專利名稱：集成式無(wú)功功率補(bǔ)償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說(shuō)，涉及集成式無(wú)功功率補(bǔ)償裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的無(wú)功功率補(bǔ)償裝置存在體積大、安裝維護(hù)不方便，結(jié)構(gòu)不緊湊的問(wèn)題，因此，需要研制體積小，安裝維護(hù)方便，結(jié)構(gòu)緊湊的無(wú)功功率補(bǔ)償裝置。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了體積小，安裝維護(hù)方便，結(jié)構(gòu)緊湊的無(wú)功功率補(bǔ)償
裝置為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供如下技術(shù)方案一種集成式無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，包括外殼，以及置于所述外殼中的控制模塊和補(bǔ)償模塊，其中所述補(bǔ)償模塊具體包括補(bǔ)償模塊框架，以及集成在所述補(bǔ)償模塊框架中的兩路結(jié)構(gòu)相同的三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路，每一路三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路包括相串聯(lián)的電容器控制保護(hù)斷路器、復(fù)合開(kāi)關(guān)和三相共補(bǔ)電容器；所述控制模塊具體包括控制模塊框架，以及集成在控制模塊框架內(nèi)的總電源控制保護(hù)斷路器、測(cè)控儀、電流互感器、一路分相補(bǔ)償補(bǔ)償電路和一路三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路；所述分相補(bǔ)償補(bǔ)償電路包括相串聯(lián)的電容器控制保護(hù)斷路器、復(fù)合開(kāi)關(guān)和組合式的單相分補(bǔ)電容器；所述三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路包括相串聯(lián)的電容器控制保護(hù)斷路器、復(fù)合開(kāi)關(guān)和三相共補(bǔ)電容器； 所述分相補(bǔ)償補(bǔ)償電路中的電容器控制保護(hù)斷路器和三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路中的電容器控制保護(hù)斷路器分別經(jīng)電流互感器與所述總電源控制保護(hù)斷路器相連接，所述分相補(bǔ)償補(bǔ)償電路和三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路中的復(fù)合開(kāi)關(guān)的二次控制電路分別與所述測(cè)控儀相連接，所述測(cè)控儀所需的工作電源端子通過(guò)二次設(shè)備保護(hù)熔斷器接自電流互感器的一次出線端，所述測(cè)控儀的信息端子通過(guò)二次總線纜與控制模塊外的取樣互感器相連接。優(yōu)選的，所述控制模塊框架中還集成有無(wú)功電流指示儀和過(guò)壓保護(hù)器。優(yōu)選的，所述控制模塊框架中還集成有電容器放電指示燈和總電源指示燈。優(yōu)選的，所述補(bǔ)償模塊框架中還集成有電容器放電指示燈。優(yōu)選的，所述三相共補(bǔ)電容器為三相Λ接法的并聯(lián)電容器；所述組合式的單相分補(bǔ)電容器為單相Y接法的并聯(lián)電容器。優(yōu)選的，所述控制模塊的高度與補(bǔ)償模塊的高度相同；所述控制模塊的深度與補(bǔ)償模塊的深度相同；所述控制模塊的寬度是所述補(bǔ)償模塊的寬度的2倍。優(yōu)選的，所述補(bǔ)償模塊框架上設(shè)置有一次電纜和二次電纜的連接端子；所述控制模塊框架上設(shè)置有一次電纜和二次電纜的連接端子。
由上可見(jiàn)，在本發(fā)明實(shí)施例中，由于線路已分別集成在補(bǔ)償模塊和控制模塊中，因此，具有體積小，安裝維護(hù)方便，結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)點(diǎn)。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。圖1a為本發(fā)明實(shí)施例提供的集成式無(wú)功功率補(bǔ)償裝置正視結(jié)構(gòu)示意圖；圖1b為本發(fā)明實(shí)施例提供的集成式無(wú)功功率補(bǔ)償裝置側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2a為本發(fā)明實(shí)施例提供的控制模塊正視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2b為本發(fā)明實(shí)施例提供的控制模塊右視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2c為圖2a所示控制模塊的A-A的剖視圖；圖2d為圖2a所示控制模塊的B-B的剖視圖；圖2e為圖2a所示控制模塊的C-C的剖視圖；圖2f為控制模塊與補(bǔ)償模塊主電路連接示意圖；圖2g為控制模塊與補(bǔ)償模塊主電路詳細(xì)連接示意圖；圖3a為本發(fā)明實(shí)施例提供的補(bǔ)償模塊正視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3b為本發(fā)明實(shí)施例提供的補(bǔ)償模塊右視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3c為圖3a所示補(bǔ)償模塊的A-A的剖視圖；圖3d為圖3a所示補(bǔ)償模塊的B_B的剖視圖；圖3e為圖3a所示補(bǔ)償模塊的C-C的剖視圖；圖3f為復(fù)合開(kāi)關(guān)內(nèi)部主電路圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本實(shí)施例所提供的集成式無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，包括外殼、置于外殼中的控制模塊和補(bǔ)償模塊。