專利名稱：調(diào)壓式動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種調(diào)壓變+SB動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置SVC，具體涉及一種調(diào)節(jié)電容器電壓的自耦調(diào)壓器和飽和電抗器組成的動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置SVC。
背景技術(shù)：
對(duì)感性設(shè)備進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償可以顯著提高電能的利用率，降低線路的無(wú)功損耗，同時(shí)減少企業(yè)的功率因數(shù)罰款。目前電力系統(tǒng)采用的無(wú)功補(bǔ)償方法主要有開關(guān)投切電容器、晶閘管投切電容器(VQC)、晶閘管投切電抗器(TCR)+固定電容器、磁控電抗器(MCR)+固定電容器、調(diào)節(jié)變壓器分接頭調(diào)整電容器電壓等幾種方式，開關(guān)投切電容器會(huì)由于沖擊電流及過(guò)電壓的影響而對(duì)電容設(shè)備造成損害，晶閘管投切電容器也不可能實(shí)現(xiàn)電容的平滑調(diào)節(jié)，晶閘管投切電抗器型+FC型及MCR+FC無(wú)功補(bǔ)償裝置雖然可以實(shí)現(xiàn)平滑調(diào)節(jié)，但設(shè)備自身?yè)p耗嚴(yán)重，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量諧波，而且設(shè)備成本造價(jià)較高、發(fā)熱也相當(dāng)嚴(yán)重，自身附加損耗大。采用調(diào)節(jié)變壓器分接頭調(diào)整電容器兩端電壓的無(wú)功補(bǔ)償方式不會(huì)產(chǎn)生諧波、設(shè)備造價(jià)較低，但不能實(shí)現(xiàn)無(wú)功的平滑調(diào)節(jié)，且調(diào)節(jié)速度較慢。 因此，到目前為止，還沒有一種產(chǎn)生的諧波小、無(wú)功容量平滑可調(diào)、設(shè)備自身?yè)p耗低的動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置，本實(shí)用新型將提出 一種這樣的無(wú)功補(bǔ)償裝置。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提出了一種調(diào)壓變+SB動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置SVC，該無(wú)功補(bǔ)償裝置至少
由帶有分接頭的有載調(diào)壓變壓器a)、有載分接開關(guān)(n)、磁控電抗器an)、無(wú)功補(bǔ)償電
容器(iv)、微機(jī)控制裝置(V)組成。有載自耦調(diào)壓器輸入端接系統(tǒng)母線，它的繞組抽頭與
有載分接開關(guān)相連，有載調(diào)壓變壓器的輸出端與磁控電抗器串聯(lián)后再與無(wú)功補(bǔ)償電容器串聯(lián)，三相的三個(gè)串聯(lián)支路采用星形連接。 該調(diào)壓變+SB動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置SVC的帶有分接頭的有載調(diào)壓變壓器為三相自耦變壓器，分接頭調(diào)節(jié)方式為端部調(diào)壓。 該調(diào)壓變+SB動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置SVC的磁控電抗器是一個(gè)額定容量為變壓器額定容量的12% 13%、調(diào)節(jié)范圍為該電抗器額定容量值的5% 60%的飽和電抗器，即電抗率可在6% _12%之間進(jìn)行調(diào)節(jié)。 該調(diào)壓變+SB動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置SVC的微機(jī)控制裝置可根據(jù)電網(wǎng)的電壓、電流與該補(bǔ)償裝置的電壓、電流經(jīng)微機(jī)控制器計(jì)算判斷，當(dāng)C0S①或無(wú)功不符合設(shè)定要求時(shí)，發(fā)出指令，調(diào)節(jié)分接開關(guān)，改變電容器電壓；或發(fā)出指令調(diào)節(jié)飽和電抗器控制器電流，改變電抗值，調(diào)節(jié)無(wú)功輸出，使C0S①或無(wú)功合格，當(dāng)流過(guò)該補(bǔ)償裝置的諧波電流過(guò)大或出現(xiàn)諧振現(xiàn)象時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)電抗值使其偏諧。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置具有以下作用 1 、本實(shí)用新型提出的調(diào)壓變+SB動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置SVC采用磁控電抗器與有載調(diào)
壓變壓器聯(lián)合調(diào)壓方式，有載調(diào)壓變壓器調(diào)節(jié)過(guò)程中不產(chǎn)生諧波，磁控電抗器調(diào)節(jié)過(guò)程中雖然產(chǎn)生諧波，但由于其容量很小，因此，補(bǔ)償裝置產(chǎn)生的諧波含量很小。 2、本實(shí)用新型提出的調(diào)壓變+SB動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置SVC的有載自耦調(diào)壓變壓器由 于采用端部調(diào)壓方式，其結(jié)構(gòu)容量小，損耗低，成本較低，而磁控電抗器的可調(diào)部分僅取電 容器額定容量的5% 6%，造價(jià)也較小，因此，降低了傳統(tǒng)的SVC無(wú)功補(bǔ)償裝置的制造成 本，其造價(jià)低于目前的TCR+FC、 MCR+FC或SVG的成本。 3、本實(shí)用新型提出的調(diào)壓式動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置當(dāng)出現(xiàn)諧振現(xiàn)象，自動(dòng)調(diào)節(jié)飽和電 抗器的電抗值，可限制諧波放大。

