[實用新型]10kV電容器柔性調(diào)節(jié)裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020620164.1
• 申請日: 2010-11-23
• 公開（公告）號: CN201898339U
• 公開（公告）日: 2011-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李孟超;李智敏;張力淼;王圈;曹海軍;張申;金博
• 申請（專利權(quán)）人: 河南電力公司商丘供電公司;鄭州建豪電器技術(shù)有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02H9/04
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務(wù)所(普通合伙) 41117
• 代理人: 徐皂蘭

技術(shù)領(lǐng)域：

本實用新型屬于利用電容器進(jìn)行無功補(bǔ)償技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種10KV電容器柔性調(diào)節(jié)裝置。

背景技術(shù)：

電網(wǎng)中的電力負(fù)荷如電動機(jī)、變壓器等，大部分屬于感性負(fù)荷，在運(yùn)行過程中需向這些設(shè)備提供相應(yīng)的無功功率。在電網(wǎng)中安裝并聯(lián)電容器等無功補(bǔ)償設(shè)備以后，可以提供感性負(fù)載所消耗的無功功率，減少了電網(wǎng)電源向感性負(fù)荷提供、由線路輸送的無功功率，由于減少了無功功率在電網(wǎng)中的流動，因此可以降低線路和變壓器因輸送無功功率造成的電能損耗，進(jìn)行無功補(bǔ)償。無功補(bǔ)償可以提高功率因數(shù)，是一項投資少，收效快的降損節(jié)能措施。

眾所周知，涌流和過電壓會嚴(yán)重影響電容器的使用壽命，電容器雖然能耐受一定的涌流，但過大的涌流會造成電容器介質(zhì)局部過熱，造成局部擊穿損壞或損傷電容器組；而過電壓對電容器壽命影響比較敏感，短時間的過電壓就有可能造成電容器瞬間局部或整體擊穿，從而損傷或損壞電容器組。

目前，在供電網(wǎng)絡(luò)中存在著數(shù)目龐大的10KV電容器組，它們擔(dān)負(fù)著改善系統(tǒng)功率因數(shù)的重任。但是，這些電容器組的接入通常采用在母線側(cè)并聯(lián)連接，串聯(lián)限流電抗器用來抑制涌流，用機(jī)械開關(guān)進(jìn)行投切操作，這種方式存在以下缺點：普通機(jī)械開關(guān)的觸點彈跳和重燃很容易產(chǎn)生操作過電壓；操作過電壓會帶來更大的涌流，由于接有限流電抗器，工作時消耗有功；限流電抗器和電容器組成串聯(lián)回路，有可能產(chǎn)生串聯(lián)諧振；合閘涌流比較大，隨機(jī)性強(qiáng)，如果有該頻率諧波出現(xiàn)就會產(chǎn)生串聯(lián)諧振；串聯(lián)諧振是電壓諧振，此時電容器和電抗器兩端的電壓是母線電壓的數(shù)倍，諧波能量越高，電容器兩端的電壓就越高，很容易造成電容器損壞，造成操作安全事故。

實用新型內(nèi)容：

綜上所述，為了克服現(xiàn)有技術(shù)問題的不足，本實用新型提供了一種10KV電容器柔性調(diào)節(jié)裝置，它是在真空斷路器與電容器組之間設(shè)置真空接觸器及高壓晶閘管，高壓晶閘管與真空接觸器并聯(lián)，通過控制器控制，并實時檢測電容器組的殘壓，將電容器的殘留電壓與供電系統(tǒng)的供電電壓實時比較，在電容器上殘壓與供電系統(tǒng)的供電電壓大小相等，方向相同時控制高壓晶閘管導(dǎo)通，進(jìn)而實現(xiàn)將電容器組投入電路中，此時加在電容器組兩端的電壓不產(chǎn)生突變，故不產(chǎn)生涌流，因為高壓晶閘管無機(jī)械觸點動作，也就沒有觸點彈跳，故不產(chǎn)生操作過電壓，不會對電容器組造成損害。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案為：

一種10KV電容器柔性調(diào)節(jié)裝置，它包括柜體、真空斷路器及電容器組，真空斷路器均設(shè)置在柜體內(nèi)，真空斷路器的一次靜觸頭通過進(jìn)線高壓電纜連接外部電源，其中：所述的真空斷路器的輸出端連接真空接觸器的輸入端，真空接觸器的輸出端通過出線高壓電纜連接電容器組，真空接觸器上并聯(lián)有高壓晶閘管，柜體內(nèi)設(shè)置有控制器。

進(jìn)一步，所述的真空斷路器與真空接觸器之間串聯(lián)有電流互感器。

進(jìn)一步，所述的進(jìn)線高壓電纜與真空斷路器的一次靜觸頭之間設(shè)置有高壓傳感器。

進(jìn)一步，所述的柜體內(nèi)設(shè)置有加熱器。

進(jìn)一步，所述的真空斷路器的輸出端連接有避雷器。

進(jìn)一步，所述的高壓晶閘管設(shè)置在柜體的底板上，高壓晶閘管與柜體底板之間設(shè)置有高壓絕緣子。

本實用新型的有益效果為：

1、本實用新型是在真空斷路器與電容器組之間設(shè)置真空接觸器及高壓晶閘管，高壓晶閘管與真空接觸器并聯(lián)，通過控制器控制，并實時檢測電容器組的殘壓，將電容器的殘留電壓與供電系統(tǒng)的供電電壓實時比較，在電容器上殘壓與供電系統(tǒng)的供電電壓大小相等，方向相同時控制高壓晶閘管導(dǎo)通，進(jìn)而實現(xiàn)將電容器組投入電路中，此時加在電容器組兩端的電壓不產(chǎn)生突變，故不產(chǎn)生涌流，因為高壓晶閘管無機(jī)械觸點動作，也就沒有觸點彈跳，故不產(chǎn)生操作過電壓，不會對電容器組造成損害。

2、本實用新型在投入時電容器電壓不突變，因而就不產(chǎn)生涌流，串聯(lián)的真空斷路器合分時都不帶負(fù)載，因而沒有操作過電壓，因此在投切過程中不會損壞電容器組，有效的保證了電容器的使用壽命，避免了電容器組的頻繁更換，節(jié)省成本。

3、本實用新型在任意時刻都能對電容器組進(jìn)行投切操作，不需要電容器組先放電才能操作。

4、本實用新型取消了限流電抗器，節(jié)省成本，同時也避免了限流電抗器消耗的電能，不會抵消容性電流，避免了串聯(lián)諧振的發(fā)生。

5、本實用新型能夠有效得保障電容器安全運(yùn)行，避免了操作安全事故的發(fā)生，產(chǎn)生了良好的社會效益。

附圖說明：

圖1為本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型原理示意圖。

具體實施方式：