn)行電網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)和系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)傳輸以及系統(tǒng)時(shí)間的校準(zhǔn)，并接受上位機(jī)發(fā)出的投切等操作命令。

人機(jī)接口單元。人機(jī)接口單元包括鍵盤輸入和液晶顯示兩部分。鍵盤部分用于設(shè)定工作參數(shù)、切換顯示內(nèi)容和設(shè)置時(shí)鐘時(shí)間，也可特殊情況下實(shí)現(xiàn)電容器的手動(dòng)投切，鍵盤采用I／O口直接驅(qū)動(dòng)。液晶顯示功能主要顯示電流、電壓、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、電容的運(yùn)行狀態(tài)及諧波狀況等。