一種電力節能控制系統的制作方法

本發明涉及一種控制系統，具體是一種電力節能控制系統。

背景技術：

目前，在電網中的大部分電氣設備都是屬于感性的負載，比如異步電機、變壓器等，它們在運行過程中消耗有功功率的同時，還要從電網中吸收無功功率，吸收的無功功率會導致電路中的電流增加，造成電能不必要的浪費，降低了功率因數和電壓質量。將并聯電容器裝置安裝在電網中就可減少無功功率的流動，從而降低了輸電線路因為額外輸送無功功率而造成的輸電損耗。現有的一些采用繼電器控制的驅動方式不可靠，控制準確性不高，而且系統結構復雜，布線較多，適用范圍小。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種改善電能質量的電力節能控制系統，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種電力節能控制系統，包括控制器、逆變器、驅動模塊、電流傳感器a、信號調理電路和過零檢測電路，所述控制器分別連接過零檢測電路、存儲模塊、信號調理電路和逆變器，信號調理電路還連接電壓傳感器、隔離模塊和電流傳感器b，隔離模塊還連接電流傳感器a，電壓傳感器還連接儲能電容，所述逆變器還分別連接儲能電容和電流傳感器b，電流傳感器b還連接電網，電網還分別連接過零檢測電路和電流傳感器a，電流傳感器a還連接驅動模塊；

所述隔離模塊包括電阻r1、電容c1、三極管vt1、變壓器t、二極管d1和mos管vs1，所述電阻r1一端分別連接電阻r2和輸入信號vi，電阻r1另一端連接三極管vt1基極，三極管vt1集電極連接電源vcc，三極管vt1發射極分別連接電容c1和三極管vt2發射極，三極管vt2基極連接電阻r2另一端，三極管vt2集電極連接電阻r8并接地，電阻r8另一端連接變壓器t線圈l1，變壓器t線圈l1另一端連接電容c1另一端，變壓器t線圈l2一端分別連接電容c2和電阻r7，電容c2另一端連接電阻r3，電阻r3另一端分別連接電阻r7另一端、二極管d1正極、電阻r5和三極管vt4基極，電阻r5另一端分別連接變壓器t線圈l2另一端、三極管vt4集電極、二極管d3正極、mos管vs1的s極和開關vs2的d極，二極管d3負極分別連接二極管d1負極、三極管vt4發射極和mos管vs1的g極，mos管vs1的d極連接輸出端vo，所述mos管vs2的s極分別連接二極管d4正極、三極管vt3集電極、電阻r6、電阻r9和變壓器t線圈l3，mos管vs2的g極分別連接二極管d4負極、三極管vt3發射極和二極管d2負極，二極管d2正極分別連接電阻r4、電阻r6另一端和三極管vt3基極，電阻r4另一端分別連接電容c3和電阻r9另一端，電容c3另一端連接變壓器t線圈l3另一端。

作為本發明進一步的方案：所述控制器采用tms320f2812。

作為本發明進一步的方案：所述信號調理電路包括放大電路、整流電路、濾波電路、鉗位吸收電路和抗混疊濾波器電路。

作為本發明進一步的方案：所述電壓傳感器為霍爾電壓傳感器。

作為本發明再進一步的方案：所述二極管d1為穩壓二極管。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明電力節能控制系統沒有電線的限制，負載可以在無線供電接受范圍內任意安裝，而且可以濾除系統運作中的高次電流諧波，降低輸電網的總諧波失真，從而達到了給負載功率補償的目的，本發明可以應用到家居、車載、場景或景觀led照明中，有效地提高照明分布的靈活性，節約電能和減小光污染，并改善電能質量，有著廣泛的應用前景。

