專利名稱：一種智能型三相異步電動(dòng)機(jī)就地自動(dòng)補(bǔ)償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種與三相異步電動(dòng)機(jī)配套使用的節(jié)能裝置，特別是一種三相無功箱式就地自動(dòng)補(bǔ)償裝置。
背景技術(shù)：
在大量應(yīng)用三相異步電動(dòng)機(jī)的各工礦企業(yè)中，常選用在配電變壓器低壓側(cè)接入無功補(bǔ)償電容器的方式提高功率因數(shù)，降低電能損耗。這種補(bǔ)償方式，因電動(dòng)機(jī)分散安裝在不同的設(shè)備上，且電動(dòng)機(jī)的實(shí)際運(yùn)行工況不斷發(fā)生變化，導(dǎo)致低壓配電系統(tǒng)中存在大量無功電流，不能有效降低電能損耗。此外，在目前低壓配電系統(tǒng)中，考慮到電源的使用效率，對低壓負(fù)載電器產(chǎn)生的無功功率，廣泛的采用配電室集中補(bǔ)償方式，使用的裝置包括低壓無功功率靜態(tài)補(bǔ)償裝置，和 近幾年新興的低壓功率動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置。但是這兩種裝置由于設(shè)計(jì)的適用性，決定了它也存在著一定的缺陷。由于就地設(shè)備到控制室有一定傳輸距離，當(dāng)負(fù)載功率較大時(shí)，在線路上的無功損耗也隨之增大，不但消耗了寶貴的電能，而且造成線路由于此無功電能在電纜中產(chǎn)生的熱量，使輸電設(shè)備提前老化，嚴(yán)重的可能造成配電室到設(shè)備的傳輸線路的線路壓降增大，是設(shè)備長期處于欠壓運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)而可能損壞電氣設(shè)備驅(qū)動(dòng)的機(jī)械或其它附帶裝置，所以弊端較多。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種將無功補(bǔ)償器、復(fù)合開關(guān)和無功補(bǔ)償電容器集成在一個(gè)便攜式箱體內(nèi)，并將其就近安裝在三相異步電動(dòng)機(jī)附近，以減少無功流動(dòng)產(chǎn)生的較大的損耗，并且能夠大大提高了電源的利用率。為解決上述問題，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案—種智能型三相異步電動(dòng)機(jī)箱式自動(dòng)補(bǔ)償裝置，所述裝置包括箱體，設(shè)置在箱體前側(cè)的智能無功補(bǔ)償控制器，以及設(shè)置在箱體左、右兩側(cè)的通風(fēng)格柵，在箱體內(nèi)部還集成有三組復(fù)合開關(guān)以及三組三相電容器組；所述裝置還包括設(shè)置在箱體外部的電流互感器，電流互感器連接電動(dòng)機(jī)和智能無功補(bǔ)償控制器的輸入端，智能無功補(bǔ)償控制器的輸出端與三組復(fù)合開關(guān)相連。進(jìn)一步地，所述三組三相電容器組的容量設(shè)置按照I : 2 5的比例設(shè)置，可組合出1、2、3、5、6、7、8七種不同的補(bǔ)償容量。進(jìn)一步地，第一組三相電容器組與一組復(fù)合開關(guān)和三個(gè)斷路器FUl、FU2、FU3相連，第二組三相電容器組與一組復(fù)合開關(guān)和三個(gè)斷路器FU4、FU5、FU6相連，第三組三相電容器組與一組復(fù)合開關(guān)和三個(gè)斷路器FU7、FU8、FU9相連，所述斷路器共為9個(gè)。進(jìn)一步地，所述箱體就近安裝在三相異步電動(dòng)機(jī)附近，以減少無功流動(dòng)。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明的箱式自動(dòng)補(bǔ)償裝置，安裝在三相低壓異步電動(dòng)機(jī)旁邊，無功電流的傳輸被控制在本裝置和三相低壓異步電動(dòng)機(jī)之間的很短距離，而從配電室至三相低壓異步電動(dòng)機(jī)電力傳輸線路通常有一百至二百米左右，長距離的電力傳輸線路上的無功損耗由于增加了本裝置而降到了最低，從而達(dá)到了設(shè)計(jì)目的。