專利名稱：一種jp柜無功補(bǔ)償控制單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及交流配電網(wǎng)絡(luò)裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種JP柜無功補(bǔ)償控制單元。
背景技術(shù)：
目前農(nóng)網(wǎng)投運(yùn)的無功補(bǔ)償單元通常采用智能控制器和復(fù)合開關(guān)實(shí)現(xiàn)電容器投切，由于考慮電容器放電時(shí)間，復(fù)合開關(guān)投切整定時(shí)間一般在15秒以上。當(dāng)配變帶沖擊性負(fù)荷時(shí)，由于電容器投切延時(shí)原因，電容器不可能實(shí)現(xiàn)快速補(bǔ)償，在負(fù)荷波動(dòng)的臺(tái)區(qū)月平均功率因數(shù)達(dá)不到0.90，降損及改善電壓質(zhì)量效果不佳。同時(shí)復(fù)合開關(guān)投切電容器時(shí)合閘涌流較大，易損壞電器絕緣，使復(fù)合開關(guān)、電容器運(yùn)行壽命短，日常維修工作量較大。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種JP柜無功補(bǔ)償控制單元，具有投切電容時(shí)間短，功率因數(shù)高和設(shè)備壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:一種JP柜無功補(bǔ)償控制單元，其特征在于包括補(bǔ)償控制器、觸發(fā)板、晶閘管、分補(bǔ)電容器Cl和共補(bǔ)電容器C2，所述補(bǔ)償控制器有三組接線端分別為電流采樣端、電壓采樣端和觸發(fā)信號(hào)輸出端，所述電流采樣端通過電流互感器對(duì)相線進(jìn)行電流采樣，所述電壓采樣端與相線直接連接，觸發(fā)信號(hào)輸出端分別通過觸發(fā)板與晶閘管的控制端連接，晶閘管控制分補(bǔ)電容Cl和共補(bǔ)電容C2在主線路上的投切。優(yōu)選的:所述補(bǔ)償控制器為零過渡動(dòng)態(tài)補(bǔ)償控制器。優(yōu)選的:所述分補(bǔ)電容器Cl和共補(bǔ)電容器C2有兩個(gè)以上。采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:所述控制單元使用零過渡動(dòng)態(tài)補(bǔ)償控制器、觸發(fā)板和晶閘管控制電容器投切，可實(shí)現(xiàn)非周期分量為零時(shí)投切，合閘涌流小，不產(chǎn)生過電流及過電壓，電容器投切響應(yīng)時(shí)間< 20毫秒，電容器再次投切不需放電，補(bǔ)償后瞬時(shí)功率因數(shù)> 0.98，設(shè)備壽命延長(zhǎng)3-4倍，降損及改善電壓質(zhì)量明顯。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

圖1是本實(shí)用新型的電氣原理框圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，一種JP柜無功補(bǔ)償控制單元，包括零過渡動(dòng)態(tài)補(bǔ)償控制器、觸發(fā)板、晶閘管、分補(bǔ)電容器Cl和共補(bǔ)電容器C2。所述零過渡動(dòng)態(tài)補(bǔ)償控制器有三組接線端分別為電流采樣端、電壓采樣端和觸發(fā)信號(hào)輸出端，所述電流采樣端通過電流互感器對(duì)相線進(jìn)行電流采樣，所述電壓采樣端與相線直接連接，觸發(fā)信號(hào)輸出端分別通過觸發(fā)板與晶閘管的控制端連接，晶閘管控制分補(bǔ)電容Cl和共補(bǔ)電容C2在主線路上的投切。所述控制單元采用基于晶閘管投切電容無過渡過程的控制原理，在零過渡動(dòng)態(tài)補(bǔ)償控制器檢測(cè)控制單元所需無功功率做出投切組別判斷結(jié)果后，同時(shí)檢測(cè)晶閘管兩端的電壓狀態(tài)，做出是否符合零過渡過程狀態(tài)條件的判斷，如果滿足，便控制晶閘管在無過渡過程狀態(tài)下投入電容器。在控制箱零過渡過程時(shí)刻投切電容器，使動(dòng)態(tài)電流和電壓的非周期衰減分量接近零，從而實(shí)現(xiàn)零過渡過程動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償。電容器投切控制元件晶閘管動(dòng)作頻繁，易發(fā)熱，考慮晶閘管散熱，將晶閘管安裝在鋁散熱片上，下方通過溫控開關(guān)和風(fēng)扇進(jìn)行自動(dòng)散熱，解決了晶閘管運(yùn)行溫度高需通風(fēng)散熱這一技術(shù)問題?？刂破魇褂帽本┙菽芟蠕h公司生產(chǎn)的零過渡動(dòng)態(tài)補(bǔ)償控制器，投切電容器時(shí)不會(huì)對(duì)控制箱產(chǎn)生過電壓和過電流沖擊。