本實用新型涉及輸配電設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種電容補(bǔ)償開關(guān)。
背景技術(shù):
電力電容補(bǔ)償也稱功率因數(shù)補(bǔ)償,電力系統(tǒng)的用電設(shè)備在使用時會產(chǎn)生無功功率,而且通常是電感性的,它會使電源的容量使用效率降低,而通過在系統(tǒng)中適當(dāng)?shù)卦黾与娙莸姆绞骄涂梢缘靡愿纳啤?/p>
目前,常用的電容投切開關(guān)有機(jī)械開關(guān)與可控硅開關(guān)兩種,但兩種開關(guān)都存在相應(yīng)的缺陷,機(jī)械開關(guān)在投入時電容器的初始電壓為零,而在合閘瞬間,電網(wǎng)電壓又往往不為零,使加在電容器兩端的電壓突然升高,進(jìn)而產(chǎn)生一個很大的沖擊涌流,以至于接觸器觸頭易受電弧作用而燒毀或粘結(jié),在合閘瞬間沖擊涌流可能達(dá)到額定電流的幾十倍,不僅對電網(wǎng)造成沖擊,而且影響電容器的使用壽命,;可控硅開關(guān)在檢測到電網(wǎng)電壓過零時,開關(guān)觸發(fā)導(dǎo)通,電容器上電壓緩慢上升而無合閘涌流沖擊,從根本上解決了電力電容器投切時交流接觸器經(jīng)常燒結(jié)而損壞的不良情況;但在實際運(yùn)行中,可控硅開關(guān)會產(chǎn)生諧波電流,影響電容器的正常運(yùn)行,且會產(chǎn)生較大的熱量,導(dǎo)致開關(guān)溫度升高,影響其正常工作。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對背景技術(shù)中存在的問題,本實用新型提出了一種電容補(bǔ)償開關(guān),利用可控硅模塊與磁保持繼電器共同進(jìn)行電容投切,提升配電網(wǎng)絡(luò)的功率因數(shù),同時避免了涌流、諧波電流的產(chǎn)生;本實用新型通過設(shè)置風(fēng)扇和散熱片,使其散熱性能較好,以確保設(shè)備正常運(yùn)行。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:所述的電容補(bǔ)償開關(guān)包括底座、散熱架、頂蓋、風(fēng)扇、進(jìn)風(fēng)通道、透氣孔、輸入端子、輸出端子、可控硅模塊、磁保持繼電器、控制器、接線口、第一散熱片、第二散熱片、緊固螺栓、電容組、計數(shù)模塊、控溫模塊;所述散熱架安裝在底座上,底座上設(shè)有風(fēng)扇,散熱架的上設(shè)有進(jìn)風(fēng)通道,進(jìn)風(fēng)通道的上側(cè)設(shè)有透氣孔,散熱架的外側(cè)均勻設(shè)置第一散熱片,散熱架上安裝有輸入端子、輸出端子、可控硅模塊、磁保持繼電器和控制器,輸入端子、輸出端子、可控硅模塊、磁保持繼電器上均設(shè)有接線口,光電耦合器與可控硅模塊相連,輸入端子通過極性轉(zhuǎn)換電路與磁保持繼電器相連,可控硅模塊與磁保持繼電器的輸出端分別通過導(dǎo)電體與電容組的輸入端連接,電容組的輸出端通過導(dǎo)電體與輸出端子連接,控制器分別與計數(shù)模塊、控溫模塊、過零檢測電路、光電耦合器以及極性轉(zhuǎn)換電路相連,控溫模塊與風(fēng)扇連接;所述頂蓋通過緊固螺栓安裝在散熱架上,頂蓋的頂端設(shè)有兩排所述的第二散熱片。
優(yōu)選地,所述的頂蓋上設(shè)有避雷裝置。
優(yōu)選地,所述的頂蓋的兩側(cè)設(shè)有百葉窗。
本實用新型的有益效果:
本實用新型利用可控硅模塊與磁保持繼電器共同進(jìn)行電容投切,提升配電網(wǎng)絡(luò)的功率因數(shù),同時避免了涌流、諧波電流的產(chǎn)生;本實用新型通過設(shè)置風(fēng)扇和散熱片,使其散熱性能較好,以確保設(shè)備正常運(yùn)行。
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型的A-A剖視圖;
圖3是本實用新型的俯視圖;
圖4是本實用新型的投切控制流程圖。
圖中,1-底座、2-散熱架、3-頂蓋、4-風(fēng)扇、5-進(jìn)風(fēng)通道、6-透氣孔、7-輸入端子、8-輸出端子、9-可控硅模塊、10-磁保持繼電器、11-控制器、12-接線口、13-第一散熱片、14-第二散熱片、15-緊固螺栓、16-電容組。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚,下面將結(jié)合附圖,對本實用新型的優(yōu)選實施例進(jìn)行詳細(xì)的說明,以方便技術(shù)人員理解。
如圖1-4所示,所述的電容補(bǔ)償開關(guān)包括底座1、散熱架2、頂蓋3、風(fēng)扇4、進(jìn)風(fēng)通道5、透氣孔6、輸入端子7、輸出端子8、可控硅模塊9、磁保持繼電器10、控制器11、接線口12、第一散熱片13、第二散熱片14、緊固螺栓15、電容組16、計數(shù)模塊、控溫模塊。