本發(fā)明從源頭上轉(zhuǎn)化了無功能量，能夠減少大量的線路損耗能量，提高配變利用率，降低了視在功率，有效地實(shí)現(xiàn)了集中補(bǔ)償裝置無法做到的終端補(bǔ)償，將由異步電動(dòng)機(jī)線路傳輸?shù)臒o功損耗降到最低，大大地提高了電源利用率，延長了電力傳輸線路和設(shè)備的使用壽命。智能無功補(bǔ)償控制器可根據(jù)電動(dòng)機(jī)不同運(yùn)行工況下的功率因數(shù)，計(jì)算出所需的無功補(bǔ)償容量，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果控制復(fù)合開關(guān)的開斷，以投入最佳容量的電容器組合，以最大限度地降低電能損耗。本發(fā)明的裝置便于安裝的三相異步電動(dòng)機(jī)附近，最大限度減少無功流動(dòng)，降低電能損耗。本發(fā)明的裝置體積小、安全可靠，且便于安裝和維護(hù)。



圖I為智能型三相異步電動(dòng)機(jī)箱式自動(dòng)補(bǔ)償裝置的示意圖。圖2為圖I的箱式自動(dòng)補(bǔ)償裝置的電氣原理圖。圖中，I-箱體，2-智能無功補(bǔ)償控制器，3-復(fù)合開關(guān)，4-三相電容器組，5-通風(fēng)格柵
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。參照圖1-2，本發(fā)明的智能型三相異步電動(dòng)機(jī)箱式自動(dòng)補(bǔ)償裝置包括箱體1，設(shè)置在箱體I前側(cè)的智能無功補(bǔ)償控制器2，以及設(shè)置在箱體左右兩側(cè)的通風(fēng)格柵5，在箱體內(nèi)部還集成有三組復(fù)合開關(guān)3以及三組三相電容器組4。其中箱體就近安裝在三相異步電動(dòng)機(jī)附近，以減少無功流動(dòng)。此外，箱式自動(dòng)補(bǔ)償裝置還包括設(shè)置在箱體外部的電流互感器，電流互感器連接電動(dòng)機(jī)和智能無功補(bǔ)償控制器的輸入端，智能無功補(bǔ)償控制器的輸入端還與電動(dòng)機(jī)的各相連接，輸出端與三組復(fù)合開關(guān)相連；第一組三相電容器組與一組復(fù)合開關(guān)和三個(gè)斷路器FU1、FU2、FU3相連，第二組三相電容器組與一組復(fù)合開關(guān)和三個(gè)斷路器FU4、FU5、FU6相連，第三組三相電容器組與一組復(fù)合開關(guān)和三個(gè)斷路器FU7、FU8、FU9相連，斷路器共為9個(gè)。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，智能無功補(bǔ)償控制器2通過電流互感器監(jiān)測三相異步電動(dòng)機(jī)的功率因素，之后無功智能控制器輸出控制信號，控制三組復(fù)合開關(guān)3動(dòng)作，最終復(fù)合開關(guān)3驅(qū)動(dòng)三組三相電容器組投入/切除，來控制三相異步電動(dòng)機(jī)工作的功率因素，從而達(dá)到對無功功率的補(bǔ)償，同時(shí)降低電力傳輸線路的無功電流。復(fù)合開關(guān)在接通和斷開電容器的瞬間具有實(shí)現(xiàn)過零投切的優(yōu)點(diǎn)，因而可以確保無涌流、無諧波注入。本發(fā)明的另一個(gè)特點(diǎn)在于，三組三相無功補(bǔ)償電容器的容量容量設(shè)置按照1:2: 5的比例設(shè)置，因此，可以組合出1、2、3、5、6、7、8七種不同的補(bǔ)償容量，可以動(dòng)態(tài)滿足三相異步電動(dòng)機(jī)在空載、輕載、重載等不同工況下的最佳補(bǔ)償容量需要。也就是說，智能無功補(bǔ)償控制器可根據(jù)電動(dòng)機(jī)不同運(yùn)行工況下的功率因數(shù)，計(jì)算出所需的無功補(bǔ)償容量，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果控制復(fù)合開關(guān)的開斷，以投入最佳容量的電容器組合，以最大限度地降低電能損耗。