基于ATT7022A的无功补偿控制

电容投切单元。通过对ATT7022A测量出来的无功功率或功率因数分析，决定是否进行无功补偿，即投切电容器，本控制器采用晶闸管控制电容器进行投切。由于电容器两端电压不能突变，电网电压和电容器电压差值较大时，触发晶闸管会产生很大的电流冲击，为了防止在投切电容器时产生涌流，在晶闸管两端电压为零时投入，电流为零时切除，对无功功率实时动态补偿。

驱动芯片选用摩托罗拉公司生产的MC1413，它是大电流达林顿陈列反向驱动器，工作电压高，灌电流可以达到500mA，并能够在关态时承受50 V的电压。如图所示，MC1413在输入为1时，输出为0，这样三极管在电阻的分压下，发射极、基极和集电极之间形成压降，连通发射极和集电极，输出+24 V的电压，通过一个脉冲变压器，可以驱动可控硅打开，反之则关闭。

晶闸管控制电容器，每两个晶闸管连接一个电容器，图中所示为一路晶闸管输出，G1、K1分别接晶闸管的门极和阴极，控制器用两个MC1413芯片，可以控制12个晶闸管共6组，可以控制6组电容器投切。

通信模块。其电路采用单电源电平转换芯片max232，用于与上位机通信，主要用来进行电网运行参数和系统运行状态的数据传输以及系统时间的校准，并接受上位机发出的投切等操作命令。

人机接口单元。人机接口单元包括键盘输入和液晶显示两部分。键盘部分用于设定工作参数、切换显示内容和设置时钟时间，也可特殊情况下实现电容器的手动投切，键盘采用I／O口直接驱动。液晶显示功能主要显示电流、电压、有功功率、无功功率、功率因数、电容的运行状态及谐波状况等。