附圖為本實(shí)用新型的調(diào)壓式動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置的結(jié)構(gòu)圖與接線示意圖；具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的調(diào)壓變+SB動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置SVC結(jié)構(gòu)如圖1所示該裝置主要由
帶有分接頭的有載調(diào)壓變壓器1、有載分接開關(guān)n、磁控電抗器ni、無(wú)功補(bǔ)償電容器iv、 微機(jī)控制裝置v組成，有載調(diào)壓變壓器的輸入端與電網(wǎng)并聯(lián)，三相有載調(diào)壓變壓器的各個(gè) 分接頭(上端部)都引出到有載分接開關(guān)的對(duì)應(yīng)接線柱上，有載分節(jié)開關(guān)的各個(gè)檔位的調(diào) 節(jié)由微機(jī)控制裝置根據(jù)檢測(cè)的電網(wǎng)電壓、電流及裝置輸出電壓、電流計(jì)算出的無(wú)功量進(jìn)行 調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)范圍大時(shí)采用調(diào)節(jié)變壓器輸出電壓，分檔調(diào)節(jié)無(wú)功輸出，有載分節(jié)開關(guān)的 輸出與磁控電抗器相串聯(lián)，磁控電抗器的電抗值控制由微機(jī)控制裝置根據(jù)電網(wǎng)電壓、電流 的檢測(cè)值計(jì)算出的無(wú)功功率量進(jìn)行控制，通過(guò)改變磁控電抗器上控制線圈的控制電流改 變電抗值，進(jìn)行無(wú)功功率的小范圍調(diào)節(jié)，磁控電抗器可以選取三相磁控電抗器，電抗器為
12% -13%，可調(diào)容量為5% -60%，將有載自耦調(diào)壓器磁飽和可調(diào)電抗器、電容器按圖串聯(lián) 起來(lái)，將中性點(diǎn)連接在一起就構(gòu)成調(diào)壓變+SB動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置SVC。 附圖中，微機(jī)控制裝置取電網(wǎng)的三相電壓UA、 UB、 UC、三相電流IA、 IB、 IC及補(bǔ)償 裝置的三相電流Ia、 Ib、 Ic作為檢測(cè)量用于計(jì)算無(wú)功，按電壓、無(wú)功或功率因數(shù)設(shè)置要求， 根據(jù)計(jì)算判斷發(fā)出指令調(diào)節(jié)變壓器輸出電壓或飽和電抗器電抗值來(lái)調(diào)節(jié)電容器無(wú)功輸出。 當(dāng)補(bǔ)償裝置輸出無(wú)功與系統(tǒng)需要相差較大時(shí)，微機(jī)控制器發(fā)出指令調(diào)節(jié)有載自耦調(diào)壓器輸 出電壓，改變補(bǔ)償裝置輸出無(wú)功，實(shí)現(xiàn)無(wú)功粗調(diào)；當(dāng)補(bǔ)償裝置輸出無(wú)功與系統(tǒng)需要相差較小 時(shí)，微機(jī)控制器發(fā)出調(diào)節(jié)磁控電抗器的控制電流來(lái)改變電抗值調(diào)節(jié)裝置無(wú)功輸出，實(shí)現(xiàn)無(wú) 功細(xì)調(diào)，其反應(yīng)時(shí)間快，僅為20ms。 當(dāng)補(bǔ)償裝置出現(xiàn)諧波放大時(shí)，微機(jī)控制器發(fā)出信號(hào)，調(diào)節(jié)飽和電抗器電抗值，破壞 諧振條件，避免諧振。 微機(jī)控制器具有裝置保護(hù)功能，當(dāng)補(bǔ)償裝置內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，發(fā)出指令，跳開裝置 斷路器。
權(quán)利要求一種調(diào)壓式動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，它至少由帶有分接頭的有載調(diào)壓變壓器(I)、有載分接開關(guān)(II)、磁控電抗器(III)、無(wú)功補(bǔ)償電容器(IV)、微機(jī)控制裝置(V)組成，有載調(diào)壓變壓器的分接頭與有載分接開關(guān)相聯(lián)，有載調(diào)壓變壓器的輸出與磁控電抗器串聯(lián)后再與無(wú)功補(bǔ)償電容器相聯(lián)，三相的三個(gè)串聯(lián)支路采用星形連接，組成三相補(bǔ)償系統(tǒng)。
2. 如權(quán)利要求1所述的調(diào)壓式動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，調(diào)壓變采用自耦調(diào)壓 方式，調(diào)壓方式為端部調(diào)壓。
3. 如權(quán)利要求1所述的調(diào)壓式動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，其磁控電抗器是一額定容量為電容器額定容量的12 13%的磁飽和電抗器、該電抗器調(diào)節(jié)范圍為該電抗器額 定容量值的5% 60%，即電抗率可在6% -12%之間進(jìn)行調(diào)節(jié)。
專利摘要本實(shí)用新型提出了一種調(diào)壓變+SB動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置SVC，該無(wú)功補(bǔ)償裝置至少由帶有分接頭的有載調(diào)壓變壓器(I)、有載分接開關(guān)(II)、磁控電抗器(III)、無(wú)功補(bǔ)償電容器(IV)、微機(jī)控制裝置(V)組成，有載調(diào)壓變壓器的分接頭與有載分接開關(guān)相聯(lián)，有載調(diào)壓變壓器的輸出與磁控電抗器串聯(lián)后再與無(wú)功補(bǔ)償電容器相聯(lián)，三相的三個(gè)串聯(lián)支路采用星形連接。
文檔編號(hào)H02J3/18GK201536263SQ200920091350
公開日2010年7月28日 申請(qǐng)日期2009年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月8日
發(fā)明者吳峰, 趙國(guó)生, 黃留欣 申請(qǐng)人:黃留欣;趙國(guó)生;吳峰