一種動(dòng)態(tài)智能電容器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種動(dòng)態(tài)智能電容器，包括機(jī)箱，所述機(jī)箱內(nèi)由縱向隔板將機(jī)箱內(nèi)腔分隔為前腔體和后腔體，后腔體內(nèi)容置有自愈式低壓電力濾波電容器，前腔體下部固定有晶閘管功率模塊，前腔體上部設(shè)有L形安裝架，L形安裝架的縱向連接板和橫向連接板上分別固定有熔斷器開(kāi)關(guān)和可控硅電路板，熔斷器開(kāi)關(guān)的前端蓋延伸出機(jī)箱前端面，熔斷器開(kāi)關(guān)的前端蓋下方的機(jī)箱前端面安裝有智能控制面板，智能控制面板與晶閘管功率模塊電性連接；所述機(jī)箱后端面的上下端分別設(shè)有上安裝孔和下安裝孔；所述機(jī)箱兩側(cè)面分別開(kāi)設(shè)有電路板側(cè)散熱孔、功率模塊側(cè)散熱孔以及電容器側(cè)散熱孔；結(jié)構(gòu)分布合理、散熱性能好、線路保護(hù)可靠、具有動(dòng)態(tài)補(bǔ)償功能和智能化故障診斷功能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種動(dòng)態(tài)智能電容器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電容器【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種結(jié)構(gòu)分布合理、散熱性能好、線路保護(hù)可靠、具有動(dòng)態(tài)補(bǔ)償功能的智能電容器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的智能電容器由微型斷路器、復(fù)合開(kāi)關(guān)投切裝置、電力電容器、智能測(cè)控單元組合而成，與傳統(tǒng)低壓無(wú)功補(bǔ)償成套裝置相比，具有體積小，安裝靈活、維護(hù)方便、無(wú)涌流過(guò)零投切等特點(diǎn)；但在實(shí)際使用過(guò)程中，產(chǎn)品存在明顯的缺陷和問(wèn)題:
[0003](1)、線路保護(hù)可靠性問(wèn)題:微型斷路器作為線路保護(hù)單元，其分?jǐn)嗵卣髑€不能有效保護(hù)半導(dǎo)體和電容器，而且分?jǐn)嗄芰χ挥?kA~25kA，分?jǐn)喙收想娏饕揽繜岽琶摽鄯绞?機(jī)械形式)，一旦機(jī)構(gòu)受熱變形或其它外力因素造成機(jī)械損壞后，便會(huì)導(dǎo)致失效。
[0004](2)、過(guò)零投切問(wèn)題:復(fù)合開(kāi)關(guān)投切裝置雖然具有無(wú)涌流過(guò)零投切的功能，但只能在無(wú)諧波或諧波不超標(biāo)的理想狀況下運(yùn)行，隨著現(xiàn)代電子產(chǎn)品的大量應(yīng)用，電網(wǎng)的諧波超標(biāo)現(xiàn)象已越來(lái)越普遍，而諧波會(huì)引起過(guò)零點(diǎn)漂移問(wèn)題，使復(fù)合開(kāi)關(guān)在投切過(guò)程中的電流不在零點(diǎn)位置，這便會(huì)導(dǎo)致投切電流值超出復(fù)合開(kāi)關(guān)的承受能力，從而導(dǎo)致復(fù)合開(kāi)關(guān)起火燒毀。
[0005](3)、動(dòng)態(tài)補(bǔ)償問(wèn)題:復(fù)合開(kāi)關(guān)的響應(yīng)時(shí)間雖然比交流接觸器少，通常為0.1s^ls,但與動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)捻憫?yīng)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)50ms還差很多，因此采用復(fù)合開(kāi)關(guān)的智能電容器不能滿足動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)囊螅?br> [0006](4)、散熱問(wèn)題:常規(guī)智能電容器把微型斷路器、復(fù)合開(kāi)關(guān)、智能測(cè)控單元安裝與電力電容器的頂部，并緊靠電容器的接線端，而電力電容器在運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生一定的熱量，電容器的接線端也可能因接觸不良而產(chǎn)生發(fā)熱問(wèn)題，這些問(wèn)題都會(huì)影響產(chǎn)品的運(yùn)行可靠性；
