無功電容補償柜的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種無功電容補償柜，包括柜體，柜體內(nèi)設(shè)置有若干組三相共補單元、若干組分相補償單元、斷路器和控制器，每個所述三相共補單元均包括三條分別與三相電網(wǎng)各相對應(yīng)連接的共補單相電路，所述共補單相電路包括依次電連接的熔斷器、可控硅復(fù)合投切開關(guān)、電抗器和電容器單元，三條共補單相電路的電容器單元首尾相連。本實用新型具有的有益效果是：可控硅復(fù)合投切開關(guān)實現(xiàn)對多級電容器組進行快速無過渡投切，克服了接觸器觸點燒損,電容電流沖擊大等缺點；三相共補單元配合分相補償單元，解決了三相不平衡沖擊負荷補償?shù)募夹g(shù)難題；智能控制器控制，智能優(yōu)化投切方式,在規(guī)定的動態(tài)響應(yīng)時間內(nèi)，多級補償一次到位，補償后功率因數(shù)大于0.90。
【專利說明】無功電容補償柜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于輸配電裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種無功電容補償柜。
【背景技術(shù)】
[0002]在實際電力系統(tǒng)中，大部分負載為異步電動機。其等效電路可看作電阻和電感的串聯(lián)電路，其電壓與電流的相位差較大，功率因數(shù)較低。電容補償柜的作用相當(dāng)于在其上并聯(lián)電容器，電容器的電流將抵消一部分電感電流，從而使電感電流減小，總電流隨之減小，電壓與電流的相位差變小，[2]使功率因數(shù)提高。
[0003]在現(xiàn)有的技術(shù)中，由于用戶負載用到變頻器較多，在電容補償柜采用的投切開關(guān)采用的是觸點連接，存在功率補償投切接觸器觸點易發(fā)生燒損、電容電流沖擊大等缺點?，F(xiàn)有補償方式是采用三相同時補償，對各相負荷不能起到良好的補償效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型要解決的問題是提供一種無功電容補償柜，尤其適合負載中電頻元件比較多的環(huán)境中。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種無功電容補償柜，包括柜體，其特征在于:所述柜體內(nèi)設(shè)置有若干組三相共補單元、若干組分相補償單元、斷路器和控制器，
[0007]每個所述三相共補單元均包括三條分別與三相電網(wǎng)各相對應(yīng)連接的共補單相電路，所述共補單相電路包括依次電連接的熔斷器、可控硅復(fù)合投切開關(guān)、電抗器和電容器單元，所述電容器單元包括兩個并聯(lián)的電容器，三條共補單相電路的電容器單元首尾相連；
[0008]每個所述分相補償單元均包括三條分別與三相電網(wǎng)各相對應(yīng)連接的分補單相電路，所述分補單相電路包括依次電連接的熔斷器、可控硅復(fù)合投切開關(guān)、電抗器和電容器，電容器接地。
[0009]優(yōu)選的，所述控制器為動態(tài)無功補償控制器。
[0010]優(yōu)選的，所述三相共補單元和分相補償單元均依次通過互感器、避雷器和所述斷路器與外界的三相電網(wǎng)連接。
[0011]優(yōu)選的，所述三相共補單元和分相補償單元中的電抗器為濾波電抗器。
[0012]優(yōu)選的，所述三相共補單元和分相補償單元中的電容器為濾波電容器。
[0013]優(yōu)選的，所述每組三相共補單元均連接指示燈。
[0014]本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是:
[0015]采用無觸點的可控硅復(fù)合投切開關(guān)作為開關(guān)，實現(xiàn)對多級電容器組進行快速無過渡投切，克服了傳統(tǒng)無功功率補償投切接觸器觸點燒損，電容電流沖擊大等缺點，還具有無電弧重燃，無噪音，損耗低，元件壽命長，免維護的優(yōu)點；
[0016]采用三相共補單元和分相補償單元共同完成補償，解決了三相不平衡沖擊負荷補償?shù)募夹g(shù)難題；[0017]智能控制器控制，智能優(yōu)化投切方式，在規(guī)定的動態(tài)響應(yīng)時間內(nèi)，多級補償一次到位，補償后功率因數(shù)大于0.90。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的柜體內(nèi)部件的分布圖；
[0019]圖2是本實用新型的柜體內(nèi)另一面部件的分布圖；
[0020]圖3是本實用新型的三相共補單元的電路原理圖；
[0021]圖4是本實用新型的分相補償單元的電路原理圖；
[0022]圖5是本實用新型的柜體的柜門前視圖。
[0023]圖中:
[0024]1、柜體2、控制器3、熔斷器
[0025]4、可控娃復(fù)合投切開關(guān)5、電抗器6、電容器
[0026]7、斷路器8、電壓表9、電流表
[0027]10、二次接 線端子
【具體實施方式】
[0028]如圖1至5所示，本實用新型的一種無功電容補償柜，包括柜體1，所述柜體I內(nèi)設(shè)置有若干組三相共補單元、若干組分相補償單元、斷路器7和控制器2，所述三相共補單元和分相補償單元的組數(shù)可以根據(jù)所需投切的電容大小而組合確定。
