[實(shí)用新型]一種礦用隔爆兼本質(zhì)安全型靜止無(wú)功發(fā)生器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520832387.7
• 申請(qǐng)日: 2015-10-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN205039549U
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-02-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉忠松
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 電光防爆科技（上海）有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/18
• 分類號(hào): H02J3/18
• 代理公司: 上海精晟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31253
• 代理人: 楊軍;袁步蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種礦用隔爆兼本質(zhì)安全型靜止無(wú)功發(fā)生器。

背景技術(shù)

目前，在礦井電力系統(tǒng)中，由于大量異步電動(dòng)機(jī)和其它用電設(shè)備的投入，造成電網(wǎng)供電質(zhì)量下降，即功率因數(shù)較低、電壓波動(dòng)較大。近年來(lái)由于變頻器和整流設(shè)備等電力電子設(shè)備的廣泛使用，使得礦井電網(wǎng)受到嚴(yán)重的諧波污染，引發(fā)了多種電能質(zhì)量問(wèn)題：

1、礦井電網(wǎng)的功率因數(shù)低，增加電網(wǎng)損耗，加大生產(chǎn)成本，降低生產(chǎn)率。

2、傳動(dòng)設(shè)備的頻繁啟動(dòng)造成了無(wú)功沖擊，引起礦井電網(wǎng)電壓降低、電壓波動(dòng)和電壓閃變，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致傳動(dòng)裝置及保護(hù)裝置無(wú)法正常工作甚至影響生產(chǎn)。

3、由于變頻器等電力電子設(shè)備的使用，產(chǎn)生高次諧波電流，導(dǎo)致電網(wǎng)電壓和電流畸變，電壓和電流諧波對(duì)電網(wǎng)和用電設(shè)備產(chǎn)生以下惡劣后果：(1)諧波會(huì)導(dǎo)致保護(hù)及安全自動(dòng)裝置誤動(dòng)作，影響生產(chǎn)；(2)諧波導(dǎo)致電容器組諧波電流放大，使電容器過(guò)負(fù)荷或過(guò)電壓，甚至燒毀；(3)諧波會(huì)增加變電器損耗，引起變壓器發(fā)熱；(4)諧波導(dǎo)致電力設(shè)備發(fā)熱，增加損耗；電機(jī)力矩不穩(wěn)甚至損壞，降低生產(chǎn)率；(5)諧波會(huì)加速變壓器和其它電力設(shè)備的絕緣老化；(6)諧波會(huì)干擾通訊信號(hào)，嚴(yán)重時(shí)使通訊無(wú)法正常運(yùn)行，嚴(yán)重影響生產(chǎn)。

4、導(dǎo)致電網(wǎng)三相不平衡，產(chǎn)生負(fù)序電流使電機(jī)轉(zhuǎn)子發(fā)生振動(dòng)。

綜上所述，電網(wǎng)的諧波和無(wú)功問(wèn)題日益突出，整個(gè)供配電系統(tǒng)的安全運(yùn)行存在較大的隱患。因此，世界各國(guó)電力系統(tǒng)近年來(lái)紛紛采用了動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置和諧波治理裝置來(lái)提高電網(wǎng)的電能質(zhì)量，同時(shí)，由于電能質(zhì)量的提高，也使電力系統(tǒng)和工礦企業(yè)獲得了豐厚的回報(bào)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的就是要解決上述的不足而提供一種礦用隔爆兼本質(zhì)安全型靜止無(wú)功發(fā)生器，不僅提高了系統(tǒng)在暫態(tài)穩(wěn)定性、阻尼系統(tǒng)振蕩等方面的性能，而且可靠性高，節(jié)省了大量的維護(hù)費(fèi)用，且控制靈活，運(yùn)行范圍大。

為實(shí)現(xiàn)上述目的設(shè)計(jì)一種礦用隔爆兼本質(zhì)安全型靜止無(wú)功發(fā)生器，包括主殼體6以及本安接線腔2，所述主殼體6內(nèi)安裝有隔離開(kāi)關(guān)19、熔斷器20、真空交流接觸器21、電抗器22、緩起回路23、電流采樣一24、逆變橋25、電容26、電壓采樣27、電流采樣二28、控制板30、采集板31，所述采集板31的輸入端通過(guò)線路分別連接電流采樣一24、電壓采樣27及電流采樣二28，所述采集板31的輸出端連接控制板30，所述控制板30與電壓源型逆變器相連，所述電壓源型逆變器包括電容26和逆變橋25，所述逆變橋25由全控型可關(guān)斷的半導(dǎo)體器件IGBT組成，所述電壓源型逆變器與電抗器22相連，所述電抗器22另一端連接隔離開(kāi)關(guān)19，所述電流采樣一24連接在電壓源型逆變器與電抗器22之間，所述電抗器22與電流采樣一24之間連接有緩起回路23，所述緩起回路23與隔離開(kāi)關(guān)19之間串聯(lián)有熔斷器20、真空交流接觸器21，所述電壓采樣27的輸入端連接在熔斷器20與真空交流接觸器21之間。

所述主殼體6分為左腔體16和右腔體17，所述本安接線腔2分為進(jìn)線腔12和出線腔14，所述左腔體16、右腔體17、進(jìn)線腔12、出線腔14均為電氣隔爆腔體，所述進(jìn)線腔12、出線腔14的后端面上分別安裝有進(jìn)線電纜引入裝置13和出線電纜引入裝置15。

所述左腔體16、右腔體17的前端面分別設(shè)有左前門7、右前門8，所述左前門7、右前門8上分別裝有左側(cè)開(kāi)門手柄1、右側(cè)開(kāi)門手柄5，所述左前門7、右前門8分別通過(guò)左側(cè)開(kāi)門手柄1、右側(cè)開(kāi)門手柄5開(kāi)啟。

所述主殼體6的左側(cè)面上安裝有機(jī)械閉鎖機(jī)構(gòu)11，所述機(jī)械閉鎖機(jī)構(gòu)11與左側(cè)開(kāi)門手柄1相連，所述機(jī)械閉鎖機(jī)構(gòu)11通過(guò)線路連接隔離開(kāi)關(guān)19。

所述主殼體6的左側(cè)面上機(jī)械閉鎖機(jī)構(gòu)11的上方設(shè)有急停按鈕10，所述急停按鈕10上方設(shè)有本安信號(hào)線接口9。

所述右前門8的前端面上設(shè)有顯示屏4和控制按鈕3。

本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、在提高系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性、阻尼系統(tǒng)振蕩等方面的性能大大優(yōu)于傳統(tǒng)的同步調(diào)相機(jī)。

2、采用數(shù)字控制技術(shù)，系統(tǒng)可靠性高，基本不需要維護(hù)，可以節(jié)省大量的維護(hù)費(fèi)用；同時(shí)，可通過(guò)調(diào)度中心(EMS)實(shí)現(xiàn)無(wú)功功率潮流和電壓最優(yōu)控制，是建設(shè)中的數(shù)字電力系統(tǒng)(DFS)的組成部分。

3、控制靈活、調(diào)節(jié)速度更快、調(diào)節(jié)范圍廣，在感性和容性運(yùn)行工況下均可連續(xù)快速調(diào)節(jié)，響應(yīng)速度可達(dá)毫秒級(jí)。

4、靜止運(yùn)行，安全穩(wěn)定，沒(méi)有調(diào)相機(jī)那樣的大型轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備，無(wú)磨損，無(wú)機(jī)械噪聲，將大大提高裝置壽命，改善環(huán)境影響。