[發明專利]可調電抗器型電容器自動投切無功補償裝置

有效

• 申請號: 200810012771.7
• 申請日: 2008-08-13
• 公開（公告）號: CN101340094A
• 公開（公告）日: 2009-01-07
• 發明（設計）人: 陳柏超;閆春利;蔡虹;孟慶華
• 申請（專利權）人: 丹東欣泰電氣股份有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司
• 代理人: 孫國瑞

技術領域

本發明涉及電網中電氣裝置，具體說涉及一種電容分組投切無功補償裝置。

背景技術

電力系統無功補償廣泛采用可投切并聯電容組作為動態無功補償裝置，由于電容器組容量在分級變化，故要求與之配套的串聯電抗器的電抗值相應改變，以保證6％串聯電抗值或其他電抗值的要求。

目前廣泛使用的電容分組投切裝置是由帶抽頭串聯電抗器、無載切換開關組成。通過無載切換開關切換電抗器抽頭來改變電抗器容量(電抗值)，而變換電抗器抽頭，必須在停電情況下進行作業，影響電力設備正常運行。

目前尚未有在不停電情況下，改變串聯電抗器容量的成套裝置。

發明內容

針對目前電容分組投切裝置存在的缺陷，本發明提出一種在不停電情況下，改變串聯電抗器容量的裝置。

實現上述發明目的所采取的具體技術措施是；

可調電抗器型電容器自動投切無功補償裝置結構示意圖如圖1所示，是由有級可調電抗器、平衡變換器及控制器所組成，其聯接關系是：有級可調電抗器的×1、×2、×3聯接平衡變換器的a1、a4、a5；平衡變換器的a2’-x2’、a3’-x3’、a4’-x4’聯接控制器k1、k2。

本發明的有益效果是：

該新型可調電抗器型電容器自動投切補償裝置結構不同于常規電容分組投切裝置，由于該裝置中設有平衡變換器及控制器，因而改變平衡變換器開關的開啟閉合就可以調整電抗器容量，容量的改變可在不停電情況下進行作業，因此可減少因停電改變電抗器容量而造成的經濟損失。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖

圖2是本發明的接線原理圖

圖3是本發明的控制單元系統原理圖

圖中：1有級可調串聯電抗器　　　2平衡變換器　　　　3控制單元

具體實施方式

結合附圖說明本發明的結構和工作原理。

可調電抗器型自動電容分組投切補償裝置及其電路原理如圖1、圖2所示，在常規使用的有級可調電抗器KD的×1、×2、×3聯接平衡變換器2的a1、a4、a5；平衡變換器2的a2’-x2’、a3’-x3’、a4’-x4’聯接控制器3的k1、k2；

控制單元系統核心部件采用德國SIEMENS?PLC，CPU型號CPU224，模塊型號EM231，系統及程序自行設計。

控制系統結構：控制單元系統原理圖詳見圖3。

輸入：無功檢測(或電容手動投切信號)；開關動作反饋信號。

輸出：電容器組投切開關K、K′、K＂；平衡變換器開關K₁、K₂。

核心：PLC、模擬量輸入模塊。

系統檢測無功變化(或電容手動投切信號)，將信號傳送至PLC控制單元，PLC作出電容投切動作指令，并按設定的動作時序輸出，控制開關K、K′、K＂、K₁、K₂連鎖動作，完成系統無功調節。

其由有級可調串聯電抗器KD、平衡變換器T₁和T₂組成。電容器分為三組，C₁、C₂、C₃，每組容量相同，通過斷路器K、K′、K＂接至電抗器。

若需投入一組電容C₁，則斷路器K閉合，開關K1、K2閉合。此時電抗器KD(匝數為N₁+N₃+N₂)與電容器組C₁串聯，電抗率為6％。

若投入二組電容C₁、C₂，則將開關K₁打開，斷路器K、K′合上，此時，電容器組C₁通過變換器T1與電抗器(匝數為N₁+N₃+N₂)連接，電容器組C₂亦通過變換器T₁與電抗器(匝數為N₁+N₃)抽頭連接。由于變換器T₁的作用，使得流過兩個支路的電流相等，這等效于在C₁支路中增加一個附加電容(T₁作用)，在C₂支路中增加一個附加電抗(T₁作用)，這樣，兩個支路的電抗率均為6％，即C₁支路的電抗率不會因C₂的投入而改變。