一種適用低壓tsc無功補償有效過零觸發電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及到交流電過零檢測【技術領域】，涉及一種交流電過零檢測適用低壓TSC無功補償有效過零觸發電路。包括電網交流電采樣電路、濾波電路以及過零檢測電路，其中電網交流采樣電路采集電網電壓信號，并將采集的電網電壓信號加載在濾波模塊電路上，濾波電路通過兩級放大處理將電壓信號濾除噪聲干擾和信號失真后，將電網電壓信號還原為基波信號，過零檢測電路的輸入端與濾波電路輸出端連接，接受基波信號后將基波信號調制為過零檢測的方波信號。該電路過零檢測電路輸出準確、靈活、過零信號提供給低壓TSC無功補償等相似電能控制裝置。
【專利說明】一種適用低壓TSC無功補償有效過零觸發電路
【技術領域】
[0001]本發明涉及到交流電過零檢測【技術領域】，特別是涉及一種交流電過零檢測適用低壓TSC無功補償有效過零觸發電路。
【背景技術】
[0002]交流電過零檢測電路能實現與交流電相位相關數據的檢測，在輸變電控制、電力線載波通訊領域等方面廣泛應用。然而，隨著工業自動化水平的提高，各行各業廣泛使用整流器、變頻器等大功率電力電子器件，產生大量高次諧波的電壓電流注入電網，使電網電壓、電流波形畸變、電能質量惡化、使傳統的電容-光耦式過零檢測方式不能精確、實時的反應電網電壓的變化，在實際應用中，尤其是涉及低壓TSC無功補償等裝置的應用領域中，并不是十分理想。
實用新型內容
[0003]本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種精度高、抗干擾、線路簡單、成本低、可靠性高、并適用低壓TSC無功補償裝置等應用領域，本發明提供了一種適用低壓TSC無功補償有效過零觸發電路。
[0004]本實用新型是這樣實現的，一種適用低壓TSC無功補償有效過零觸發電路，包括電網交流電采樣電路、濾波電路以及過零檢測電路，其中電網交流采樣電路采集電網電壓信號，并將采集的電網電壓信號加載在濾波電路上，濾波電路通過兩級放大處理將電壓信號濾除噪聲干擾和信號失真后，將電網電壓信號還原為基波信號，過零檢測電路的輸入端與濾波電路輸出端連接，接受基波信號后將基波信號調制為過零檢測的方波信號。
[0005]進一步地，所述電網交流電采樣電路由交流電采樣端依次串聯電阻Rl與電阻R2至接地端，電阻Rl與電阻R2之間作為輸出端與濾波電路連接。
[0006]進一步地，所述濾波電路包括I級運算放大器NI和II級運算放大器N2，用于將采集的電壓信號放大處理，I級運算放大器NI的輸出端與II級運算放大器N2的同相輸入端，II級運算放大器N2的輸出端與過零檢測電路的輸入端連接，所述I級運算放大器NI的同相輸入端依次通過電阻R4和電阻R3與電網交流電采樣電路的輸出端連接，I級運算放大器NI的反相輸入端與交流電采樣端的參考輸入端之間連接有并聯的電阻R5和電容Cl ；1級運算放大器NI的輸出端通過電容C2連接在電阻R4和電阻R3之間，同時I級運算放大器NI的輸出端通過電阻R6連接至I級運算放大器NI的反相輸入端。
[0007]進一步地，所述II級運算放大器N2的同相輸入端依次通過電阻R8和電阻R7與電網交流電采樣電路的輸出端連接，II級運算放大器N2的同相輸入端通過電容C3與地連接；11級運算放大器N2的反相輸入端通過電阻R9接地并通過電阻RlO與II級運算放大器N2的輸出端相連，II級運算放大器N2的輸出端通過依次通過電容C4以及電阻R7連接至I級運算放大器NI的輸出端，II級運算放大器N2的輸出端作為與濾波電路輸出端與過零檢測電路的輸入端連接。[0008]進一步地，所述過零檢測電路由運算放大器N3、電阻Rl I以及電容C5組成，所述運算放大器N3的反相輸入端與濾波電路輸出端連接，運算放大器N3的反相輸入端通過電阻Rll與濾波電路輸出端連接，運算放大器N3的同相輸入端通過電容C5接地，過零檢測電路輸出方波過零檢測信號，輸送到適用低壓TSC無功補償等的控制裝置中。
[0009]本實用新型與現有技術相比，有益效果在于:電網電壓信號在經交流電采樣電路采樣和隔離后提供給濾波電路，經濾波電路濾除噪聲干擾和信號失真后，將電網電壓基波信號還原并提供給過零檢測電路。過零檢測電路輸出準確、靈活、過零信號提供給低壓TSC無功補償等相似電能控制裝置。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型實施例提供的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0011]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0012]如圖1所示，為提供的電路原理圖，一種適用低壓TSC無功補償有效過零觸發電路，包括電網交流電采樣電路、濾波電路以及過零檢測電路，其中電網交流采樣電路采集電網電壓信號，并將采集的電網電壓信號加載在濾波電路上，濾波電路通過兩級放大處理將電壓信號濾除噪聲干擾和信號失真后，將電網電壓信號還原為基波信號，過零檢測電路的輸入端與濾波電路輸出端連接，接受基波信號后將基波信號調制為過零檢測的方波信號。