[0007](5)、安全問(wèn)題:常規(guī)智能電容器中的低壓電力電容器采用橢圓形或長(zhǎng)方形外殼結(jié)構(gòu)，電容器內(nèi)部采用油式或半干式填充物進(jìn)行散熱，但是，當(dāng)電容器內(nèi)部產(chǎn)生故障電流時(shí)，電容器內(nèi)部壓力會(huì)在外殼的轉(zhuǎn)角位產(chǎn)生集中應(yīng)力，容易使外殼破裂或密封面破損，從而使內(nèi)部填充物飛濺到電力設(shè)備內(nèi)部，甚至產(chǎn)生火災(zāi)。
[0008](6)、維護(hù)問(wèn)題:常規(guī)智能電容器采用座地式安裝，安裝和拆卸需要在正面和背面進(jìn)行操作，對(duì)維護(hù)不方便；而且控制面板比較簡(jiǎn)單，僅能顯示部分參數(shù)，檢修判斷比較麻煩。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本實(shí)用新型的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理的智能電容器，與傳統(tǒng)低壓無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償成套裝置相比，本產(chǎn)品改變了散件裝配的模式，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，縮小體積，并具有故障自檢功能；與常規(guī)智能電容器相比，本產(chǎn)品特別具備動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償功能，并采用液晶面板自動(dòng)顯示產(chǎn)品運(yùn)行中的投切狀態(tài)和溫度、電流、電壓參數(shù)，還自動(dòng)累計(jì)電容器投切的次數(shù)，采用熔斷器開(kāi)關(guān)、晶閘管功率模塊和自愈式圓柱型低壓電力濾波電容器分別替代了常規(guī)智能電容器中的微型斷路器、復(fù)合開(kāi)關(guān)投切裝置和低壓電力電容器，并優(yōu)化了產(chǎn)品的散熱結(jié)構(gòu)，使產(chǎn)品的運(yùn)行可靠性和響應(yīng)速度得到大幅度提高，擴(kuò)大了產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。
[0010]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0011]一種動(dòng)態(tài)智能電容器，包括機(jī)箱，其特征是，所述機(jī)箱內(nèi)由縱向隔板將機(jī)箱內(nèi)腔分隔為前腔體和后腔體，后腔體內(nèi)容置有自愈式低壓電力濾波電容器，前腔體下部固定有晶閘管功率模塊，前腔體上部設(shè)有L形安裝架，L形安裝架的縱向連接板和橫向連接板上分別固定有熔斷器開(kāi)關(guān)和可控硅觸發(fā)控制電路板，熔斷器開(kāi)關(guān)的前端蓋延伸出機(jī)箱前端面，熔斷器開(kāi)關(guān)的前端蓋下方的機(jī)箱前端面安裝有液晶智能控制面板，液晶智能控制面板與可控硅觸發(fā)控制電路板及晶閘管功率模塊電氣連接，熔斷器開(kāi)關(guān)與晶閘管功率模塊及自愈式低壓電力濾波電容器電氣連接。
[0012]所述機(jī)箱后端面的上下端分別設(shè)有上安裝孔和下安裝孔；
[0013]所述機(jī)箱兩側(cè)面對(duì)應(yīng)可控硅觸發(fā)控制電路板、晶閘管功率模塊以及自愈式低壓電力濾波電容器的位置分別開(kāi)設(shè)有電路板側(cè)散熱孔、功率模塊側(cè)散熱孔以及電容器側(cè)散熱孔。
[0014]本實(shí)用新型在智能電容器中裝配晶閘管功率模塊，作為電容器的投切裝置，實(shí)現(xiàn)真正的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償，響應(yīng)時(shí)間小于20ms，而且能承受沖擊電流，解決了諧波電流引起的過(guò)零點(diǎn)漂移問(wèn)題。
