一種用于相間不平衡負(fù)載補(bǔ)償?shù)倪B續(xù)投切tsc模塊的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于相間不平衡負(fù)載補(bǔ)償?shù)倪B續(xù)投切TSC（Thyristor?Switched?Capacitor）模塊，其具有三個(gè)引出點(diǎn)，該三個(gè)引出點(diǎn)分別連接三相母線。該TSC模塊包括結(jié)構(gòu)相同的三個(gè)串聯(lián)電路，該三個(gè)串聯(lián)電路首尾相接形成三角形，該三個(gè)引出點(diǎn)分別為該三角形的三個(gè)頂點(diǎn)。每個(gè)串聯(lián)電路包括晶閘管模塊、電抗器、電容、放電開關(guān)、電阻，晶閘管模塊雙向?qū)?，晶閘管模塊、電抗器、電容依次串接，放電開關(guān)與電阻串接，且串接后的放電開關(guān)與電阻并聯(lián)在電容的兩端。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：晶閘管模塊可快速連續(xù)投切、投入、切除電容器無涌流產(chǎn)生，而且操作無過電壓，可靠性高。
【專利說明】—種用于相間不平衡負(fù)載補(bǔ)償?shù)倪B續(xù)投切TSC模塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種TSC模塊，具體的說是一種用于相間不平衡負(fù)載補(bǔ)償?shù)目焖龠B續(xù)投切TSC模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代工業(yè)中，電力冶金、中頻爐、汽車行業(yè)焊接、礦山提升機(jī)等設(shè)備都需要大量無功功率，且無功變化迅速。這些設(shè)備在運(yùn)行過程中往往還產(chǎn)生大量諧波電流，導(dǎo)致電網(wǎng)電壓波形畸變嚴(yán)重。大量的無功功率降低了變壓器的利用率，造成電網(wǎng)電壓低于額定值，而且大量諧波會(huì)危害整個(gè)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行，因此需要進(jìn)行無功補(bǔ)償和諧波治理。而傳統(tǒng)的通過接觸器投切補(bǔ)償電容器主要有三個(gè)缺點(diǎn):投切速度不能滿足快速變化的負(fù)荷；其次，接觸器投切過程中會(huì)產(chǎn)生涌流，對電網(wǎng)造成沖擊，減少電容器使用壽命；再次，接觸器不能快速頻繁投切，否則會(huì)燒毀接觸器觸點(diǎn)。在這種背景下，TSC (Thyristor Switched Capacitor)應(yīng)運(yùn)而生。
[0003]不過，目前普通的TSC裝置不論是2控3，還是3控3，都存在晶閘管模塊不能快速連續(xù)投切的問題，導(dǎo)致它們不能補(bǔ)償快速變化的負(fù)載，且均不能單獨(dú)控制相間負(fù)載的補(bǔ)償。
[0004]關(guān)于投切開關(guān)，文獻(xiàn)《預(yù)充電TSC裝置中的可控硅電路》晶閘管模塊采用I個(gè)晶閘管與I個(gè)二極管反并聯(lián)，這種電路的缺點(diǎn)是晶閘管承受最大反向電壓為電源電壓峰值2倍，而高電壓的晶閘管價(jià)格比較昂貴。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題為克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種用于相間不平衡負(fù)載補(bǔ)償?shù)倪B續(xù)投切TSC (Thyristor Switched Capacitor)模塊。
[0006]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種用于相間不平衡負(fù)載補(bǔ)償?shù)倪B續(xù)投切TSC模塊，其具有三個(gè)引出點(diǎn)，該三個(gè)引出點(diǎn)分別連接三相母線；該TSC模塊包括結(jié)構(gòu)相同的三個(gè)串聯(lián)電路，該三個(gè)串聯(lián)電路首尾相接形成三角形，該三個(gè)引出點(diǎn)分別為該三角形的三個(gè)頂點(diǎn)；每個(gè)串聯(lián)電路包括晶閘管模塊(2)、電抗器(3)、電容(4)、放電開關(guān)(5)、電阻(6)，晶閘管模塊(2)雙向?qū)?，晶閘管模塊(2)、電抗器(3)、電容(4)依次串接，放電開關(guān)(5)與電阻(6)串接，且串接后的放電開關(guān)(5)與電阻(6)并聯(lián)在電容(4)的兩端。
[0007]作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，晶閘管模塊(2)為雙向可控硅。
[0008]作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，晶閘管模塊(2)包括兩個(gè)反向并聯(lián)的單向可控硅。本實(shí)用新型的晶閘管模塊采用兩個(gè)晶閘管反向并聯(lián)，晶閘管承受最大反向電壓為電源電壓峰值，只有文獻(xiàn)《預(yù)充電TSC裝置中的可控硅電路》中晶閘管耐壓值一半。
[0009]作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，該三個(gè)引出點(diǎn)分別經(jīng)由一個(gè)熔斷器(I)而連接至三相母線。
