[發明專利]一種低功耗的電力電容器快速放電裝置

在審

• 申請號: 201710678198.2
• 申請日: 2017-08-10
• 公開（公告）號: CN107332254A
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發明（設計）人: 王聯喜;余衛華;程冬秀
• 申請（專利權）人: 王聯喜;余衛華;程冬秀
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02M1/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及電網交流電力無功補償技術領域，具體涉及一種適用于電壓等級為1000V以下的電力電容器，適合公變、專線客戶、變電站、發電站等無功補償設備中的低功耗的電力電容器快速放電裝置。

背景技術

高、低壓交流電力電容器，都不允許在其帶殘留電荷的情況下合閘；否則，在合閘的瞬間，電網輸入電勢與電容器殘留電勢有可能反相，其電勢差值很大時會產生大電流沖擊，除造成開關跳閘、刀閘過流損毀、電容器爆炸外，尖脈沖也會干擾控制設備的正常運行，甚至發生事故。所以《DL/T1417-2015低壓無功補償裝置運行規程》規定，電力電容器重合閘前，都必須要充分放電，一般做法是在電容器二端并聯一個放電電阻。

低壓電容器產品標準規定：達到規定的殘壓所需要的放電時間為≤3min，放電開始時的電壓按工頻電壓峰值√2Un起經3min放電至75V。計算放電裝置電阻值的方法為：

R——放電電阻，對低壓電容器放電電阻Y接法，R為每相電阻，MΩ；

t——放電時間，min；

K——接線系數；

U_n——額定電壓，一般為400V；

C——每相電容，μF；

U_R——殘余電壓，V。

式中系數K對于Δ接法電容器和Y接放電電阻為3。

將各值代入式中，并折合到三相電容器總容量得

式中，R——Y接法每相放電電阻值；

Q_c——Δ接法電容器三相總容量，kvar。

如上式，電容器放電電阻越小，雖放電時間越短，但電容器投入時放電電阻功耗越大；放電電阻越大，放電電阻功耗雖然下降了，但電容器組的放電時間則延長了。因此很多電容器生產廠家折衷的做法是采用200K的放電電阻，這樣小容量電容的放電時間還能接受，但當電容器容量較大時，則放電時間還是過長；據測定，現有補償裝置的電容器組平均動作延時為40秒，當電力客戶負荷無功波動頻繁時，補償裝置因為要等待電容器組放電完成，所以無法實時跟蹤補償，造成過補償、欠補償現象，故市場急需一種成本低、穩定性高、電路簡單無需維護的電力電容器快速放電裝置。

發明內容

本發明的目的是提供一種無功補償設備中電力電容器在切除后能快速放電，在電力電容器投入時低功耗運行的低功耗的電力電容器快速放電裝置。

為了解決背景技術所存在的問題，本發明是采用以下技術方案：一種低功耗的電力電容器快速放電裝置，它包含電路單元，所述的電路單元包含扼流線圈、放電電阻和RC阻容過電壓吸收器，扼流線圈與RC阻容過電壓吸收器并聯后再與放電電阻串聯；三組電路單元以中性點懸空的星型方式接入三相電容器的A/B/C端口。

作為本發明的進一步改進；所述的扼流線圈采用EI型單繞組變壓器線圈，輸入額定電壓為AC250V；

作為本發明的進一步改進；所述的放電電阻采用引線式陶瓷外殼的水泥電阻。

作為本發明的進一步改進；所述的RC阻容過電壓吸收器包含吸收電容與吸收電阻，吸收電容與吸收電阻串聯后再并聯于扼流線圈兩端。

采用上述技術方案后，本發明具有以下有益效果：

本發明在補償電力電容器投入時，扼流線圈的電感對50Hz的交流輸入呈現高阻抗特性(約650kΩ)，放電電路的功耗極低(0.08W)；當補償電容器切除時，電容器對裝置電路直流放電，因為扼流線圈呈現低阻抗(4.68kΩ)，所以縮短了放電時間；RC阻容過電壓吸收器可有效抑制扼流線圈在斷開時的瞬間感應高電壓、瞬間振蕩高頻電流，使過電壓的波形變緩，陡度和幅值降低；再加上吸收電阻的阻尼作用，使高頻振蕩迅速衰減，使控制器、電力電容器等設備避免因操作過電壓造成絕緣損壞及雜波干擾，保證設備安全運行。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為現有技術中低功耗的電力電容器快速放電裝置原理圖；

圖2為本發明所提供的實施例的頂視圖；

圖3為本發明所提供的實施例的側視圖；

附圖標記：