在本發(fā)明其他實(shí)施例中，參見(jiàn)圖la，控制模塊13的寬度是補(bǔ)償模塊15的寬度的2倍。同時(shí)請(qǐng)參見(jiàn)圖lb，控制模塊13的高度與補(bǔ)償模塊15的高度相同，并且控制模塊13的深度與補(bǔ)償模塊15的深度相同。這樣一來(lái)，控制模塊13和補(bǔ)償模塊15形成了標(biāo)準(zhǔn)化模塊，從而可根據(jù)用戶不同要求將一套控制模塊和數(shù)套補(bǔ)償模塊的組合，便于設(shè)備在使用現(xiàn)場(chǎng)的維護(hù)與調(diào)整。為更方便連接，請(qǐng)參見(jiàn)圖2a所示出的補(bǔ)償模塊的具體結(jié)構(gòu)圖，在圖2a中，設(shè)置有一次電纜和二次電纜的連接端子32。而在圖3a所示出的控制模塊的具體結(jié)構(gòu)圖中，也設(shè)置有一次電纜和二次電纜的連接端子32。這樣一來(lái)，控制模塊和補(bǔ)償模塊間的一次電纜和二次電纜的連接只需要按連接端子的按接線圖要求連接在對(duì)應(yīng)的連接端子上即可。下面將具體介紹控制模塊的具體結(jié)構(gòu)，請(qǐng)參見(jiàn)圖2a_圖2e，控制模塊可具體包括控制模塊框架40，以及設(shè)置在控制模塊框架40內(nèi)的各部件；前述的連接端子32也設(shè)置在控制模塊框架40上。請(qǐng)參見(jiàn)圖2a_圖2g (圖2f是圖2g的簡(jiǎn)化版)，集成在控制模塊框架內(nèi)的各部件可包括總電源控制保護(hù)斷路器31、測(cè)控儀39、(提供總無(wú)功分相電流信息的)電流互感器41 (A、B、C三相各一個(gè))、一路分相補(bǔ)償補(bǔ)償電路46和一路三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路47，其中請(qǐng)參見(jiàn)圖2f，分相補(bǔ)償補(bǔ)償電路46包括相串聯(lián)的電容器控制保護(hù)斷路器30、復(fù)合開(kāi)關(guān)35和組合式的單相分補(bǔ)電容器51 ;需要注意的是，組合式的單相分補(bǔ)電容器51為單相Y接法的并聯(lián)電容器，其內(nèi)部包括三個(gè)電容34。而電容器控制保護(hù)斷路器30內(nèi)部也包括三個(gè)子電容器控制保護(hù)斷路器301。至于復(fù)合開(kāi)關(guān)35，其內(nèi)部也包括三個(gè)子復(fù)合開(kāi)關(guān)353。而三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路47包括相串聯(lián)的電容器控制保護(hù)斷路器48、復(fù)合開(kāi)關(guān)35和三相共補(bǔ)電容器49 ;三相共補(bǔ)電容器49具體可包括三相Λ接法的并聯(lián)電容器。另外，分相補(bǔ)償補(bǔ)償電路的電容器控制保護(hù)斷路器30和三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路中的電容器控制保護(hù)斷路器48分別經(jīng)電流互感器41與總電源控制保護(hù)斷路器31相連接，分相補(bǔ)償補(bǔ)償電路和三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路中的復(fù)合開(kāi)關(guān)35的二次控制電路分別與測(cè)控儀39相連接，測(cè)控儀39的工作電源端子經(jīng)二次設(shè)備保護(hù)熔斷器接于電流互感器41的一次出線端，其(反映用電負(fù)載信息)的信息端子通過(guò)二次總線纜與控制模塊外的取樣互感器50相連接。仍請(qǐng)參見(jiàn)圖2a_2f，在本`發(fā)明其他實(shí)施例中，上述控制模塊框架中還可集成反映總無(wú)功分相電流的無(wú)功電流指示儀33和過(guò)壓保護(hù)器42。其中，無(wú)功電流指示儀33接在電流互感器41的二次端子上，而過(guò)壓保護(hù)器42與總電源控制保護(hù)斷路器31的下端相連接。在本發(fā)明其他實(shí)施例中，上述控制模塊框架中還可集成有電容器放電指示燈37和總電源指示燈38。其中，電容器放電指示燈37與電容器相并聯(lián)。更具體的，仍請(qǐng)參見(jiàn)圖2a-圖2e，上述控制模塊框架中還可集成飾面板29和控制模塊制造信息牌36。在介紹完控制模塊后，下面將具體介紹補(bǔ)償模塊的具體結(jié)構(gòu)，請(qǐng)參見(jiàn)2f以及圖3a-圖3e，補(bǔ)償模塊可具體包括補(bǔ)償模塊框架44，以及設(shè)置在補(bǔ)償模塊框架44內(nèi)的各部件；前述的連接端子32也設(shè)置在補(bǔ)償模塊框架44上。