專利名稱:高壓動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種高壓無功功率補(bǔ)償裝置,特別是一種高壓動態(tài)無功功率補(bǔ)償
>J-U ρ α裝直。
背景技術(shù):
我國現(xiàn)有的高壓無功補(bǔ)償裝置多采用真空接觸器(或真空斷路器)分組投切電容器,真空接觸器(或真空斷路器)分組投切電容器在電容器接通時,電容器產(chǎn)生瞬態(tài)充電過程,電容器相當(dāng)于短路,出現(xiàn)很大的合閘涌流,對無功補(bǔ)償裝置及系統(tǒng)都有損害;真空接觸器(或真空斷路器)在分組投切電容器,在電容器切除時,易產(chǎn)生過電壓。此外,采用真空接觸器(或真空斷路器)投切電容器組,由于為機(jī)械觸點(diǎn),動態(tài)響應(yīng)速度慢,對于沖擊性閃變負(fù)荷(如軋機(jī)、電弧爐等),補(bǔ)償往往達(dá)不到預(yù)期的效果。機(jī)械觸點(diǎn)的開關(guān)受機(jī)械壽命的限制,不可頻繁操作,只適合穩(wěn)定負(fù)荷的無功功率補(bǔ)償。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種高壓動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型是按如下方式實(shí)現(xiàn)的:一種高壓動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置,包括控制器、電容器組微機(jī)保護(hù)裝置、真空斷路器、避雷器、高壓電流互感器、電抗器、熔斷器、電容器、無觸點(diǎn)開關(guān)和放電線圈;所述真空斷路器、所述高壓電流互感器和所述電抗器安裝在電抗器柜內(nèi),所述無觸點(diǎn)開關(guān)和所述電容器安裝在功率柜內(nèi);所述真空斷路器的進(jìn)線端與主進(jìn)線電 源連接,所述真空斷路器的出線端與所述高壓電流互感器的一端相連接,所述高壓電流互感器的另一端與所述電抗器進(jìn)線端相連接,所述電抗器的出線端與角接后的所述電容器組相連接;所述無觸點(diǎn)開關(guān)串聯(lián)在角接所述電容器的角內(nèi),所述放電線圈并聯(lián)在所述電容器的兩端。本實(shí)用新型的積極效果是:本實(shí)用新型選用動態(tài)無功補(bǔ)償控制器實(shí)時跟蹤測量負(fù)荷的功率因數(shù)、無功電流,與預(yù)先設(shè)定給定值進(jìn)行比較,控制高壓無觸點(diǎn)開關(guān)的通斷動態(tài)接通和斷開不同組數(shù)的電容器,以保證功率因數(shù)始終滿足設(shè)定值的要求??刂破鞔_保無觸點(diǎn)開關(guān)過零觸發(fā),使得投切電容器無沖擊、無涌流、無過渡過程。即動態(tài)快速跟蹤負(fù)荷變化,解決了原有高壓無功補(bǔ)償裝置由于有機(jī)械觸點(diǎn),動態(tài)響應(yīng)速度慢,不能頻繁動作,補(bǔ)償效果不好的問題。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖其中,HPRVC-20:控制器、HPffB-1II:電容器組微機(jī)保護(hù)裝置、QF:真空斷路器、TA:電流互感器、TV:放電線圈、FS:避雷器、L:電抗器、FU:外熔斷器、[0011]c:電容器、HPT:無觸點(diǎn)開關(guān)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。如圖1所示,本實(shí)用新型所述的高壓動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置,包括控制器HPRVC-20、電容器組微機(jī)保護(hù)裝置HPWB-1I1、真空斷路器QF、避雷器FS、高壓電流互感器TA、電抗器L、熔斷器FU、電容器C、無觸點(diǎn)開關(guān)HPT、放電線圈TV。高壓動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置的控制系統(tǒng)安裝在控制柜內(nèi),裝置的主開關(guān)(即高壓真空斷路器QF)、高壓電流互感器TA和電抗器L安裝在電抗器柜內(nèi),無觸點(diǎn)開關(guān)HPT和電容器C安裝在功率柜內(nèi)。所述的主開關(guān)(即高壓真空斷路器QF)的進(jìn)線端與主進(jìn)線電源連接,高壓真空斷路器QF的出線端與高壓電流互感器TA的一端相連接,高壓電流互感器TA的另一端與電抗器L進(jìn)線端相連接,電抗器L的出線端與角接后的電容器C組相連接。無觸點(diǎn)開關(guān)HPT串聯(lián)在角接電容器C的角內(nèi),放電線圈TV并聯(lián)在電容器C的兩端。避雷器FS并聯(lián)在真空斷路器QF的下端。熔斷器FU —端與電抗器L的出線端連接,另一端與電容器C連接。電容器組微機(jī)保護(hù)裝置HPWB-1II —端與高壓電流互感器TA連接,另一端與放電線圈TV連接。無功補(bǔ)償控制器HPRVC-20實(shí)時跟蹤采集系統(tǒng)的電壓、電流,動態(tài)計算系統(tǒng)的無功功率,根據(jù)系統(tǒng)的無功功率動態(tài)調(diào)節(jié)無觸點(diǎn)開關(guān)的接通和斷開投入和切除電容器組,以保證功率因數(shù)始終滿足設(shè)定值的要求,控制器確??煽毓柽^零觸發(fā),使得投切電容器無沖擊無涌流、無過渡過程,即動態(tài)快速跟蹤負(fù)荷變化,又克服了傳統(tǒng)補(bǔ)償裝置投切涌流大對電容器產(chǎn)生的危害。