專利名稱：一種高壓動態(tài)自動無功補償柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電力系統(tǒng)無功功率補償設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種高壓動態(tài)自動無功補償柜。
背景技術(shù)：
電力系統(tǒng)中的負載類型大部分屬于感性負載，加上用電企業(yè)普遍廣泛地使用電力電子設(shè)備，使電網(wǎng)功率因數(shù)較低。較低的功率因數(shù)降低了設(shè)備利用率，增加了供電投資，損害了電壓質(zhì)量，降低了設(shè)備使用壽命，大大增加了線路損耗。為了改善電網(wǎng)功率因數(shù)低下帶來的能源浪費和這些不利供電生產(chǎn)的因素，必須使電網(wǎng)功率因數(shù)得到有效的提高。顯然這些無功功率如果都要由發(fā)電機提供并遠距離傳送是不合理的，通常也是不可能的。合理的辦法就是在需要無功功率的地方產(chǎn)生無功功率，即增加無功功率補償設(shè)備與裝置。然而，由于現(xiàn)代半導(dǎo)體器件的應(yīng)用愈來愈普遍，功率也更大，但它的負面影響就是產(chǎn)生很大的非正弦電流，使電網(wǎng)的諧波電壓升高，畸變率增大，電網(wǎng)供電質(zhì)量變壞。如果供電線路上有較大的諧波電壓，尤其5次以上，這些諧波將會被補償裝置放大。電容器組與線路串聯(lián)諧振，使線路上的電壓、電流畸變率增大，極有可能造成設(shè)備損壞，在這種情況下補償裝置是不可使用的。鑒于上述問題，本實用新型提出了一種高壓動態(tài)自動無功補償柜，可以有效消除電網(wǎng)中的諧波，使得補償裝置可以穩(wěn)定工作，良好改善電網(wǎng)質(zhì)量，確保負載安全。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種高壓動態(tài)自動無功補償柜，本無功補償柜采用晶閘管作為投切開關(guān)，在能夠?qū)崿F(xiàn)動態(tài)跟蹤補償。本實用新型所要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種高壓動態(tài)自動無功補償柜，包括一控制柜和一補償柜，所述控制柜包括控制器；所述補償柜包括投切開關(guān)、補償電容器組、熔斷器和斷路器。外界三相電網(wǎng)與所述控制器相接，所述控制器與所述投切開關(guān)相連，所述投切開關(guān)與所述補償電容器組相連，所述斷路器設(shè)置于外界三相電網(wǎng)與所述控制器之間，所述熔斷器設(shè)置于所述斷路器與所述控制器之間，所述補償電容器組再與外界三相電網(wǎng)相接形成無功功率補償回路，其特征在于在外界三相電網(wǎng)與所述控制器之間還增設(shè)有電流互感器和電壓互感器，用于實時動態(tài)采樣電網(wǎng)中的電流和電壓值，并確保所述控制器安全；所述補償電容器組還串接有電抗器，用于降低諧波危害，所述控制柜還設(shè)置有備用電源裝置。在所述控制器與所述投切開關(guān)之間還設(shè)有觸發(fā)電路板，用于實現(xiàn)將所述控制器發(fā)出的脈沖觸發(fā)信號更加精準。所述投切開關(guān)為雙向晶閘管或單項反并聯(lián)晶閘管，所述晶閘管在所述控制器發(fā)出的觸發(fā)信號控制下，可在10ms-20ms時間段內(nèi)完成對所有所述補償電容器組的投切動作。所述電流互感器的數(shù)量為三個，以滿足三相共補的電流采樣需要。
3[0011]在所述熔斷器上還設(shè)有報警器。本實用新型的有益效果是投切速度快，無噪音、無涌流、無過電壓，可以有效消除電網(wǎng)中的諧波，使得補償裝置可以穩(wěn)定工作，良好改善電網(wǎng)質(zhì)量，確保負載安全，大大提高了電網(wǎng)質(zhì)量。

圖1為本實用新型一種高壓動態(tài)自動無功補償柜的工作原理框圖；圖2為本實用新型一種高壓動態(tài)自動無功補償柜的控制柜的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型一種高壓動態(tài)自動無功補償柜的補償柜的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本實用新型。參照圖1-圖3所示，一種高壓動態(tài)自動無功補償柜，包括一控制柜1和一補償柜 2，在補償柜2內(nèi)可拆卸地安裝有部件安裝架3，安裝架3自上而下至少分為四層。在安裝架 3的底層安裝有補償電容器組4，補償電容器組4由多個電容器相互并聯(lián)而成。在補償電容器組4的上方安裝有散熱器41，在散熱器41上可拆卸地固定有多個晶閘管5和觸發(fā)電路版 6。其中，晶閘管5為雙向晶閘管或單項反并聯(lián)晶閘管，本實施列優(yōu)選單項反并晶閘管。晶閘管5作為補償電容器組4的投切開關(guān)與補償電容器組4中的電容器對應(yīng)相連接。