[實用新型]一種抗諧波型靜止式節(jié)能補償系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2012-05-12
• 公開（公告）號: CN202564952U
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發(fā)明（設計）人: 盧開明
• 申請（專利權）人: 湖北先天下電氣股份有限公司
• 主分類號: H02J3/01
• 分類號: H02J3/01;H02J3/18
• 代理公司: 襄陽中天信誠知識產權事務所 42218
• 代理人: 何靜月

技術領域

本實用新型屬于進相器技術領域，具體涉及一種抗諧波型靜止式節(jié)能補償系統(tǒng)。

背景技術

目前我國的供電電壓往往會諧波污染而產生較大的波動，特別是冶金、化工、鑄造、礦山等高耗能企業(yè)因工藝要求會產生大量的諧波而污染于電網，在用電高峰期電壓不足180V，負荷最小時電壓高達240V以上，波動范圍一般在-20%～+10%之間，而一些城鎮(zhèn)農村的小電網電壓波動范圍更大，為140～250V(-40%～+15%)。對于擁有大批進口、精密貴重儀器設備的單位來說，因諧波引起電壓波動將導致設備誤動作、跳閘等后果，嚴重者導致設備燒毀，因此給用戶及社會造成極大的危害。

現(xiàn)有靜止式進相器是大、中型繞線式電機無功就地補償設備，適用于各行業(yè)恒負載狀態(tài)下的90－6000kw繞線式異步電動機。目的是提高電機及電網的功率因數(shù)，降低電機定子電流，降低電機溫升，節(jié)能降耗，降低生產成本。自激（旋轉）式進相機是六、七十年代較常見的一種繞線式電機無功就地補償設備，由于自激（旋轉）式進相機中的“整流子”結構存在轉動部件，因而存在特別怕塵埃、壽命短、維修頻繁等缺點，由于自激（旋轉）式進相機中未設有交-交變頻技術和微機、可控硅控制技術，因而不能自動跟蹤電機運行狀態(tài)的變化來自動調整相關參數(shù)，不能達到最佳的補償效果。而現(xiàn)有的靜止式進相器是現(xiàn)在較理想的一種繞線式電機無功就地補償設備，但現(xiàn)有的靜止式進相器僅對恒負載運行狀態(tài)效果顯著,如：球磨機均能達到較好的補償，但是在變負載工況下，由于變負載變化幅度較大，具有頻繁突變的特性，且呈現(xiàn)間歇過程，電容器和現(xiàn)有的靜止式進相器均不能滿足繞線電機在變負載工況下對無功補償?shù)囊蟆２荒苡行У乇苊膺M相器自身和電機及機械設備的二次沖擊。

發(fā)明內容

本實用新型的發(fā)明目的在于提供一種具有抗諧波干擾功能，避免軟進相器因諧波干擾而導致誤動作，從而延長了自身和電機及機械設備的使用壽命，并避免了在正常工作中因諧波干擾而導致電壓波動沖擊自身和電機及機械設備等，從而有效的保證了智能電子式軟進相器在繞線電機無功功率節(jié)能補償安全、可靠且穩(wěn)定的工作的抗諧波型靜止式節(jié)能補償系統(tǒng)。

本實用新型的技術解決方案是：包括斷路器QF1、熱過載繼電器KR、交流接觸器KM1、整流變壓器T1、交-直-交變頻器、起動切換接觸器KM3、進相切換接觸器KM2構成的一次控制電路，交-直-交變頻器的三個輸出端分別經進相切換接觸器KM2、霍爾傳感器TA1—TA3與主電機M的相應的轉子回路串接，進相切換接觸器KM2輸出端經起動切換接觸器KM3與起動柜連接；由進相指示電路、退相指示電路、允許進相聯(lián)鎖電路、進相/退相電路、進相接觸器電路、起動接觸器電路、聯(lián)鎖保護電路、測量回路構成的二次控制電路，在進相/退相電路中交流接觸器KM1上并聯(lián)時間繼電器KT，其特征是：一次控制電路中還包括電源變壓器TC、凈化電路。

本實用新型所述的控制電路中還包括閉環(huán)式負反饋微機控制電路。

本實用新型的凈化電路是由調整電路、零脈沖產生電路、同步鋸齒波發(fā)生電路、脈寬調制驅動放大電路、誤差取樣放大電路、直流穩(wěn)壓電源、過壓保護電路等部分組成。當諧波電壓升高時，調整電路輸出的誤差取樣電壓升高，通過零脈沖產生電路輸出到脈寬調制驅動放大電路的反相端電壓升高，同相端輸入的同步鋸齒波發(fā)生電路電壓幅度不變，使輸出的脈沖寬度變窄，經誤差取樣放大電路放大后觸發(fā)雙向可控硅SCR的導通角變小。此時調整電路中趨容性，使電壓與市電電壓反相，從而抑制了諧波使交流輸出電壓下降。當交流輸出電壓下降時，抗諧波及穩(wěn)壓過程與上述相反。?????智能電子式軟進相器是通過適時檢測電機的負載狀態(tài)，根據(jù)電機的采樣控制電路變化率判斷電機的負載大小，根據(jù)電機的采樣控制電路變化率判斷電機的負載大小，適時跟蹤補償相位，自動調整疊加于轉子回路中附加電動勢的幅值，自動調整相關參數(shù)，從而使電機的無功補償始終保持最佳的補償效果，節(jié)能降耗顯著；使電機高效平穩(wěn)運行，大大降低了電機的溫升，延長了電機的使用壽命。