市場(chǎng)上使用的晶閘管無功補(bǔ)償裝置有兩種典型結(jié)構(gòu):一種是電壓過零觸發(fā)晶閘管結(jié)構(gòu)，另一種是晶閘管-二極管半控結(jié)構(gòu)。這兩種典型結(jié)構(gòu)除投切電容器不可避免產(chǎn)生過電壓和過電流外，前者正常工作時(shí)，晶閘管不能全導(dǎo)通，使補(bǔ)償裝置供給系統(tǒng)的無功功率波形畸變；后者在設(shè)備接電后，晶閘管不工作時(shí)，直通相向另兩半控相注入同向半波電流。鑒于以上情況，投切元器件使用北京捷能先鋒公司生產(chǎn)的觸發(fā)板，通過觸發(fā)晶閘管投切電容器，不產(chǎn)生投切過電壓和過電流，也不產(chǎn)生波形畸變。選擇電容器的電場(chǎng)能與電網(wǎng)的電磁能量動(dòng)態(tài)平衡(零過渡過程)時(shí)刻觸發(fā)晶閘管，投切相應(yīng)的電容器，不產(chǎn)生過渡過程，對(duì)電網(wǎng)無沖擊，不產(chǎn)生投切諧波和振蕩。投切電容不受時(shí)間限制，無需放電回路，可以維持瞬時(shí)功率因數(shù)最高，減少線損，增大配變供電能力；使用壽命長(zhǎng)，補(bǔ)償裝置的壽命是非零過渡過程補(bǔ)償裝置壽命的3-4倍，性能穩(wěn)定，工作可靠，補(bǔ)償前的自然功率因數(shù)由原來的0.68 0.85，穩(wěn)定補(bǔ)償?shù)剿矔r(shí)功率因數(shù)0.98 0.99以上。由于現(xiàn)有無功補(bǔ)償裝置中電容器頻繁投切引起的過電流和過電壓，影響電氣設(shè)備安全性和可靠性及使用壽命；而所述控制單元較好解決了以上難題，解決了電容器合閘涌流對(duì)電氣設(shè)備的沖擊，使電能質(zhì)量惡化和使用效率下降的問題得到解決，延長(zhǎng)電氣設(shè)備的壽命、提高電氣設(shè)備的使用效率。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及其實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用來幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下還可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種JP柜無功補(bǔ)償控制單元，其特征在于包括補(bǔ)償控制器、觸發(fā)板、晶閘管、分補(bǔ)電容器Cl和共補(bǔ)電容器C2，所述補(bǔ)償控制器有三組接線端分別為電流采樣端、電壓采樣端和觸發(fā)信號(hào)輸出端，所述電流采樣端通過電流互感器對(duì)相線進(jìn)行電流采樣，所述電壓采樣端與相線直接連接，觸發(fā)信號(hào)輸出端分別通過觸發(fā)板與晶閘管的控制端連接，晶閘管控制分補(bǔ)電容Cl和共補(bǔ)電容C2在主線路上的投切。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種JP柜無功補(bǔ)償控制單元，其特征在于所述補(bǔ)償控制器為零過渡動(dòng)態(tài)補(bǔ)償控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種JP柜無功補(bǔ)償控制單元，其特征在于所述分補(bǔ)電容器Cl和共補(bǔ)電容器C2有兩個(gè)以上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種JP柜無功補(bǔ)償控制單元，包括補(bǔ)償控制器、觸發(fā)板、晶閘管、分補(bǔ)電容器C1和共補(bǔ)電容器C2。所述補(bǔ)償控制器有三組接線端分別為電流采樣端、電壓采樣端和觸發(fā)信號(hào)輸出端，所述電流采樣端通過電流互感器對(duì)相線進(jìn)行電流采樣，所述電壓采樣端與相線直接連接，觸發(fā)信號(hào)輸出端分別通過觸發(fā)板與晶閘管的控制端連接，晶閘管控制分補(bǔ)電容C1和共補(bǔ)電容C2的在主線路上的投切。所述控制單元采用零過渡過程原理，電容器在非周期分量為零時(shí)進(jìn)行投切，投切響應(yīng)時(shí)間≤20毫秒，電容器再次投切不需放電，補(bǔ)償后瞬時(shí)功率因數(shù)≥0.98，設(shè)備壽命延長(zhǎng)3-4倍，降損及改善電壓質(zhì)量明顯。
文檔編號(hào)H02J3/18GK202957607SQ20122061351
公開日2013年5月29日 申請(qǐng)日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者孟昭良 申請(qǐng)人:國家電網(wǎng)公司, 河北省電力公司, 邢臺(tái)供電公司