本實(shí)用新型所述的真空斷路器QF為動態(tài)無功補(bǔ)償裝置的總開關(guān),用于接通和斷開主回路的電源;本實(shí)用新型所述的避雷器FS為裝置提供操作過電壓和雷擊過電壓的過壓保護(hù)作用;本實(shí)用新型所述的電流互感器TA有兩個二次繞組,一組二次繞組為電容器組微機(jī)保護(hù)裝置HPWB-1II提供保護(hù)電流信號,另一組二次繞組為電流儀表提供電流指示信號;本實(shí)用新型所述的電抗器L的感抗與電容器C的容抗相匹配,用來濾除系統(tǒng)特定頻率以上的諧波;本實(shí)用新型所述的熔斷器FU,是為電容器短路提供保護(hù)作用;本實(shí)用新型所述的電容器C是為系統(tǒng)提供容性無功功率本實(shí)用新型所述的放電線圈TV,一次線圈用作電容器放電,二次線圈為電容器保護(hù)裝置HPWB-1II提供開口三角保護(hù)的電壓信號;本實(shí)用新型所述的電容器保護(hù)裝置HPWR-1II,采高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置的電流、開口三角電壓信號,與設(shè)定的電流、開口三角電壓信號進(jìn)行比較,當(dāng)采集的電流、開口三角電壓信號大于設(shè)定的電流、開口三角電壓信號時,電容器微機(jī)保護(hù)裝置動作,有信號輸出,真空斷路器分閘,高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置退出運(yùn)行。本實(shí)用新型高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置保護(hù)功能齊全,具有過流、短路、過壓、欠壓、電容器內(nèi)部故障等保護(hù)功能。[0025]采用本實(shí)用新型與現(xiàn)有投切電容器開關(guān)相比可獲得以下效果:(I)高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置解決了采用真空接觸器(或真空斷路器)投切電容器組,投切開關(guān)壽合短的問題;(2)高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置解決了采用真空接觸器(或真空斷路器)投切電容器組,由于是機(jī)械觸點(diǎn)響應(yīng)速度慢的問題;(3)高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置采用過零觸發(fā)的方式觸發(fā)無觸點(diǎn)開關(guān),避免了電容器組投入時產(chǎn)生的涌流和切除時產(chǎn)生的電容器過電壓??裳娱L電容器的使用壽命,提高設(shè)備的可靠性。(4)高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置,采用高壓無觸點(diǎn)開關(guān)投切電容器組,工作時不產(chǎn)生諧波、不引起電壓波形畸變、不產(chǎn)生投切振蕩或投切涌流,不污染電網(wǎng);(5)高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置采用高壓無觸點(diǎn)開關(guān)投切電容器組,動態(tài)響應(yīng)速度快,特別適合沖擊性負(fù)荷的無功功率補(bǔ)償,解決了閃變性負(fù)荷的無功補(bǔ)償效果差的問題。(6)高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置響應(yīng)速度快,可抑制負(fù)荷變化造成的電壓波動和閃變;(7)高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置可快速補(bǔ)償系統(tǒng)所需的無功功率,提高功率因數(shù);(8)高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置用于投切電容器的高壓無觸點(diǎn)開關(guān)每個可控硅組件加裝阻容吸收和均壓電阻等保護(hù)措施,使高壓無觸點(diǎn)開關(guān)的可靠性更高,使用壽命更長。
權(quán)利要求1.一種高壓動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置,其特征在于,包括控制器、電容器組微機(jī)保護(hù)裝置、真空斷路器、避雷器、高壓電流互感器、電抗器、熔斷器、電容器、無觸點(diǎn)開關(guān)和放電線圈;所述真空斷路器、所述高壓電流互感器和所述電抗器安裝在電抗器柜內(nèi),所述無觸點(diǎn)開關(guān)和所述電容器安裝在功率柜內(nèi);所述真空斷路器的進(jìn)線端與主進(jìn)線電源連接,所述真空斷路器的出線端與所述高壓電流互感器的一端相連接,所述高壓電流互感器的另一端與所述電抗器進(jìn)線端相連接,所述電抗器的出線端與角接后的所述電容器組相連接;所述無觸點(diǎn)開關(guān)串聯(lián)在角接所述電容器的角內(nèi),所述放電線圈并聯(lián)在所述電容器的兩端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述避雷器并聯(lián)在所述真空斷路器的下端;所述熔斷器一端與所述電抗器的出線端連接,另一端與所述電容器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置,其特征在于,所述電容器組微機(jī)保護(hù)裝置一端與所述高壓電流互感器連接,另一端與所述放電線圈連接。
專利摘要一種高壓動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置,所述真空斷路器、所述高壓電流互感器和所述電抗器安裝在電抗器柜內(nèi),所述無觸點(diǎn)開關(guān)和所述電容器安裝在功率柜內(nèi);所述真空斷路器的進(jìn)線端與主進(jìn)線電源連接,所述真空斷路器的出線端與所述高壓電流互感器的一端相連接,所述高壓電流互感器的另一端與所述電抗器進(jìn)線端相連接,所述電抗器的出線端與角接后的所述電容器組相連接;所述無觸點(diǎn)開關(guān)串聯(lián)在角接所述電容器的角內(nèi),所述放電線圈并聯(lián)在所述電容器的兩端。解決了原有高壓無功補(bǔ)償裝置由于有機(jī)械觸點(diǎn),動態(tài)響應(yīng)速度慢,不能頻繁動作,補(bǔ)償效果不好的問題。
文檔編號H02J3/18GK203056586SQ20122020218
公開日2013年7月10日 申請日期2012年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月8日
發(fā)明者曹風(fēng)忠, 平孝香, 胡艷波, 許連閣 申請人:沈陽匯豐電力自動化有限公司