一種三相共補型動態(tài)諧波抑制智能電容器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種三相共補型動態(tài)諧波抑制智能電容器,包括上分體模塊與下分體模塊,所述上分體模塊中設置智能測控單元、零投切開關板、微型斷路器和液晶顯示器;所述下分體模塊中設置濾波電抗器、兩臺△型低壓電力電容器和微型電流互感器;所述智能測控單元設置電能計量芯片和主控板,所述零投切開關板焊接在主控板上,所述零投切開關板上設置可控硅無觸點開關;所述微型斷路器、可控硅無觸點開關、微型電流互感器、濾波電抗器和低壓電力電容器依次串聯(lián)。本實用新型具有高智能化、高精度無功補償及抑制諧波、故障自診斷功能且體積小,成本低,維護方便,現(xiàn)場使用接線極為簡單,效率高,功耗小,省時省力。
【專利說明】一種三相共補型動態(tài)諧波抑制智能電容器
【技術領域】:
[0001]本實用新型涉及一種智能電容器,特別涉及一種三相共補型動態(tài)諧波抑制智能電容器。
【背景技術】:
[0002]在電力系統(tǒng)中,無功功率是影響電壓穩(wěn)定的一個重要因素,它關系到整個電力系統(tǒng)能否安全穩(wěn)定地運行,無功補償是保證電力系統(tǒng)高效可靠運行的有效措施之一。目前,大部分無功補償控制器以功率因數(shù)、無功電流作為投切判據(jù),而功率因數(shù)和無功電流的高低并不能直接反映無功缺額的大小,無功補償不夠精確,產生額外的電能損耗。
[0003]諧波主要由電網中大量使用非線性設備產生。該類設備產生的諧波致使用戶有功電量增加,電費成本上升,變壓器發(fā)熱加劇,電子設備失靈,電容補償無法運行。更為嚴重的是當電容器組與系統(tǒng)產生并聯(lián)諧振,電流成倍增加,致使開關跳閘,熔斷器熔斷,投切開關燒毀,另外諧波電壓加速電容器衰減,縮短其使用壽命。常用的諧波治理方法有抗諧波、諧波抑制、無源濾波、有源濾波??怪C波主要是通過提高電容、開關等元器件的耐壓和通流參數(shù)的方法從而提高補償設備抗諧波干擾能力,不能從根本上解決諧波污染的問題。
實用新型內容:
[0004]針對現(xiàn)有技術的不足,本實用新型的目的是提供一種三相共補型動態(tài)諧波抑制智能電容器,具有高智能化、高精度無功補償及抑制諧波、故障自診斷功能且維護方便。
[0005]本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案如下:一種三相共補型動態(tài)諧波抑制智能電容器,包括上分體模塊與下分體模塊,所述上分體模塊中設置智能測控單元、零投切開關板、微型斷路器和液晶顯示器;所述下分體模塊中設置濾波電抗器、Λ型低壓電力電容器和微型電流互感器;所述智能測控單元設置電能計量芯片和主控板,所述零投切開關板焊接在主控板上,所述零投切開關板上設置可控硅無觸點開關;所述微型斷路器、可控硅無觸點開關、微型電流互感器、濾波電抗器和低壓電力電容器依次串聯(lián)。
[0006]所述可控硅無觸點開關主要由大功率反并聯(lián)晶閘管、光電隔離電路、觸發(fā)電路、保護電路、散熱裝置組成;
[0007]所述智能測控單元設置有DSP數(shù)字處理電路;
[0008]所述上分體模塊上還設置散熱片;
[0009]所述濾波電抗器的電抗率根據(jù)諧波次數(shù)選擇,為4.5%、6%、7%、12%、13%中一種;
[0010]所述Λ型低壓電力電容器數(shù)量至少為I組;
[0011 ] 所述Λ型低壓電力電容器設置溫度傳感器;
[0012]所述濾波電抗器設置溫度傳感器。
[0013]工作原理:智能測控單元包含高精度的電能計量芯片和主控板,三相電流、電壓經過電流互感器、電壓互感器后輸入電能計量芯片,通過DSP電路計算得到三相電流、電壓有效值,各相或合相的有功功率、無功功率、功率因素,并通過數(shù)據(jù)交換存儲到主控板芯片內;主控板同時還接收一次回路中各電器元件的檢測信號;最后,主控板芯片根據(jù)采集的所有信號和數(shù)據(jù),按預設的控制策略進行智能投切判斷,控制零投切開關實現(xiàn)電容器組的投入或切除,實現(xiàn)智能無功補償過程以及實現(xiàn)電容器開關及電容器過壓、欠壓、失壓、短路、過流、斷相、過諧波、過溫保護等功能。
[0014]有益效果:1、高度數(shù)字化、智能化,利用微電子技術,對配電電壓、電流進行采樣計算,然后測算出其它相關的參數(shù),整個過程快速實時,顯示、運算、傳輸都是采用數(shù)字化方式;通過智能網絡技術構建RS-485通信網絡,使各單元設備協(xié)調工作,并實現(xiàn)信息交換,形成智能控制系統(tǒng),可實現(xiàn)故障自診斷功能,使用維護方便、運行可靠性高。
[0015]2、節(jié)能降耗,本實用新型采用無功功率作為投切主判據(jù),以功率因數(shù)作為輔助判據(jù),根據(jù)用電負荷的變化投入最接近的無功補償電容器組合。其中電容器組數(shù)、各組容量可以進行靈活的配置,取得最優(yōu)電網的無功補償效果,提高電能質量,節(jié)約電力能源。
[0016]3、本實用新型通過在電容補償回路中串聯(lián)與之相匹配的濾波電抗器,從而有效吸收電網中的部分諧波,可串聯(lián)電抗率為4.5%、6%、7%、12%、13%的電抗器,能夠有效抑制3、5、7次及以上電流諧波和過電壓的產生。
