[發(fā)明專(zhuān)利]一種動(dòng)態(tài)消諧式無(wú)功補(bǔ)償模塊

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210066219.2
• 申請(qǐng)日: 2012-03-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102545244A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈雷明;陳東華;張鳳雛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江蘇斯菲爾電氣股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J3/18
• 分類(lèi)號(hào): H02J3/18;H02J3/01
• 代理公司: 南京蘇高專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電力控制系統(tǒng)中的模塊，具體是涉及一種用于低壓的動(dòng)態(tài)消諧式無(wú)功補(bǔ)償?shù)哪K。

背景技術(shù)

在低壓無(wú)功補(bǔ)償領(lǐng)域，傳統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償方式是純電容補(bǔ)償，隨著以電力電子裝置為代表的非線(xiàn)性負(fù)荷的廣泛使用電網(wǎng)中的諧波成分正在大量增加，電網(wǎng)的供電質(zhì)量被諧波污染得越來(lái)越差，而純電容會(huì)放大諧波，造成系統(tǒng)不穩(wěn)定，甚至使整個(gè)系統(tǒng)癱瘓。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，主要提供一種用于動(dòng)態(tài)抑制諧波、補(bǔ)償無(wú)功、維持系統(tǒng)穩(wěn)定的模塊，廣泛應(yīng)用于低壓無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)中。

技術(shù)方案：為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供了一種動(dòng)態(tài)消諧式無(wú)功補(bǔ)償模塊，其特征在于：包括：刀熔開(kāi)關(guān)、動(dòng)態(tài)投切單元、可調(diào)濾波電抗器、濾波補(bǔ)償電容器、諧波檢測(cè)及濾波電抗控制單元；

主母線(xiàn)接入刀熔開(kāi)關(guān)，經(jīng)刀熔開(kāi)關(guān)的輸出端與動(dòng)態(tài)投切單元的輸入端相連，動(dòng)態(tài)投切單元的輸出端與可調(diào)濾波電抗器的輸入端相連，可調(diào)濾波電抗器的輸出端與濾波補(bǔ)償電容器的輸入端相連，可調(diào)濾波電抗器的控制線(xiàn)圈與諧波檢測(cè)及濾波電抗控制單元相連；進(jìn)線(xiàn)信號(hào)接入諧波檢測(cè)及濾波電抗控制單元；投切控制信號(hào)接入動(dòng)態(tài)投切單元的控制端子，可調(diào)濾波電抗器中的溫度節(jié)點(diǎn)接入動(dòng)態(tài)投切單元的保護(hù)端子。

本發(fā)明中所述諧波檢測(cè)及濾波電抗控制單元作用為：通過(guò)對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行諧波分析，根據(jù)電網(wǎng)中的諧波含量對(duì)可調(diào)濾波電抗器進(jìn)行電抗控制；所述諧波檢測(cè)及濾波電抗控制單元包括：信號(hào)檢測(cè)部分、微控制器、電力電子功率變換器；電網(wǎng)信號(hào)通過(guò)所述信號(hào)檢測(cè)部分檢測(cè)電網(wǎng)諧波含量，所述信號(hào)檢測(cè)部分調(diào)制濾波輸出給微控制器進(jìn)行諧波分析處理，微控制器通過(guò)控制電力電子功率變換器，改變二次繞組的電流，即改變功率，實(shí)現(xiàn)功率變換，改變了二次側(cè)的電抗，從而實(shí)現(xiàn)了一次側(cè)的電抗可變，電力電子功率變換器輸出到可調(diào)濾波電抗器的控制線(xiàn)圈，控制電抗，抑制諧波。

本發(fā)明中所述可調(diào)濾波電抗器中的控制線(xiàn)圈，采用銅箔繞制，以減小諧波產(chǎn)生的集膚效應(yīng)并具有較好的散熱性能；線(xiàn)圈之間采用杜邦紙隔離，具有極好絕緣性能、減小噪音并外形美觀。所述可調(diào)濾波電抗器中采用0.3mm的冷軋硅鋼片；以提高電抗器的高頻性能和線(xiàn)性度，并降低損耗。

本發(fā)明中所述濾波補(bǔ)償電容器為了達(dá)到治愈性好的目的，優(yōu)選以金屬化聚丙烯薄膜做電極和介質(zhì)。

本發(fā)明中動(dòng)態(tài)投切單元的作用為：控制投切，使投切無(wú)涌流、對(duì)電力系統(tǒng)無(wú)沖擊和對(duì)電容進(jìn)行保護(hù)；所述動(dòng)態(tài)投切單元包括：用于連接主回路的電子器件、用于控制電子器件通斷并提供溫度保護(hù)的控制觸發(fā)板、散熱器和風(fēng)扇。

本發(fā)明中所述動(dòng)態(tài)消諧式無(wú)功補(bǔ)償模塊還包括隔熱裝置，該隔離裝置用于分離不同溫度器件，延長(zhǎng)各模塊的使用壽命；所述隔熱裝置包括：底座和隔熱板；所述底座位于動(dòng)態(tài)消諧式無(wú)功補(bǔ)償模塊的底部，所述隔熱板位于各器件之間。

有益效果：本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下：本發(fā)明以無(wú)功補(bǔ)償為主，兼有動(dòng)態(tài)抑制諧波的功能；通過(guò)電抗系數(shù)的配合，在基波頻率下為呈現(xiàn)為容性（無(wú)功補(bǔ)償）；模塊化設(shè)計(jì)，自由按需拼裝；設(shè)計(jì)緊湊，適合多種柜體；母線(xiàn)簡(jiǎn)潔，安全可靠，連接方便；裕量空間大，充分考慮電網(wǎng)諧波；匹配精度高，實(shí)際電抗系數(shù)誤差不超過(guò)0.3%。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖。

圖2為本發(fā)明中所述諧波檢測(cè)及濾波電抗控制單元的原理圖。

圖3為本發(fā)明中所述信號(hào)檢測(cè)部分的電路圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。

實(shí)施例

如圖1所示的一種動(dòng)態(tài)消諧式無(wú)功補(bǔ)償模塊，包括：一個(gè)用于諧波檢測(cè)分析并控制濾波電抗器的諧波檢測(cè)及濾波電抗控制單元；一個(gè)用于受控于諧波檢測(cè)及濾波電抗控制單元的可調(diào)濾波電抗器；一個(gè)用于無(wú)功補(bǔ)償?shù)臑V波補(bǔ)償電容器；一個(gè)用于控制投切、并且投切無(wú)涌流、對(duì)系統(tǒng)無(wú)沖擊和對(duì)電容有保護(hù)的動(dòng)態(tài)投切單元；一個(gè)用于保護(hù)整個(gè)模塊并且具有手動(dòng)分離功能的刀熔開(kāi)關(guān)；以及一個(gè)用于分離不同溫度點(diǎn)器件、延長(zhǎng)模塊使用壽命的隔熱裝置。