所述散熱架2安裝在底座1上,底座1上設(shè)有風(fēng)扇4,散熱架2的上設(shè)有進(jìn)風(fēng)通道5,進(jìn)風(fēng)通道5的上側(cè)設(shè)有透氣孔6,散熱架2的外側(cè)均勻設(shè)置第一散熱片13,散熱架2上安裝有輸入端子7、輸出端子8、可控硅模塊9、磁保持繼電器10和控制器11,輸入端子7、輸出端子8、可控硅模塊9、磁保持繼電器10上均設(shè)有接線口12,光電耦合器與可控硅模塊9相連,輸入端子7通過極性轉(zhuǎn)換電路與磁保持繼電器10相連,即可控硅模塊9與磁保持繼電器10相互并接,可控硅模塊9與磁保持繼電器10的輸出端分別通過導(dǎo)電體與電容組16的輸入端連接,電容組16的輸出端通過導(dǎo)電體與輸出端子8連接,控制器11分別與計數(shù)模塊、控溫模塊、過零檢測電路、光電耦合器以及極性轉(zhuǎn)換電路相連,控溫模塊與風(fēng)扇4連接;電容投切的實現(xiàn)過程為:合閘后,過零檢測電路檢測到電壓過零時,將過零信號發(fā)送給控制器11,控制器11通過光電耦合器控制可控硅模塊9導(dǎo)通,在電路正常運(yùn)行后,控制器11通過極性轉(zhuǎn)換電路控制磁保持繼電器10導(dǎo)通而使得可控硅模塊9斷開,完成電容組16的投入;當(dāng)控制器11接收到電容組16切除命令時,通過光電耦合器控制可控硅模塊9導(dǎo)通,使磁保持繼電器10斷開,而可控硅模塊9在電流過零時自然斷開,完成電容組16的切除;特別地,磁保持繼電器10保持常開、常閉狀態(tài)時僅依靠其中永磁鋼的吸力,而不需要持續(xù)供電,達(dá)到節(jié)省能源的目的。所述頂蓋3通過緊固螺栓15安裝在散熱架2上,頂蓋3的頂端設(shè)有兩排所述的第二散熱片14,當(dāng)控溫模塊檢測到內(nèi)部溫度較高時,控制器11控制風(fēng)扇4鼓風(fēng)散熱,而為了進(jìn)一步節(jié)省能源,在散熱架2和頂蓋3分別設(shè)有第一散熱片13與第二散熱片14,使得在風(fēng)扇4不運(yùn)行時本實用新型具有較好的散熱效果,進(jìn)一步的,電容補(bǔ)償開關(guān)在工作時,散熱架2和頂蓋3為銅質(zhì)材料,第一散熱片13和第二散熱片14為鋁制材料,因銅的導(dǎo)熱性能較好而鋁的散熱效果好,電容補(bǔ)償開關(guān)內(nèi)部產(chǎn)生的熱量通過銅制的散熱架2和頂蓋3傳導(dǎo)至鋁制的第一散熱片13和第二散熱片14上,故此種設(shè)計使得電容補(bǔ)償開關(guān)內(nèi)部產(chǎn)生的熱量能夠高效的發(fā)散,確保設(shè)備正常運(yùn)行。
其中,計數(shù)模塊可記錄可控硅模塊9與磁保持繼電器10的投切次數(shù),使得維護(hù)人員能夠隨時確知投切開關(guān)的動作構(gòu)件的疲勞程度,便于對其進(jìn)行有目的的主動式維護(hù),以改善后期維護(hù)的及時性與維護(hù)的有效性。
所述的頂蓋3上設(shè)有避雷裝置,避免本實用新型遭受雷擊。
所述的頂蓋3的兩側(cè)設(shè)有百葉窗,增強(qiáng)電容補(bǔ)償開關(guān)的通風(fēng)效果,即提高其散熱性能。
本實用新型的工作過程:合閘時,過零檢測電路檢測到電壓過零時,將過零信號發(fā)送給控制器11,控制器11通過光電耦合器控制可控硅模塊9導(dǎo)通,在電路正常運(yùn)行后,控制器11通過極性轉(zhuǎn)換電路控制磁保持繼電器10導(dǎo)通而使得可控硅模塊9斷開,完成電容組16的投入;當(dāng)控制器11接收到電容組16切除命令時,通過光電耦合器控制可控硅模塊9導(dǎo)通,使磁保持繼電器10斷開,而可控硅模塊9在電流過零時自然斷開,完成電容組16的切除;當(dāng)控溫模塊檢測到內(nèi)部溫度較高時,控制器11控制風(fēng)扇4鼓風(fēng)散熱。
本實用新型利用可控硅模塊與磁保持繼電器共同進(jìn)行電容投切,提升配電網(wǎng)絡(luò)的功率因數(shù),同時避免了涌流、諧波電流的產(chǎn)生;本實用新型通過設(shè)置風(fēng)扇和散熱片,使其散熱性能較好,以確保設(shè)備正常運(yùn)行。
最后說明的是,以上優(yōu)選實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管通過上述優(yōu)選實施例已經(jīng)對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)的描述,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其作出各種各樣的改變,而不偏離本實用新型權(quán)利要求書所限定的范圍。