電網交流電采樣電路由交流電采樣端依次串聯電阻Rl與電阻R2至接地端，電阻Rl與電阻R2之間作為輸出端與濾波電路連接。所述濾波電路包括I級運算放大器NI和II級運算放大器N2，用于將采集的電壓信號放大處理，I級運算放大器NI的輸出端與II級運算放大器N2的同相輸入端，II級運算放大器N2的輸出端與過零檢測電路的輸入端連接，所述I級運算放大器NI的同相輸入端依次通過電阻R4和電阻R3與電網交流電采樣電路的輸出端連接，I級運算放大器NI的反相輸入端與交流電采樣端的參考輸入端之間連接有并聯的電阻R5和電容Cl ；1級運算放大器NI的輸出端通過電容C2連接在電阻R4和電阻R3之間，同時I級運算放大器NI的輸出端通過電阻R6連接至I級運算放大器NI的反相輸入端。II級運算放大器N2的同相輸入端依次通過電阻R8和電阻R7與電網交流電采樣電路的輸出端連接，II級運算放大器N2的同相輸入端通過電容C3與地連接；11級運算放大器N2的反相輸入端通過電阻R9接地并通過電阻RlO與II級運算放大器N2的輸出端相連，II級運算放大器N2的輸出端通過依次通過電容C4以及電阻R7連接至I級運算放大器NI的輸出端，II級運算放大器N2的輸出端作為與濾波電路輸出端與過零檢測電路的輸入端連接。過零檢測電路由運算放大器N3、電阻Rl I以及電容C5組成，所述運算放大器N3的反相輸入端與濾波電路輸出端連接，運算放大器N3的反相輸入端通過電阻Rll與濾波電路輸出端連接，運算放大器N3的同相輸入端通過電容C5接地，過零檢測電路輸出方波過零檢測信號，輸送到適用低壓TSC無功補償等的控制裝置中。
[0013]電網電壓信號在經交流電采樣電路，即經電阻Rl和電阻R2的串聯電阻分壓電路采樣和衰減后提供給濾波電路，電網電壓已經畸變、存在大量的高次諧波。經濾波電路，即I級運算放大器N1、II級N2及旁路電阻、電容濾波電路濾除噪聲干擾和信號失真后，將電網電壓信號完美的還原為基波信號，之后經運算放大器N3構成正反饋電路，將基波信號調制為過零檢測的方波信號。
[0014]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種適用低壓TSC無功補償有效過零觸發電路，其特征在于，包括電網交流電采樣電路、濾波電路以及過零檢測電路，其中電網交流采樣電路采集電網電壓信號，并將采集的電網電壓信號加載在濾波模塊電路上，濾波電路通過兩級放大處理將電壓信號濾除噪聲干擾和信號失真后，將電網電壓信號還原為基波信號，過零檢測電路的輸入端與濾波電路輸出端連接，接受基波信號后將基波信號調制為過零檢測的方波信號。
2.按照權利要求1所述的適用低壓TSC無功補償有效過零觸發電路，其特征在于，所述電網交流電采樣電路由交流電采樣端依次串聯電阻Rl與電阻R2至接地端，電阻Rl與電阻R2之間作為輸出端與濾波電路連接。
3.按照權利要求1所述的適用低壓TSC無功補償有效過零觸發電路，其特征在于，所述濾波電路包括I級運算放大器NI和II級運算放大器N2，用于將采集的電壓信號放大處理，I級運算放大器NI的輸出端與II級運算放大器N2的同相輸入端，II級運算放大器N2的輸出端與過零檢測電路的輸入端連接，所述I級運算放大器NI的同相輸入端依次通過電阻R4和電阻R3與電網交流電采樣電路的輸出端連接，I級運算放大器NI的反相輸入端與交流電采樣端的參考輸入端之間連接有并聯的電阻R5和電容Cl ；1級運算放大器NI的輸出端通過電容C2連接在電阻R4和電阻R3之間，同時I級運算放大器NI的輸出端通過電阻R6連接至I級運算放大器NI的反相輸入端。
4.按照權利要求3所述的適用低壓TSC無功補償有效過零觸發電路，其特征在于，所述II級運算放大器N2的同相輸入端依次通過電阻R8和電阻R7與電網交流電采樣電路的輸出端連接，II級運算放大器N2的同相輸入端通過電容C3與地連接；11級運算放大器N2的反相輸入端通過電阻R9接地并通過電阻RlO與II級運算放大器N2的輸出端相連，II級運算放大器N2的輸出端通過依次通過電容C4以及電阻R7連接至I級運算放大器NI的輸出端，II級運算放大器N2的輸出端作為與濾波電路輸出端與過零檢測電路的輸入端連接。
5.按照權利要求1或4所述的適用低壓TSC無功補償有效過零觸發電路，其特征在于，所述過零檢測電路由運算放大器N3、電阻Rl I以及電容C5組成，所述運算放大器N3的反相輸入端與濾波電路輸出端連接，運算放大器N3的反相輸入端通過電阻Rll與濾波電路輸出端連接，運算放大器N3的同相輸入端通過電容C5接地，過零檢測電路輸出方波過零檢測信號，輸送到適用低壓TSC無功補償等的控制裝置中。
【文檔編號】G01R19/175GK203688644SQ201320836103
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月17日 優先權日:2013年12月17日
【發明者】程祥, 潘曉東, 張禹科, 徐天明 申請人:遼寧東盛安信電能控制技術有限公司
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