[0015]再者，采用高可靠的環(huán)保干式充氣型自愈式濾波電容器，電容器的外殼是一次性成形的圓柱形鋁合金外殼，具有壓力切斷保護(hù)裝置，而圓形的結(jié)構(gòu)避免了內(nèi)部應(yīng)力不均勻的問(wèn)題，具備防爆功能，干式充氣型結(jié)構(gòu)不會(huì)發(fā)生填充物飛濺現(xiàn)象，濾波電容器采用優(yōu)質(zhì)耐高溫薄膜作介質(zhì)，對(duì)應(yīng)使用于AC400V電壓等級(jí)的產(chǎn)品額定電壓選用450V至525V，有效抵抗因諧波而引起電容器電流和電壓升高的問(wèn)題，因此，產(chǎn)品安全性高，性能穩(wěn)定。
[0016]再者，晶閘管功率模塊、自愈式圓柱型低壓電力濾波電容器內(nèi)部設(shè)置溫度傳感器，傳感器連接到液晶智能控制面板上，使關(guān)鍵零部件的運(yùn)行溫度由液晶智能控制面板進(jìn)行監(jiān)控，一旦溫度超標(biāo)，便會(huì)暫時(shí)退出運(yùn)行，直到溫度冷卻到正常值后才恢復(fù)使用，從而保障產(chǎn)品的運(yùn)行安全和使用壽命。
[0017]再者，采用熔斷器開(kāi)關(guān)進(jìn)行線路保護(hù)，分?jǐn)嗄芰?20kA，保護(hù)可靠性高。
[0018]再者，產(chǎn)品適應(yīng)超寬的電壓波動(dòng)范圍，從AC320V到AC480V均可正常自動(dòng)投切。
[0019]再者，液晶智能控制面板、熔斷器開(kāi)關(guān)、晶閘管功率模塊、自愈式圓柱型低壓電力濾波電容器組合在機(jī)箱內(nèi)，模塊化結(jié)構(gòu)，體積小，靈活組合，接線簡(jiǎn)單，維護(hù)方便。
[0020]再者，采用工業(yè)化設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品美觀性、緊湊性、散熱性能三者的和諧結(jié)合。
[0021]本實(shí)用新型還可以采用以下技術(shù)措施解決:
[0022]所述機(jī)箱頂面對(duì)應(yīng)可控硅電路板的位置開(kāi)設(shè)有電路板頂散熱孔；提高散熱效果，延長(zhǎng)使用壽命。
[0023]所述機(jī)箱后端面對(duì)應(yīng)自愈式低壓電力濾波電容器的位置開(kāi)設(shè)有散熱開(kāi)口 ；提高散熱效果，保障產(chǎn)品的使用壽命。
[0024]所述自愈式低壓電力濾波電容器為圓柱形，該電容為干式充氣型，具有防爆功能。
[0025]采用液晶智能控制面板，在機(jī)箱前端面進(jìn)行操作，方便操作。[0026]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0027](I)、本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)智能電容器，采用熔斷器開(kāi)關(guān)進(jìn)行線路保護(hù)，分?jǐn)嗄芰?20kA，而且分?jǐn)喙收想娏鞑捎脽崛蹟喾绞?，不受熱變形或其它外力因素影響，?jiǎn)單直接而且快速，能有效保護(hù)晶閘管和電容器。
[0028](2)、本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)智能電容器，采用晶閘管功率模塊對(duì)電容器進(jìn)行投切操作，晶閘管功率模塊能承受大電流沖擊，不必?fù)?dān)心過(guò)零點(diǎn)漂移問(wèn)題，運(yùn)行可靠性高。
[0029](3)、本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)智能電容器，晶閘管功率模塊的投切響應(yīng)時(shí)間小于20ms，完全滿足動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)囊螅m用于汽車(chē)制造、碼頭、電梯大廈等場(chǎng)所，使用范圍更為廣闊。
[0030](4)、本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)智能電容器，干式充氣型圓柱型濾波電容器具備防爆功能，不會(huì)發(fā)生填充物飛濺現(xiàn)象，有效抵抗諧波的影響，安全性高、壽命長(zhǎng)。