附圖說明

圖1為電力節能控制系統的電路原理框圖；

圖2為電力節能控制系統中隔離模塊的電路圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

請參閱圖1～2，本發明實施例中，一種電力節能控制系統，包括控制器、逆變器、驅動模塊、電流傳感器a、信號調理電路和過零檢測電路，所述控制器分別連接過零檢測電路、存儲模塊、信號調理電路和逆變器，信號調理電路還連接電壓傳感器、隔離模塊和電流傳感器b，隔離模塊還連接電流傳感器a，電壓傳感器還連接儲能電容，所述逆變器還分別連接儲能電容和電流傳感器b，電流傳感器b還連接電網，電網還分別連接過零檢測電路和電流傳感器a，電流傳感器a還連接驅動模塊。所述隔離模塊包括電阻r1、電容c1、三極管vt1、變壓器t、二極管d1和mos管vs1，所述電阻r1一端分別連接電阻r2和輸入信號vi，電阻r1另一端連接三極管vt1基極，三極管vt1集電極連接電源vcc，三極管vt1發射極分別連接電容c1和三極管vt2發射極，三極管vt2基極連接電阻r2另一端，三極管vt2集電極連接電阻r8并接地，電阻r8另一端連接變壓器t線圈l1，變壓器t線圈l1另一端連接電容c1另一端，變壓器t線圈l2一端分別連接電容c2和電阻r7，電容c2另一端連接電阻r3，電阻r3另一端分別連接電阻r7另一端、二極管d1正極、電阻r5和三極管vt4基極，電阻r5另一端分別連接變壓器t線圈l2另一端、三極管vt4集電極、二極管d3正極、mos管vs1的s極和開關vs2的d極，二極管d3負極分別連接二極管d1負極、三極管vt4發射極和mos管vs1的g極，mos管vs1的d極連接輸出端vo，所述mos管vs2的s極分別連接二極管d4正極、三極管vt3集電極、電阻r6、電阻r9和變壓器t線圈l3，mos管vs2的g極分別連接二極管d4負極、三極管vt3發射極和二極管d2負極，二極管d2正極分別連接電阻r4、電阻r6另一端和三極管vt3基極，電阻r4另一端分別連接電容c3和電阻r9另一端，電容c3另一端連接變壓器t線圈l3另一端；所述控制器采用tms320f2812；所述信號調理電路包括放大電路、整流電路、濾波電路、鉗位吸收電路和抗混疊濾波器電路；所述電壓傳感器為霍爾電壓傳感器。

請參閱圖1～2，ms320f2812型號的數字信號處理器作為控制器，調理電路包括放大電路、整流電路和抗混疊濾波器電路，電流傳感器a采樣負載端三相電流，通過信號調理電路送入控制器經控制器內部的a/d采集后作諧波電流萃取算法和控制算法處理，并驅動逆變器對諧波電流作相應的抵消，以電流傳感器b采樣輸出的補償電流作反饋調節，逆變器直流母線電壓經霍爾電壓傳感器變換供給控制器內部的a/d采集，控制其直流側電容電壓穩定，電網產生的三相電壓信號經過過零檢測電路后的過零點作為過零觸發信號，作為每個周期軟件處理清零和起始信號。

三極管vt1、vt2構成的推挽式功放電路，輸入芯片vi為高電平時，三極管vt1導通，提供mos管vs1驅動功率；低電平時，三極管vt2導通，電容c1上的儲能提供反向脈沖，變壓器線圈l2和變壓器線圈l3輸出的兩路波形經調理電路后變成互補的脈沖信號，從而驅動mos管vs1和mos管vs2，脈沖信號為正時，mos管vs1和vs2導通，在此期間三極管vt3、vt4截止，由三極管vt3、vt4構成的泄放電路不工作，當脈沖信號為零時，則三極管vt3、vt4導通，快速泄放mos管vs1和vs2電荷，加速mos管vs1和vs2的截止，穩壓二極管d1、d2對脈沖波形正向進行削波。

綜上所述，本發明電力節能控制系統沒有電線的限制，負載可以在無線供電接受范圍內任意安裝，而且可以濾除系統運作中的高次電流諧波，降低輸電網的總諧波失真，從而達到了給負載功率補償的目的，本發明可以應用到家居、車載、場景或景觀led照明中，有效地提高照明分布的靈活性，節約電能和減小光污染，并改善電能質量，有著廣泛的應用前景。

對于本領域技術人員而言，顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。

此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。