[實用新型]自變電抗式電容器裝置

無效

• 申請號: 01234008.1
• 申請日: 2001-08-14
• 公開（公告）號: CN2497463Y
• 公開（公告）日: 2002-06-26
• 發明（設計）人: 俞儉書
• 申請（專利權）人: 俞儉書
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種電力系統無功補償的并聯電容器裝置(簡稱電容器裝置)，尤其是能調節補償容量和減少串聯電抗器數量的電容器裝置。

目前，電容器裝置是由電容器組及相應的一次和二次配套設備組成，并分為高壓電容器裝置和低壓電容器裝置兩類。高壓電容器裝置配套設備一般包括：斷路器、隔離開關(含接地開關)、串聯電抗器、放電線圈、避雷器、熔斷器及繼電保護和自動裝置。低壓電容器裝置配套設備一般包括：接觸器、刀開關、串聯電抗器、避雷器、熔斷器、熱繼電器和自動裝置。當電力系統電壓低或缺乏無功時，投入該裝置，以提升電壓，補償無功；當電力系統電壓高或無功過多時，切除該裝置，以降低電壓，減少無功。通過該裝置的投、切操作達到調節電壓和平衡無功的目的。但是，該裝置在操作時，對于高壓，只能進行全容量的投入或切除，對較小的電壓和無功變化，不能做到很滿意的調節效果，并且擴容也不方便。即使采用分組電容器(即多個電容器裝置)，也要每組電容器配套一組串聯電抗器，使用電抗器數量較多。對于低壓，雖然調節方便，但每組(只)電容器都要配套一組串聯電抗器，使裝置的電抗器數量更多。由于電抗器數量多，因而成本高、損耗大、占用空間大。

本實用新型的目的是提供一種自變電抗式電容器裝置，它不僅能調節電壓、平衡無功，而且能在高(或低)壓裝置中自動改變電抗，保持電抗率不變，配套多組(2組及以上)電容器進行自由投、切操作，從而既能對低壓有較好的調節效果，而且又能對高壓較小的電壓和無功變化，同樣做到很滿意的調節效果，并且可以預留容量，方便擴容。不僅如此，它還能使分組電容器和低壓電容器裝置的電抗器數量減少到一組。????

本實用新型的目的是這樣實現的：在電容器裝置中，將普通串聯電抗器就地(電源側或中性點側)更換為一種自變電抗器。自變電抗器每組三相，每相是由一個主線圈(L)和多個(1個及以上)輔助線圈(La、Lb、......)組成，并將主線圈和各輔助線圈的一個同名(同極性)端相連接，連接點通過投、切開關接入基準電容器組(C)，主線圈的另一個同名端接電源或中性點，各輔助線圈的另一個同名端分別通過投、切開關接入各電容器分組(Ca、Cb、......)。輔助線圈可以預留備用，它的數量由電容器分組數和預留電容器分組數確定。

設自變電抗器電抗率為K_L，主線圈的自感電抗為X_K＝K_LX_C(X_C為基準電容器組C的容抗)，各輔助線圈的自感電抗分別為aX_K、bX_K、......，各線圈(L、La、Lb、......)之間互感電抗的絕對值均為X_K。則各輔助線圈自感電抗的權重系數(a、b、......)分別為a＝Xca/Xc+1、b＝Xcb/Xc+1、......(Xca、Xcb、......分別為電容器分組Ca、Cb、......的容抗)。

主線圈容量根據裝置各電容器組(C、Ca、Cb、......)總容量和預留電容器分組總容量確定；輔助線圈容量分別與所連接的電容器分組容量相匹配；各電容器組容量可以相等也可以不相等。

當僅有基準電容器組投入時，主線圈同普通串聯電抗器；當僅有一個電容器分組投入時，主線圈電抗消失，運行的輔助線圈電抗按電抗率K_L配套投入的電容器分組容抗；當有二個及以上電容器組投入時，運行的所有輔助線圈電抗消失，連接輔助線圈的運行電容器分組都與主線圈直接(無電抗)連通，主線圈電抗按電抗率K_L配套所有投入電容器組并聯后的總容抗。也就是說，本實用新型具有自動改變電抗，保持電抗率不變，配套多組電容器的功能。

本實用新型由于僅采用一組自變電抗器，并且在運行中，當電力系統電壓或無功變化較小時，能投入或切除較少的容量；當電力系統電壓或無功變化較大時，能投入或切除較多的容量，從而達到很滿意的調節效果和減少電抗器數量的目的。

由于采用上述方案，本實用新型可以在調節電壓和平衡無功的同時，方便地做到很滿意的調節效果，并且僅采用一組自變電抗器，因而成本低、損耗小、占用面積和空間小，結構簡單。

本實用新型設計方案參考文獻如下：(1)華東電網供電培訓教材之三，并聯電容補償裝置技術，華東電業管理局供電處編，1986，2；(2)俞大光編，電工基礎(上冊)，1958，9；(3)俞儉書，大型電容器組的容量校核與容量調節，中國電力，1997，2；(4)無錫電力電容器廠，并聯電容器補償成套裝置使用說明書。