在散熱器41的上方安裝電抗器7，電抗器7通過線路與補償電容器組4串聯(lián)相接，以消除電網(wǎng)諧波的不利影響。在電抗器7的上方還安裝有熔斷器8，在熔斷器8上還可拆卸固定有報警器 9，熔斷器8也通過線路與補償電容器組4串接，熔斷器8和報警器9，可以對補償電容器組 4中的每一個無功補償回路實施較為安全保護。在熔斷器8的上方還安裝有一斷路器10， 在斷路器10上還安裝有三個電流互感器101和一個電壓互感器102，電流互感器101和電壓互感器102用以實時對外界電網(wǎng)中的電流和電壓值進行檢測采樣，并通過控制器20將過高電流和電壓進行轉(zhuǎn)換，以確保后續(xù)設(shè)備的安全。在控制柜1內(nèi)安裝有備用電源裝置21，備用電源裝置21為控制柜1內(nèi)的電器提供備用電源，在控制柜1上還安裝有前門板，前門板分為前上門板13和前下門板15，在前上門板13上安裝有三個電流表16、一個電壓表17和一個功率因素表18，以及門鎖19，其中，三個電流表16和一個電壓表17通過數(shù)據(jù)線路分別與對應(yīng)的三個電流互感器101和一個電壓互感器102相連。在前下門板15上安裝有控制器20和門鎖19，控制器20的進線端與電流互感器101和電壓互感器102相連接，控制器20的出線端與觸發(fā)電路板6和晶閘管 5相連，用以實施對采樣電流和電壓的分析運算、功率因素參數(shù)設(shè)定、測量、發(fā)出觸發(fā)投切信號，以控制各晶閘管進行精準投入與切除動作，使系統(tǒng)不會產(chǎn)生過電壓和涌流，并控制補償電容器組4的電壓在與系統(tǒng)電壓相等時，投入電容器時不需要電容器放電即可再次投入， 使電容器可頻繁使用，提高系統(tǒng)電質(zhì)量。本實用新型采用晶閘管作為投切開關(guān)，投切速度快，無噪音、無涌流、無過電壓，可以有效消除電網(wǎng)中的諧波，使得補償裝置可以穩(wěn)定工作，良好改善電網(wǎng)質(zhì)量，確保負載安全，大大提高了電網(wǎng)質(zhì)量。[0020] 以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.一種高壓動態(tài)自動無功補償柜，包括一控制柜和一補償柜，所述控制柜包括控制器； 所述補償柜包括投切開關(guān)、補償電容器組、熔斷器和斷路器，外界三相電網(wǎng)與所述控制器相接，所述控制器與所述投切開關(guān)相連，所述投切開關(guān)與所述補償電容器組相連，所述斷路器設(shè)置于外界三相電網(wǎng)與所述控制器之間，所述熔斷器設(shè)置于所述斷路器與所述控制器之間，所述補償電容器組再與外界三相電網(wǎng)相接形成無功功率補償回路，其特征在于在外界三相電網(wǎng)與所述控制器之間還增設(shè)有電流互感器和電壓互感器，所述補償電容器組還串接有電抗，所述控制柜內(nèi)還設(shè)置有備用電源裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓動態(tài)自動無功補償柜，其特征在于在所述控制器與所述投切開關(guān)之間還設(shè)有觸發(fā)電路板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓動態(tài)自動無功補償柜，其特征在于所述投切開關(guān)為雙向晶閘管或單項反并聯(lián)晶閘管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓動態(tài)自動無功補償柜，其特征在于所述電流互感器的數(shù)量為三個。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓動態(tài)自動無功補償柜，其特征在于在所述熔斷器上還設(shè)有報警器。
專利摘要一種高壓動態(tài)自動無功補償柜，涉及電力系統(tǒng)無功補償技術(shù)領(lǐng)域。包括一控制柜和一補償柜，所述控制柜包括控制器；所述補償柜包括投切開關(guān)、補償電容器組、熔斷器和斷路器。外界三相電網(wǎng)與所述控制器相接，所述控制器與所述投切開關(guān)相連，所述投切開關(guān)與所述補償電容器組相連，所述斷路器設(shè)置于外界三相電網(wǎng)與所述控制器之間，所述熔斷器設(shè)置于所述斷路器與所述控制器之間，其特征在于在外界三相電網(wǎng)與所述控制器之間還增設(shè)有電流互感器和電壓互感器，所述補償電容器組還串接有電抗器。本實用新型的有益效果是投切速度快，無噪音、無涌流、無過電壓，良好改善電網(wǎng)質(zhì)量，確保負載安全，大大提高了電網(wǎng)質(zhì)量。
文檔編號H02J3/01GK202167856SQ201120271670
公開日2012年3月14日 申請日期2011年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月27日
發(fā)明者陳國成, 陳國福 申請人:上海雷諾爾電力自動化有限公司