[0029]所述控制器2為動態(tài)無功補償控制器，是采用DSP數(shù)字信號處理器和MPU微處理器組成的雙處理器結(jié)構(gòu)的智能化產(chǎn)品，是專門針對動態(tài)無功補償控制系統(tǒng)開發(fā)的新型配電監(jiān)控設(shè)備，集動態(tài)無功補償控制、諧波濾波、電力參數(shù)測量、越限檢測、事件記錄和數(shù)據(jù)通訊等多種功能于一體；(請?zhí)峁﹦討B(tài)無功補償控制器的廠家和型號)
[0030]如圖3所示，每個所述三相共補單元均包括三條分別與三相電網(wǎng)各相對應(yīng)連接的共補單相電路，所述共補單相電路包括依次電連接的熔斷器3、可控硅復(fù)合投切開關(guān)4、電抗器5和電容器單元，所述電容器單元包括兩個并聯(lián)的電容器6，三條共補單相電路的電容器單元首尾相連；
[0031]如圖4所示，每個所述分相補償單元均包括三條分別與三相電網(wǎng)各相對應(yīng)連接的分補單相電路，所述分補單相電路包括依次電連接的熔斷器3、可控硅復(fù)合投切開關(guān)4、電抗器5和電容器6，電容器6接地；
[0032]上述結(jié)構(gòu)中采用大功率可控硅組成的無觸點的可控硅復(fù)合投切開關(guān)4，快速跟蹤負載無功電流的變化，對L-C濾波器組過零觸發(fā)投切，可在電容器切除后的任何電壓、任何狀態(tài)自動投入可分相投切，切除過程無操作過電壓、電弧重燃現(xiàn)象，響應(yīng)時間< 20ms，可頻繁投切、無噪音、使用壽命長、維修量少、并且具備過溫保護、報警輸出運行指示等功能，采用單片機控制投切并智能監(jiān)控可控硅的溫度和負載的運行狀況，具備完善的保護功能，輸入信號與控制信號光電隔離，抗干擾能力強，性能穩(wěn)定可靠；
[0033]所述三相共補單元和分相補償單元中的電抗器5優(yōu)選濾波電抗器，是采用特殊工藝制作，制作標準按高壓電抗器標準制作，線圈采用還氧樹脂整體澆注，線性度、絕緣強度高，渦流及雜散損耗低，噪聲小，動熱穩(wěn)定性好。能夠高精度抑制治理諧波杜絕過流以及諧波放大，保證設(shè)備在外界環(huán)境條件惡劣的情況下長期可靠的運行；
[0034]所述三相共補單元和分相補償單元中的電容器6優(yōu)選濾波電容器，是采用特殊材料、特殊工藝制作，抗沖擊、抗諧波能力強，使用壽命長；
[0035]所述三相共補單元和分相補償單元均依次通過互感器、避雷器和所述斷路器7與外界的三相電網(wǎng)連接，所述斷路器7控制整個三相共補單元和分相補償單元是否工作，互感器和避雷器進一步起到保護作用。
[0036]為了更好、更直觀的觀察各單元的工作狀況，所述每組三相共補單元均連接指示燈，補償工作時，指示燈亮。
[0037]所述可控硅復(fù)合投切開關(guān)4均與控制器2連接，所述控制器2與檢測三相電網(wǎng)的檢測單元連接，檢測單元將檢測的信號傳送給控制器2，控制器2進行每相無功功率因素的計算，后自動分析計算出需要投切的電容的大小，同時將計算結(jié)果通過柜體的前面板上設(shè)有電流表9、電壓表8、信號燈進行顯示；控制器2通過先控制三相共補單元工作，再控制分相補償單元工作，實現(xiàn)每一相電的補償微調(diào)，最終實現(xiàn)配電系統(tǒng)功率因數(shù)達到補償最優(yōu)值。
[0038]以上對本實用新型的一個實施例進行了詳細說明，但所述內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等，均應(yīng)仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種無功電容補償柜，包括柜體，其特征在于:所述柜體內(nèi)設(shè)置有若干組三相共補單元、若干組分相補償單元、斷路器和控制器， 每個所述三相共補單元均包括三條分別與三相電網(wǎng)各相對應(yīng)連接的共補單相電路，所述共補單相電路包括依次電連接的熔斷器、可控硅復(fù)合投切開關(guān)、電抗器和電容器單元，所述電容器單元包括兩個并聯(lián)的電容器，三條共補單相電路的電容器單元首尾相連； 每個所述分相補償單元均包括三條分別與三相電網(wǎng)各相對應(yīng)連接的分補單相電路，所述分補單相電路包括依次電連接的熔斷器、可控硅復(fù)合投切開關(guān)、電抗器和電容器，電容器接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無功電容補償柜，其特征在于:所述控制器為動態(tài)無功補償控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無功電容補償柜，其特征在于:所述三相共補單元和分相補償單元均依次通過互感器、避雷器和所述斷路器與外界的三相電網(wǎng)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無功電容補償柜，其特征在于:所述三相共補單元和分相補償單元中的電抗器為濾波電抗器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無功電容補償柜，其特征在于:所述三相共補單元和分相補償單元中的電容器為濾波電容器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無功電容補償柜，其特征在于:所述每組三相共補單元均連接指示燈。
【文檔編號】H02J3/18GK203553955SQ201320727979
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月14日
【發(fā)明者】孫福鈿 申請人:天津市沃德電力設(shè)備有限公司