[實用新型]諧波治理及動態無功功率補償裝置

無效

• 申請號: 201020203797.2
• 申請日: 2010-05-22
• 公開（公告）號: CN201674232U
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 徐建康
• 申請（專利權）人: 徐建康
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02J3/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型公開了一種諧波治理及動態無功功率補償裝置，屬于節能環保技術領域。

背景技術

隨著現代電力電子技術的快速發展，用電設備和電網之間存在大量無功往復交往，由于無功的存在使電網的利用率降低；大量功率開關器件的使用產生大量諧波，使電網的供電質量大大降低，并影響用電設備的正常使用。由于諧波相互作用，一方面損壞電器，另一方面消耗大量電能。

實用新型內容

為了解決上述問題，本實用新型提供了一種即能節約電能，又能提高用電設備使用壽命的諧波治理及動態無功功率補償裝置。

為了實現上述目的，本實用新型解決技術問題的方案如下：一種諧波治理及動態無功功率補償裝置，其特征在于：包括三相電路連接的信號檢測單元、功率單元，信號檢測單元與PID操作系統之間連接微機控制單元，微機控制單元和單元管理板與保護單元、功率單元依次相連。

所述信號檢測單元包括補償電流檢測電路、三相無功電流檢測電路、線電壓檢測電路。

所述功率單元包括電抗器、電容器和晶閘管。

本實用新型的優點：

1、用本實用新型發出的容性無功功率實時地、投切無沖擊地跟蹤負載產生的感性無功功率，使補償后供電功率因數達到用戶規定的要求；

2、讓實用新型對負載諧波呈現很小的感抗，使負載產生的諧波流入補償裝置而不通過變壓器流回系統，諧波治理達到國家標準。

3、網壓波動主要由無功功率引起，采用就地動態無功功率補償后可以減小電網電壓及變壓器二次電壓的波動，有利于電網和用電設備的正常運行。

4、采用就地諧波治理及動態無功功率補償，由于功率因數的提高，使變壓器及供配電線路中的視在電流下降，降低了供配電損耗；由于高頻電流的趨膚效應，使供配電線路及變壓器鐵芯的等效截面積減小，加大了供配電系統的阻抗，諧波電流被濾除，降低了高頻電流的趨膚效應進一步降低了供配電損耗。供配電損耗的降低給用戶帶來了節能效益。

5、減小變壓器溫升和損耗變壓器的溫升與流過變壓器的視在電流成正比，變壓器的損耗與流過變壓器的視在電流的平方成正比。采用就地諧波治理及動態無功功率補償使流過變壓器的視在電流降低，因此可以減小變壓器的發熱和損耗，延長變壓器的使用壽命。

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。

附圖說明

圖1為本實用新型的原理框圖；

圖2為本實用新型功率單元電路圖。

具體實施方式

如圖1、2所示，一種諧波治理及動態無功功率補償裝置，包括三相電路連接的信號檢測單元4、功率單元1，信號檢測單元4與PID操作系統5之間連接微機控制單元2，微機控制單元2和單元管理板與保護單元3、功率單元1依次相連。信號檢測單元4包括補償電流檢測電路、三相無功電流檢測電路、線電壓檢測電路。功率單元1包括電抗器、電容器和晶閘管。

微機控制單元把補償電流檢測電電路、三相無功電流檢測電路、線電壓檢測電路檢測到的信息通過分析完成無功電流計算，根據無功電流情況分配補償控制單元投入和退出。

工作原理為：合上電源補償電流檢測電電路、三相無功電流檢測電路、線電壓檢測電路分別把檢測到的信號傳遞給微機控制單元該信號通過A/D轉換電路，由快速無功控制板完成無功電流的計算，根據無功電流情況分配觸發脈沖管理電路各路補償的容量，立即通知與當前無功量最接近的單元管理板，單元管理板立即開通可控硅投入補償。反之退出與投入動作原理相同。PID操作系統可顯示工作狀態，也可改變設定的參數，也可直接控制功率單元的投入退出。

電網向用電設備提供的負載電流由有功電流和無功電流兩部分組成，無功電流在電源和負載之間往復交換，大大占用電網，使供電設備的供電能力大大降低，使功率因數降低。諧波治理及動態無功功率補償裝置的基本原理就是用裝置產生的容性無功電流實時、快速、準確地抵消電網中的感性無功電流，從而提高功率因數，保證用電質量，提高供電設備的供電能力，并減小電路中的損耗，裝置中專門設計的電抗器，其作用是對5次以上的諧波進行濾波，且無放大作用。