集成在補(bǔ)償模塊框架44內(nèi)的各部件可包括兩路結(jié)構(gòu)相同的三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路47，三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路47的結(jié)構(gòu)請(qǐng)參見(jiàn)前述記述，在此不作贅述。在本發(fā)明其他實(shí)施例中，上述補(bǔ)償模塊框架44內(nèi)還可集成電容器放電指示燈37。更具體的，仍請(qǐng)參見(jiàn)圖3a-圖3e，補(bǔ)償模塊還包括飾面板43和補(bǔ)償模塊制造信息牌45。仍請(qǐng)參見(jiàn)圖2f，上述集成式無(wú)功功率補(bǔ)償裝置能根據(jù)負(fù)載端的用電狀況(反映用電無(wú)功狀態(tài)的無(wú)功功率、功率因數(shù)等)自動(dòng)投入或切除所需的三相共補(bǔ)電容量，或根據(jù)用電負(fù)荷無(wú)功不平衡狀態(tài)投切單相分補(bǔ)電容量，或根據(jù)用電負(fù)荷無(wú)功的總體無(wú)功狀態(tài)投切一組
/二組/三組/四組的三相共補(bǔ)電容器組。而自動(dòng)投切的控制元件就是控制模塊上的測(cè)控儀39，它能根據(jù)所接供電線路后端用電狀態(tài)(通過(guò)取樣互感器50獲取)判斷、分析、顯示、控制等。是測(cè)控儀39根據(jù)所接供電線路后用用電狀態(tài)發(fā)指令給所需投或切的控制電容器的復(fù)合開(kāi)關(guān)上的二次控制元件給電容器接通或切斷電路來(lái)工作的。測(cè)控儀39與復(fù)合開(kāi)關(guān)35的組合，能以無(wú)功功率為控制物理量，以用戶設(shè)定的功率因數(shù)為投切參考值，將靜態(tài)補(bǔ)償與動(dòng)態(tài)補(bǔ)償相結(jié)合，并將三相共補(bǔ)與分相補(bǔ)償相結(jié)合。在本發(fā)明其他實(shí)施例中，參見(jiàn)圖3f，上述子復(fù)合開(kāi)關(guān)353具體包括相并聯(lián)的可控硅開(kāi)關(guān)351和接觸器開(kāi)關(guān)352。圖3f中的結(jié)構(gòu)采用微機(jī)智能控制，可實(shí)現(xiàn)過(guò)零投切，從而使集成式無(wú)功功率補(bǔ)償裝置在接通和斷開(kāi)的瞬間具有可控硅即動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn)，而在投入工作時(shí)又具有無(wú)功耗開(kāi)關(guān)即接觸器的無(wú)功耗優(yōu)點(diǎn)，其實(shí)現(xiàn)方式是投入時(shí)在電壓過(guò)零瞬間可控硅開(kāi)關(guān)351先過(guò)零觸發(fā)，穩(wěn)定后再將接觸器開(kāi)關(guān)352吸合導(dǎo)通，然后再斷開(kāi)可控硅開(kāi)關(guān)351 ;而切除時(shí)是先將可控硅開(kāi)關(guān)351投入，接觸器開(kāi)關(guān)352 (無(wú)功耗開(kāi)關(guān))再斷開(kāi)，可控硅開(kāi)關(guān)351再在電流過(guò)零時(shí)斷開(kāi)，從而實(shí)現(xiàn)零電流切除。由于可控娃開(kāi)關(guān)351是在電壓過(guò)零時(shí)投入或在電流過(guò)零時(shí)切除，因此無(wú)涌流沖擊，無(wú)操作過(guò)電壓，無(wú)電弧重燃，無(wú)觸點(diǎn)；延時(shí)后由接觸器開(kāi)關(guān)352吸合、導(dǎo)通，不會(huì)產(chǎn)生諧波，并且導(dǎo)通后采用無(wú)功耗開(kāi)關(guān)工作，接觸器開(kāi)關(guān)352 (無(wú)功耗開(kāi)關(guān))的接觸電阻小，裝置平時(shí)不耗電，因而不發(fā)熱，徹底避免了可控硅開(kāi)關(guān)351的燒毀現(xiàn)象，無(wú)功耗開(kāi)關(guān)投切時(shí)不產(chǎn)生電弧，因而大大延長(zhǎng)了使用壽命，能達(dá)到投切次數(shù)大于50萬(wàn)次的壽命要求。綜上可見(jiàn)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，在本實(shí)施例中，由于線路已經(jīng)分別集成在補(bǔ)償模塊和控制模塊中，因此，接線連接簡(jiǎn)單、方便，可靠，產(chǎn)品外形結(jié)構(gòu)緊湊，從而方便了無(wú)功功率補(bǔ)償裝置的安裝、維護(hù)等。本說(shuō)明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。結(jié)合本文中所公開(kāi)的實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊，或者二者的結(jié)合來(lái)實(shí)施。軟件模塊可以置于隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)、內(nèi)存、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤、可移動(dòng)磁盤、CD-ROM、或技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲(chǔ)介質(zhì)中。