К.т.н Игольников Ю.С
Аспирант Герман О.Ю
Мордовский государственный университет им. Н.П Огарева.
Система управления
компенсатором реактивной мощности.
Известны различные
регулируемые системы компенсации реактивной мощности, путем переключения разных
ступеней по необходимой величине емкости конденсаторных батарей [1].
Рассматривается система управления обеспечивающая 6 ступеней регулирования по патенту
RU №2210156 [2].
В схеме
этого компенсатора имеются диодно–тиристорные коммутаторы. Предлагаемая система
управления обеспечивает переключение величин емкости в зависимости от
реактивной составляющей тока нагрузки потребителя.
В данную систему (рисунок 1) входят:
конденсаторная батарея (КБ), тиристоры и IGBT модули и их драйверы,
элементы вода и вывода информации, датчики тока DIa1-DIc3.1
на каждую фазу, порт RS-232, блок управления на
микроконтроллере Atmega8535. Структурная схема компенсатора реактивной мощности
показана на рисунке 1.
Рисунок 1. Структурная схема автоматизированной
системы .компенсации реактивной мощности.
Данная система представляет собой
полностью автоматизированный комплекс по компенсации реактивной мощности, который имеет 6 ступеней и
позволяет не только отслеживать значения токов и напряжения в режиме реального
времени, но и задавать с персонального компьютера оптимальные режимы ступеней.
На информационном дисплее LCD1 размерностью 16 символов на 2 строки
выводятся текущие значение токов фаз (A,B,C),
а так же величина ∆I – соответствующая не
симметрии фазных токов нагрузки. На нём имеется индикация включенных в данный
момент ступеней, фазное напряжение на нагрузке и значения всех токов. Все эти
данные поступают на компьютер через последовательный порт RS232.
Программные части комплекса выполнены для
микроконтроллера (Atmega 8535) на языке ассемблер, а программное
обеспечение для ПК - в среде C++.
Принципиальная схема системы управления
компенсатором реактивной мощности приведена на рисунке 2. На ней показаны:
последовательный порт RS-232, обеспечивающий
двунаправленную связь устройства с компьютером, микроконтроллер IC2 на котором
реализована вся система управления Atmega 8535, информационный дисплей LCD1,
кнопки ввода информации, светодиоды LED1 и LED2
осуществляющие индикацию работы компенсатора и наличия питания, блок
гальванической развязки оптопарами, позволяющий развязать силовую часть от
системы управления и два блока драйверов - один для управления тиристорами, а
другой для-IGBT транзисторами.
Рассмотренная система
управления была промоделирована в среде PSIM.9 [3]. Результаты
моделирования подтвердили возможность использования ее для переключения
указанных 6 ступеней.