本發(fā)明的裝置便于安裝的三相異步電動(dòng)機(jī)附近，最大限度減少無功流動(dòng)，降低電能損耗。本發(fā)明的裝置體積小、安全可靠，且便于安裝和維護(hù)。如上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)例而已，并非 對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種智能型三相異步電動(dòng)機(jī)箱式自動(dòng)補(bǔ)償裝置，所述裝置包括箱體，設(shè)置在箱體前側(cè)的智能無功補(bǔ)償控制器，以及設(shè)置在箱體左、右兩側(cè)的通風(fēng)格柵，在箱體內(nèi)部還集成有三組復(fù)合開關(guān)以及三組三相電容器組；其特征在于，所述裝置還包括設(shè)置在箱體外部的電流互感器，電流互感器連接電動(dòng)機(jī)和智能無功補(bǔ)償控制器的輸入端，智能無功補(bǔ)償控制器的輸出端與三組復(fù)合開關(guān)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能型三相異步電動(dòng)機(jī)箱式自動(dòng)補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述三組三相電容器組的容量設(shè)置按照I : 2 5的比例設(shè)置，可組合出1、2、3、5、6、7、8七種不同的補(bǔ)償容量。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的智能型三相異步電動(dòng)機(jī)箱式自動(dòng)補(bǔ)償裝置，其特征在于，第一組三相電容器組與一組復(fù)合開關(guān)和三個(gè)斷路器FUl、FU2、FU3相連，第二組三相電容器組與一組復(fù)合開關(guān)和三個(gè)斷路器FU4、FU5、FU6相連，第三組三相電容器組與一組復(fù)合開關(guān)和三個(gè)斷路器FU7、FU8、FU9相連，所述斷路器共為9個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能型三相異步電動(dòng)機(jī)箱式自動(dòng)補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述箱體就近安裝在三相異步電動(dòng)機(jī)附近，以減少無功流動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種智能型三相異步電動(dòng)機(jī)箱式自動(dòng)補(bǔ)償裝置，所述裝置包括箱體，設(shè)置在箱體前側(cè)的智能無功補(bǔ)償控制器，以及設(shè)置在箱體左、右兩側(cè)的通風(fēng)格柵，在箱體內(nèi)部還集成有三組復(fù)合開關(guān)以及三組三相電容器組；所述裝置還包括設(shè)置在箱體外部的電流互感器，電流互感器連接電動(dòng)機(jī)和智能無功補(bǔ)償控制器的輸入端，智能無功補(bǔ)償控制器的輸出端與三組復(fù)合開關(guān)相連。所述三組三相電容器組的容量設(shè)置按照1∶2∶5的比例設(shè)置，可組合出1、2、3、5、6、7、8七種不同的補(bǔ)償容量。本發(fā)明的補(bǔ)償裝置將無功補(bǔ)償器、復(fù)合開關(guān)和無功補(bǔ)償電容器集成在一個(gè)便攜式箱體內(nèi)，并將其就近安裝在三相異步電動(dòng)機(jī)附近，以減少無功流動(dòng)產(chǎn)生的較大的損耗，并且能夠大大提高了電源的利用率。
文檔編號H02J3/18GK102780225SQ20121025839
公開日2012年11月14日 申請日期2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月24日
發(fā)明者劉學(xué)強(qiáng), 程學(xué)祥 申請人:莒南縣供電公司