[實用新型]一種快速投切低壓智能無功補償裝置

無效

• 申請號: 200920222670.2
• 申請日: 2009-09-16
• 公開（公告）號: CN201509085U
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 崔衛星;柳俊崗
• 申請（專利權）人: 北京國人正方科技有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 陳曦

技術領域

本實用新型涉及一種無功補償裝置，尤其涉及一種利用晶閘管實現補償電容快速智能投切的無功補償裝置，屬于電力電子技術領域。

背景技術

電網在運行時，電源供給的無功功率是電能轉換為其它形式能量的前提，它為電能的輸送、轉換創造了條件。由于用電設備中存在大量的阻感性負載，因此電網除了提供“有功功率”外，還必須提供一定比例的“無功功率”，才能使整個電網正常使用和運行。

在電力系統輸送電能的過程中，無功功率不足，將使系統中輸送的總電流增加、使變壓器的出力減少、供電線路及系統設備有功功率損耗增大、線路末端電壓下降；而對于電力用戶來說，過多地從電網中吸取無功，不僅使電網電能質量下降，也影響自身的用電和生產。因此，為了減少無功的損失和避免其在電網中的不當流動，必須進行無功補償。

據統計，10kV以下電壓等級的網損約占整個電網損耗的50％以上，其中又以配電變壓器和用戶感性負荷所消耗的無功損耗為重點，所以，將無功補償的重點放在380V電壓等級的配電變壓器和低壓用戶處是行之有效的降損節能措施。

典型的低壓無功補償裝置主要由控制器、智能投切開關、低壓電容器等元器件組成。目前，市場上已經有多種低壓無功補償裝置在銷售。但是，傳統的低壓無功補償裝置大多存在響應速度慢。投切涌流大等缺陷，不能充分滿足廣大用戶對電能質量的要求。例如在地鐵、中頻冶煉、電焊、點焊、電鍍、電解、軋鋼等應用環境中，由于負荷變化極為快速，并且隨時需要大量的無功功率提供補償，現有的低壓無功補償裝置往往不能及時作出必要的響應，導致在上述應用環境中經常產生較大的電壓波動、電壓閃變，致使電能質量下降，進而影響設備本身的正常運行。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種快速投切低壓智能無功補償裝置(簡稱為智能無功補償裝置)。該智能無功補償裝置采用晶閘管投切(TSC)的技術手段，能夠實現補償電容的快速投切。

為實現上述的目的，本實用新型采用下述的技術方案：

一種快速投切低壓智能無功補償裝置，包括并聯在電網上的電流互感器和漏電斷路器，其特征在于：

所述快速投切低壓智能無功補償裝置還包括控制器、晶閘管過零觸發單元、共補模塊和分補模塊，所述共補模塊和所述分補模塊中包括晶閘管、阻容耦合電路、電抗器和電容，所述晶閘管與所述阻容耦合電路并聯；

所述電流互感器連接所述控制器，所述控制器連接所述晶閘管過零觸發單元，所述晶閘管過零觸發單元連接所述共補模塊和所述分補模塊中的晶閘管；

所述共補模塊和所述分補模塊分別與所述漏電斷路器連接。

其中，所述控制器由液晶顯示單元、鍵盤控制和指示燈單元、通信單元、E²PROM及實時時鐘、繼電器報警單元、電流轉換單元、微處理器、串行輸出電路、開關電源單元、電壓轉換單元組成，其中，所述電流轉換單元與所述電流互感器連接，所述微處理器分別與液晶顯示單元、鍵盤控制和指示燈單元、通信單元、E²PROM及實時時鐘、串行輸出電路和電壓轉換單元進行連接。

所述串行輸出電路一方面連接所述繼電器報警單元，另一方面連接所述晶閘管過零觸發單元。

所述共補模塊中，三相電抗器分別連接在三角形連接的三相自愈式電容的三相引出端，在三相引出端的其中兩相上串聯有熔斷器和所述晶閘管。

所述分補模塊中，分相補償電容采用三角形連接方式，每兩相上設有兩相自愈式電容與所述晶閘管和兩相電抗器串聯。

所述快速投切低壓智能無功補償裝置封裝在GDD型柜體內。

本智能無功補償裝置使用無觸點開關，響應速度快，利用過零投切技術實現電容投入切除不產生涌流及過電壓，可延長電容器、可控硅模塊的使用壽命。在補償電容回路中串入大功率的電抗器，可以抑制涌流和諧波，防止電路產生諧振，使晶閘管穩定可靠地進行投切。電容采用三角形連接，實現了最高性價比的三相平衡和不平衡的電容補償。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。

圖1為本實用新型所提供的智能無功補償裝置的電路原理圖；

圖2為本智能無功補償裝置中的控制器的操作面板示意圖。

具體實施方式