對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種集成式無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，其特征在于，包括 外殼，以及置于所述外殼中的控制模塊和補(bǔ)償模塊，其中 所述補(bǔ)償模塊具體包括補(bǔ)償模塊框架，以及集成在所述補(bǔ)償模塊框架中的兩路結(jié)構(gòu)相同的三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路，每一路三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路包括相串聯(lián)的電容器控制保護(hù)斷路器、復(fù)合開(kāi)關(guān)和三相共補(bǔ)電容器； 所述控制模塊具體包括控制模塊框架，以及集成在控制模塊框架內(nèi)的總電源控制保護(hù)斷路器、測(cè)控儀、電流互感器、一路分相補(bǔ)償補(bǔ)償電路和一路三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路； 所述分相補(bǔ)償補(bǔ)償電路包括相串聯(lián)的電容器控制保護(hù)斷路器、復(fù)合開(kāi)關(guān)和組合式的單相分補(bǔ)電容器； 所述三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路包括相串聯(lián)的電容器控制保護(hù)斷路器、復(fù)合開(kāi)關(guān)和三相共補(bǔ)電容器； 所述分相補(bǔ)償補(bǔ)償電路中的電容器控制保護(hù)斷路器和三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路中的電容器控制保護(hù)斷路器分別經(jīng)電流互感器與所述總電源控制保護(hù)斷路器相連接，所述分相補(bǔ)償補(bǔ)償電路和三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路中的復(fù)合開(kāi)關(guān)的二次控制電路分別與所述測(cè)控儀相連接，所述測(cè)控儀的工作電源端子通過(guò)二次設(shè)備保護(hù)熔斷器接自電流互感器的一次出線端，所述測(cè)控儀的信息端子通過(guò)二次總線纜與控制模塊外的取樣互感器相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的集成式無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述控制模塊框架中還集成有無(wú)功電流指示儀和過(guò)壓保護(hù)器。
3.如權(quán)利要求1所述的集成式無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述控制模塊框架中還集成有電容器放電指示燈和總電源指示燈。
4.如權(quán)利要求1所述的集成式無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述補(bǔ)償模塊框架中還集成有電容器放電指示燈。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于 所述三相共補(bǔ)電容器為三相Λ接法的并聯(lián)電容器； 所述組合式的單相分補(bǔ)電容器為單相Y接法的并聯(lián)電容器。
6.如權(quán)利要求1所述的集成式無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，其特征在于 所述控制模塊的高度與補(bǔ)償模塊的高度相同； 所述控制模塊的深度與補(bǔ)償模塊的深度相同； 所述控制模塊的寬度是所述補(bǔ)償模塊的寬度的2倍。
7.如權(quán)利要求1所述的集成式無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，其特征在于 所述補(bǔ)償模塊框架上設(shè)置有一次電纜和二次電纜的連接端子； 所述控制模塊框架上設(shè)置有一次電纜和二次電纜的連接端子。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例提供了集成式無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，該裝置包括外殼，以及置于所述外殼中的控制模塊和補(bǔ)償模塊，所述補(bǔ)償模塊具體包括補(bǔ)償模塊框架，以及集成在所述補(bǔ)償模塊框架中的兩路結(jié)構(gòu)相同的三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路，每一路三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路包括相串聯(lián)的電容器控制保護(hù)斷路器、復(fù)合開(kāi)關(guān)和三相共補(bǔ)電容器；所述控制模塊具體包括控制模塊框架，以及集成在控制模塊框架內(nèi)的總電源控制保護(hù)斷路器、測(cè)控儀、電流互感器、一路分相補(bǔ)償補(bǔ)償電路和一路三相共補(bǔ)補(bǔ)償電路。線路已分別集成在補(bǔ)償模塊和控制模塊中，因此，具有體積小，安裝維護(hù)方便，結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02J3/18GK103066612SQ20131003841
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2013年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月29日
發(fā)明者徐園, 陳篪, 王京鋒, 金芳芳 申請(qǐng)人:象山縣供電局, 國(guó)家電網(wǎng)公司