[0031](5)、本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)智能電容器，優(yōu)化散熱結(jié)構(gòu)和保護(hù)措施，把晶閘管功率模塊和電力電容器按前后布置，有設(shè)置在中間的縱向隔板分隔，配合功率模塊側(cè)散熱孔以及電容器側(cè)散熱孔，使其獨(dú)立散熱，互不影響；而熔斷器開(kāi)關(guān)和可控硅觸發(fā)控制電路板(智能測(cè)控單元)位于晶閘管功率模塊的上部(位于機(jī)箱前腔體)，同樣有L形安裝架分隔，運(yùn)行時(shí)不受熱量影響；此外，在晶閘管功率模塊和電力電容器上設(shè)置溫度保護(hù)傳感器，當(dāng)高于溫度設(shè)定值時(shí)會(huì)自動(dòng)退出運(yùn)行，確保設(shè)備安全。
[0032](6)、本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)智能電容器，機(jī)箱后端面的上安裝孔和下安裝孔，可以構(gòu)成掛墻式安裝，接線和控制面板均可在正面操作，方便分層布置和接線，維護(hù)簡(jiǎn)單而方便快捷；而且控制面板上的液晶顯示面板能顯示產(chǎn)品在運(yùn)行過(guò)程中的投切狀態(tài)和電流、電壓、溫度參數(shù)，并顯示和自動(dòng)累計(jì)產(chǎn)品的投切次數(shù)，方便判斷產(chǎn)品的使用壽命，使維護(hù)更方便直觀。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖2為本實(shí)用新型另一角度的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖3為本實(shí)用新型移除部分部件后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖4為本實(shí)用新型的模塊示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0038]如圖1至圖4所示，一種動(dòng)態(tài)智能電容器，包括機(jī)箱1，其特征是，所述機(jī)箱I內(nèi)由縱向隔板2將機(jī)箱I內(nèi)腔分隔為前腔體101和后腔體102，后腔體102內(nèi)容置有自愈式低壓電力濾波電容器3，前腔體101下部固定有晶閘管功率模塊4，前腔體101上部設(shè)有L形安裝架8，L形安裝架8的縱向連接板801和橫向連接板802上分別固定有熔斷器開(kāi)關(guān)5和可控硅觸發(fā)控制電路板6，熔斷器開(kāi)關(guān)5的前端蓋501延伸出機(jī)箱I前端面103，熔斷器開(kāi)關(guān)5的前端蓋501下方的機(jī)箱I前端面103安裝有液晶智能控制面板7，液晶智能控制面板7與可控硅觸發(fā)控制電路板6及晶閘管功率模塊4電氣連接，熔斷器開(kāi)關(guān)5與晶閘管功率模塊4及自愈式低壓電力濾波電容器3電氣連接。
[0039]所述機(jī)箱I后端面104的上下端分別設(shè)有上安裝孔104-1和下安裝孔104_2 ；[0040]所述機(jī)箱I兩側(cè)面105對(duì)應(yīng)可控硅觸發(fā)控制電路板6、晶閘管功率模塊4以及自愈式低壓電力濾波電容器3的位置分別開(kāi)設(shè)有電路板側(cè)散熱孔105-1、功率模塊側(cè)散熱孔105-2以及電容器側(cè)散熱孔105-3。
[0041]本實(shí)用新型還可以采用以下技術(shù)措施解決:
[0042]采用晶閘管功率模塊4對(duì)電容器3進(jìn)行投切操作，晶閘管功率模塊能承受大電流沖擊，而且響應(yīng)時(shí)間短，完全滿足動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)囊蟆?br> [0043]所述自愈式低壓電力濾波電容器3為圓柱形，干式充氣型，具有防爆功能。
[0044]采用液晶智能控制面板7，在機(jī)箱I前端面103進(jìn)行操作，數(shù)字化顯示。
[0045]采用熔斷器開(kāi)關(guān)5作為線路保護(hù)，分?jǐn)嗄芰Ω撸焖俣液?jiǎn)單直接，能有效保護(hù)晶閘管和電容器。
[0046]所述機(jī)箱I后端面104對(duì)應(yīng)自愈式低壓電力濾波電容器3的位置開(kāi)設(shè)有散熱開(kāi)口104-3 ;提高散熱效果，延長(zhǎng)使用壽命。