[0010]本實(shí)用新型的用于相間不平衡負(fù)載補(bǔ)償?shù)倪B續(xù)投切TSC模塊，當(dāng)時(shí)晶閘管模塊
(2)斷開時(shí)，放電開關(guān)(5)立刻閉合，電容(4)通過電阻(6)放電，通過理論分析，電容(4)上電壓只要降20V，便可以再次投上，因而晶閘管模塊(2)能快速連續(xù)投切。另外，所用晶閘管耐壓值低、晶閘管模塊可快速連續(xù)投切、投入、切除電容器無涌流產(chǎn)生(前面分析一下)，而且操作無過電壓，可靠性高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施方式提供的用于相間不平衡負(fù)載補(bǔ)償?shù)倪B續(xù)投切TSC模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0013]請參閱圖1本實(shí)用新型較佳實(shí)施方式提供的用于相間不平衡負(fù)載補(bǔ)償?shù)倪B續(xù)投切TSC模塊其具有三個(gè)引出點(diǎn)a、b、C，該三個(gè)引出點(diǎn)a、b、c分別連接三相母線Ua、Ub、Uc。為了保護(hù)TSC模塊，該三個(gè)引出點(diǎn)a、b、c可分別經(jīng)由一個(gè)熔斷器I而連接至三相母線Ua、Ub、Uc0
[0014]該TSC模塊包括結(jié)構(gòu)相同的三個(gè)串聯(lián)電路，該三個(gè)串聯(lián)電路首尾相接形成三角形，該三個(gè)引出點(diǎn)a、b、c分別為該三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，如圖1所示。每個(gè)串聯(lián)電路包括晶閘管模塊2、電抗器3、電容4、放電開關(guān)5、電阻6。
[0015]晶閘管模塊2雙向?qū)ǎчl管模塊2、電抗器3、電容4依次串接，放電開關(guān)5與電阻6串接，且串接后的放電開關(guān)5與電阻6并聯(lián)在電容4的兩端。
[0016]觸發(fā)時(shí)，每個(gè)放電開關(guān)5是斷開的，控制器(圖未示)給每個(gè)晶閘管模塊2發(fā)一個(gè)開通信號(hào)，當(dāng)晶閘管模塊2檢測到各自過零點(diǎn)(兩端電壓由正到負(fù)或由負(fù)到正)，內(nèi)部觸發(fā)電路給出使晶閘管模塊2導(dǎo)通的脈沖序列信號(hào)。如果電容4上有殘壓，就會(huì)造成晶閘管模塊2上a端(即引出點(diǎn)a)電壓始終高于或低于b端(S卩引出點(diǎn)b)電壓，直到電容4通過自身并聯(lián)電阻6放電，晶閘管模塊2兩端電壓有過零點(diǎn)，晶閘管模塊2才會(huì)導(dǎo)通。這樣造成晶閘管模塊2斷開時(shí)，必須經(jīng)過一段時(shí)間放電才能再次投上，導(dǎo)致晶閘管模塊2不能快速連續(xù)投切，因此不能補(bǔ)償快速變化的負(fù)載。由于，在電容4兩端并聯(lián)了放電開關(guān)5和電阻6。當(dāng)時(shí)晶閘管模塊2斷開時(shí)，該控制器控制放電開關(guān)5立刻閉合，電容4通過電阻6放電。通過理論分析，電容4上電壓只要降20V，便可以再次投上。
[0017]本實(shí)用新型的用于相間不平衡負(fù)載補(bǔ)償?shù)倪B續(xù)投切TSC模塊，當(dāng)時(shí)晶閘管模塊2斷開時(shí)，放電開關(guān)5立刻閉合，電容4通過電阻6放電，通過理論分析，電容4上電壓只要降20V,便可以再次投上，因而晶閘管模塊2能快速連續(xù)投切。另外，所用晶閘管耐壓值低、晶閘管模塊可快速連續(xù)投切、投入、切除電容器無涌流產(chǎn)生(前面分析一下)，而且操作無過電
壓，可靠性高。
[0018]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于相間不平衡負(fù)載補(bǔ)償?shù)倪B續(xù)投切TSC模塊，其具有三個(gè)引出點(diǎn)，該三個(gè)引出點(diǎn)分別連接三相母線；其特征在于:該TSC模塊包括結(jié)構(gòu)相同的三個(gè)串聯(lián)電路，該三個(gè)串聯(lián)電路首尾相接形成三角形，該三個(gè)引出點(diǎn)分別為該三角形的三個(gè)頂點(diǎn)；每個(gè)串聯(lián)電路包括晶閘管模塊(2)、電抗器(3)、電容(4)、放電開關(guān)(5)、電阻(6),晶閘管模塊(2)雙向?qū)?，晶閘管模塊(2)、電抗器(3)、電容(4)依次串接，放電開關(guān)(5)與電阻(6)串接，且串接后的放電開關(guān)(5)與電阻(6)并聯(lián)在電容(4)的兩端。
2.如權(quán)利要求1所述的用于相間不平衡負(fù)載補(bǔ)償?shù)倪B續(xù)投切TSC模塊，其特征在于:晶閘管模塊(2)為雙向可控硅。
3.如權(quán)利要求1所述的用于相間不平衡負(fù)載補(bǔ)償?shù)倪B續(xù)投切TSC模塊，其特征在于:晶閘管模塊(2)包括兩個(gè)反向并聯(lián)的單向可控硅。
4.如權(quán)利要求1所述的用于相間不平衡負(fù)載補(bǔ)償?shù)倪B續(xù)投切TSC模塊，其特征在于:該三個(gè)弓I出點(diǎn)分別經(jīng)由一個(gè)熔斷器(I)而連接至三相母線。
【文檔編號(hào)】H02J3/18GK203522204SQ201320651231
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月21日
【發(fā)明者】李瑜, 郁伉 申請人:安徽天沃電氣技術(shù)有限公司