[0017]4、可控硅無觸點開關主要由大功率反并聯(lián)晶閘管、光電隔離電路、觸發(fā)電路、保護電路、散熱裝置組成;實現(xiàn)真正過零投切,無涌流,無操作過電壓,動作響應速度快(20ms),可頻繁操作,功耗低、體積小,能方便實現(xiàn)動態(tài)補償控制,具有故障率極低,使用壽命長的特點。
[0018]5、本實用新型為上下分體式模塊化結構,體積小,維護方便,現(xiàn)場使用接線極為簡單,效率高,功耗小,省時省力,標準化生產和遠距離運輸很方便,單臺柜體裝置容量大,成本低,既適合就地補償,分散補償,也適合集中補償,日后擴容改造只需增加模塊數(shù)量即可。
【專利附圖】
【附圖說明】:
[0019]圖1為本實用新型的結構示意圖
[0020]圖2為本上分體模塊結構示意圖
[0021]圖3為本實用新型工作原理圖
[0022]其中,1-上分體模塊2-下分體模塊3-智能測控單元4-可控硅無觸點開關5-微型斷路器6-液晶顯示器7-濾波電抗器8- Λ型低壓電力電容器9-微型電流互感器10-散熱片
【具體實施方式】:
[0023]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0024]如圖1、2、3所示,一種三相共補型動態(tài)諧波抑制智能電容器,包括上分體模塊I與下分體模塊2,所述上分體模塊I中設置智能測控單元3、零投切開關板、微型斷路器5和液晶顯示器6 ;所述下分體模塊2中設置濾波電抗器7、Λ型低壓電力電容器8和微型電流互感器9 ;所述智能測控單元3設置電能計量芯片和主控板,所述零投切開關板焊接在主控板上,所述零投切開關板上設置可控硅無觸點開關4 ;所述微型斷路器5、可控硅無觸點開關
4、微型電流互感器9、濾波電抗器7和低壓電力電容器8依次串聯(lián)。
[0025]所述可控硅無觸點開關4主要由大功率反并聯(lián)晶閘管、光電隔離電路、觸發(fā)電路、保護電路、散熱裝置組成;
[0026]所述智能測控單元3設置有DSP數(shù)字處理電路;
[0027]所述上分體模塊I上還設置散熱片10 ;
[0028]所述濾波電抗器7的電抗率根據(jù)諧波次數(shù)選擇,為7%中一種;
[0029]所述Λ型低壓電力電容器數(shù)量為2組;
[0030]所述Λ型低壓電力電容器8設置溫度傳感器;
[0031]所述濾波電抗器7設置溫度傳感器。
[0032]以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對其限制,所屬領域的普通技術人員應當理解到:本領域技術人員依然可以對本實用新型的具體實施例進行修改或者等同替換,但這些修改或變更均在申請待批的權利要求保護范圍之中。
【權利要求】
1.一種三相共補型動態(tài)諧波抑制智能電容器,其特征在于,包括上分體模塊與下分體模塊,所述上分體模塊中設置智能測控單元、零投切開關板、微型斷路器和液晶顯示器;所述下分體模塊中設置濾波電抗器、Λ型低壓電力電容器和微型電流互感器;所述智能測控單元設置電能計量芯片和主控板,所述零投切開關板焊接在主控板上,所述零投切開關板上設置可控硅無觸點開關;所述微型斷路器、可控硅無觸點開關、微型電流互感器、濾波電抗器和低壓電力電容器依次串聯(lián)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種三相共補型動態(tài)諧波抑制智能電容器,其特征在于,所述可控硅無觸點開關主要由大功率反并聯(lián)晶閘管、光電隔離電路、觸發(fā)電路、保護電路、散熱裝置組成。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種三相共補型動態(tài)諧波抑制智能電容器,其特征在于,所述智能測控單元設置有DSP數(shù)字處理電路。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種三相共補型動態(tài)諧波抑制智能電容器,其特征在于,所述上分體模塊上還設置散熱片。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種三相共補型動態(tài)諧波抑制智能電容器,其特征在于,所述濾波電抗器的電抗率根據(jù)諧波次數(shù)選擇,為4.5%、6%、7%、12%、13%中一種。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種三相共補型動態(tài)諧波抑制智能電容器,其特征在于,所述Λ型低壓電力電容器數(shù)量至少為I組。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種三相共補型動態(tài)諧波抑制智能電容器,其特征在于,所述Λ型低壓電力電容器設置溫度傳感器。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種三相共補型動態(tài)諧波抑制智能電容器,其特征在于,所述濾波電抗器設置溫度傳感器。
【文檔編號】H02J3/01GK203466573SQ201320583131
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年9月18日 優(yōu)先權日:2013年9月18日
【發(fā)明者】張士新 申請人:淄博哈雷電力科技有限公司