[0047]本實(shí)用新型動(dòng)態(tài)智能電容器，是以自愈式圓柱型低壓電力濾波電容器為主體，以自動(dòng)投切處理器為控制中心，采用微電子軟硬件技術(shù)對(duì)晶閘管功率模塊的觸點(diǎn)進(jìn)行有效控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)低壓電力電容器的智能、快速、無(wú)涌流投切技術(shù)的自動(dòng)無(wú)功補(bǔ)償裝置；動(dòng)態(tài)智能電容器由智能測(cè)控單元(可控硅電路板6)、晶閘管功率模塊開(kāi)關(guān)單元(晶閘管功率模塊4)、熔斷器開(kāi)關(guān)保護(hù)單元(熔斷器開(kāi)關(guān)5)、Λ型或Y型自愈式圓柱型低壓電力電容器(自愈式低壓電力濾波電容器3)構(gòu)成，可實(shí)現(xiàn)三相共補(bǔ)和分相分補(bǔ)，具備先進(jìn)的通信功能，具有模塊化結(jié)構(gòu)、體積小、靈活組合、現(xiàn)場(chǎng)接線簡(jiǎn)單、維護(hù)方便等特點(diǎn)，替代常規(guī)無(wú)功補(bǔ)償成套裝置多種分散件組裝的方式，構(gòu)建以信息化、自動(dòng)化、數(shù)字化、互動(dòng)化為特征的智能無(wú)功補(bǔ)償模式。
[0048]以上所述的具體實(shí)施例，僅為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例而已，舉凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專(zhuān)利范圍所做的等同設(shè)計(jì)，均應(yīng)為本實(shí)用新型的技術(shù)所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種動(dòng)態(tài)智能電容器，包括機(jī)箱(1)，其特征是，所述機(jī)箱(I)內(nèi)由縱向隔板(2)將機(jī)箱(I)內(nèi)腔分隔為前腔體(101)和后腔體(102)，后腔體(102)內(nèi)容置有自愈式低壓電力濾波電容器(3 )，前腔體(101)下部固定有晶閘管功率模塊(4 )，前腔體(101)上部設(shè)有L形安裝架(8)，L形安裝架(8)的縱向連接板(801)和橫向連接板(802)上分別固定有熔斷器開(kāi)關(guān)(5)和可控硅觸發(fā)控制電路板(6)，熔斷器開(kāi)關(guān)(5)的前端蓋(501)延伸出機(jī)箱(I)前端面(103)，熔斷器開(kāi)關(guān)(5)的前端蓋(501)下方的機(jī)箱(I)前端面(103)安裝有液晶智能控制面板(7)，液晶智能控制面板(7)與可控硅觸發(fā)控制電路板(6)及晶閘管功率模塊(4)電氣連接，熔斷器開(kāi)關(guān)(5)與晶閘管功率模塊(4)及自愈式低壓電力濾波電容器(3)電氣連接； 所述機(jī)箱(I)后端面(104)的上下端分別設(shè)有上安裝孔(104-1)和下安裝孔(104-2)； 所述機(jī)箱(I)兩側(cè)面(105)對(duì)應(yīng)可控硅觸發(fā)控制電路板(6)、晶閘管功率模塊(4)以及自愈式低壓電力濾波電容器(3)的位置分別開(kāi)設(shè)有電路板側(cè)散熱孔(105-1)、功率模塊側(cè)散熱孔(105-2)以及電容器側(cè)散熱孔(105-3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述動(dòng)態(tài)智能電容器，其特征是，采用晶閘管功率模塊(4)作為電容器的投切裝置，機(jī)箱(I)頂面(106 )對(duì)應(yīng)可控硅觸發(fā)控制電路板(6 )的位置開(kāi)設(shè)有電路板頂散熱孔(106-1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述動(dòng)態(tài)智能電容器，其特征是，所述機(jī)箱(I)后端面(104)對(duì)應(yīng)自愈式低壓電力濾波電容器(3)的位置開(kāi)設(shè)有散熱開(kāi)口(104-3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述動(dòng)態(tài)智能電容器，其特征是，所述自愈式低壓電力電濾波容器(3)為圓柱形，干式充氣型。
【文檔編號(hào)】H02B1/04GK203707782SQ201320757374
【公開(kāi)日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】林勁輝 申請(qǐng)人:佛山市益勝電能設(shè)備有限公司