一種低壓諧波治理補(bǔ)償柜的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于電氣【技術(shù)領(lǐng)域】，公了一種低壓諧波治理補(bǔ)償柜，主柜控制線路功率補(bǔ)償控制器、主柜轉(zhuǎn)換開關(guān)，主柜轉(zhuǎn)換開關(guān)的第二、第三對觸點串聯(lián)在功率補(bǔ)償控制器和兩根相線之間；第一對觸點接功率因數(shù)表，其余觸點分別串聯(lián)在一個接觸器與一條相線之間；輔柜接觸器的線圈通過中間繼電器與主柜接觸器的常開輔助觸點串聯(lián)；輔柜轉(zhuǎn)換開關(guān)的第二、第三對觸點相互串聯(lián)并與中間繼電器線圈組成回路，中間繼電器線圈與轉(zhuǎn)換開關(guān)的第三對觸點、中間繼電器內(nèi)部一對觸點依次串聯(lián)；第一、第二、第三對觸點以外各成對觸點分別與一個輔柜接觸器線圈串聯(lián)。本實用新型的優(yōu)點在于輔柜可控性強(qiáng)，整體適用范圍廣，尤其適用于用電設(shè)備數(shù)量及工作狀態(tài)多變的場所。
【專利說明】一種低壓諧波治理補(bǔ)償柜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電氣【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及對配電柜中的電容補(bǔ)償柜的改進(jìn)。
【背景技術(shù)】
[0002]諧波主要是由于大容量整流或換流設(shè)備以及其它非線性負(fù)荷，導(dǎo)致電流波形畸變造成的。我們對這些畸的變交流量進(jìn)行傅立葉級數(shù)分解，即可得到50Hz的基波分量和頻率為基波分量整數(shù)倍的諧波分量。電網(wǎng)中的諧波嚴(yán)重威脅供電系統(tǒng)的穩(wěn)定與安全運(yùn)行。而且會增加電路損耗，浪費(fèi)電網(wǎng)容量。此外，諧波的存在還會加快電容器絕緣介質(zhì)的老化，縮短電容的使用壽命，影響變壓器的使用效率，縮短變壓器的使用壽命。對工業(yè)企業(yè)自動化的正常通訊造成干擾，影響電力電子計量設(shè)備的準(zhǔn)確性。
[0003]通過對市場的常用用電器的諧波狀況的測試，目前我國內(nèi)工業(yè)企業(yè)的諧波污染十分嚴(yán)重，尤其是早些年為了節(jié)能，引入的變頻電源和直流用電器的投入，其5次、7次、11次諧波電流的含量分別占基波的20%、11%、6%，這對于大功率的用戶來說，危害很大，對于中頻爐用戶，它用常規(guī)的無功補(bǔ)償就無法進(jìn)行，有的用戶用常規(guī)的電容器無功補(bǔ)償，無法投入電容器，有的即便投入了，也對5次諧波電流放大了 1.8^3.8倍以上，使得電動機(jī)、變壓器等用電器的銅損、鐵損大大地增加，縮短了設(shè)備的使用壽命，多交了電費(fèi)。
[0004]可見對供電系統(tǒng)進(jìn)行諧波治 理是非常重要的，現(xiàn)有諧波治理補(bǔ)償柜結(jié)構(gòu)設(shè)計仍存在有不足，具有較大的改進(jìn)空間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型針對上述現(xiàn)狀，提出一種改進(jìn)的電容補(bǔ)償柜，以更有效治理諧波，并優(yōu)化輔柜與主柜間的電路連接結(jié)構(gòu)，使結(jié)構(gòu)更加合理，實用性更強(qiáng)。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種低壓諧波治理補(bǔ)償柜，包括主柜和輔柜，所述主柜和輔柜內(nèi)均設(shè)有主線路和控制線路，
[0007]所述主柜和輔柜的主線路均由若干一次回路并聯(lián)構(gòu)成，所述一次回路由依次串聯(lián)的熔斷器、接觸器、電抗器、電容器構(gòu)成，相臨三個一次回路分別連接電網(wǎng)的三根相線，相臨三個一次回的三個電容器三角形連接；
[0008]所述主柜的控制線路包括功率補(bǔ)償控制器、主柜轉(zhuǎn)換開關(guān)，功率補(bǔ)償控制器通過主柜轉(zhuǎn)換開關(guān)與主柜主線路中的接觸器連接，所述轉(zhuǎn)換開關(guān)包括多組成對觸點和與成對觸點組數(shù)相等的調(diào)節(jié)檔位。其中第一檔位為自動檔位，第二檔位為停檔位，其余為手動檔位。自動檔位導(dǎo)通的第二、第三對觸點串聯(lián)在功率補(bǔ)償控制器和兩根相線之間，第一對觸點與一功率因數(shù)表組成回路，其余成對觸點分別串聯(lián)在主線路中的一個接觸器與第三根相線之間。功率補(bǔ)償控制器的每一個控制端分別與主線路中的一個接觸器的線圈組成回路。
[0009]所述輔柜控制線路包括中間繼電器、輔柜轉(zhuǎn)換開關(guān)。輔柜接觸器的線圈通過中間繼電器與主柜接觸器的常開輔助觸點串聯(lián)。輔柜轉(zhuǎn)換開關(guān)中，第一檔位導(dǎo)通的第二、第三對觸點相互串聯(lián)并與中間繼電器的線圈組成回路，中間繼電器的線圈與轉(zhuǎn)換開關(guān)的第三對觸點、中間繼電器內(nèi)部一對觸點依次串聯(lián)組成回路。輔柜轉(zhuǎn)換開關(guān)中，第一、第二、第三對觸點以外的各成對觸點相互并聯(lián)且分別與一個輔柜接觸器線圈串聯(lián)。
[0010]本實用新型中，所述功率補(bǔ)償控制器可以選用常見的各種用于開關(guān)柜功率補(bǔ)償?shù)目刂破?，特別優(yōu)選JKW系列功率補(bǔ)償控制器。
[0011]進(jìn)一步地，主柜及輔柜中，每個接觸器與相線之間串聯(lián)一個斷路器。
[0012]進(jìn)一步地，主柜及輔柜中，每個接觸器的常開輔助觸點與一個LED串聯(lián)。用于指示一次回路工作狀態(tài)。
[0013]進(jìn)一步地，主柜及輔柜的主線路的三根相線與進(jìn)線之間串聯(lián)有刀開關(guān)和電流互感器，電流互感器二次回路串聯(lián)電流表。
[0014]進(jìn)一步地，主線路內(nèi)還并聯(lián)有避雷器。所述避雷器包括有三個，分別連接三根相線。
[0015]本實用新型的低壓諧波治理補(bǔ)償柜，引入電抗器與電容器組成濾波回路，可有效濾除線路中的諧波。濾波回路多路設(shè)計，并配以輔柜，以提高補(bǔ)償柜的適用范圍?？梢酝ㄟ^控制器根據(jù)線路中的諧波狀態(tài)自動控制濾波回路的工作與否，也可以根據(jù)測試確定諧波的參數(shù)后，手動調(diào)濾波回路投入工作的數(shù)量，或者確定是否需要輔柜或輔柜何時開啟。本實用新型通過改進(jìn)的輔柜的控制線路，使得輔柜控制更靈活，尤其當(dāng)配備多個輔柜時，各輔柜均可自同由控制各自工作狀態(tài)，尤其適用于用電設(shè)備數(shù)量及工作狀態(tài)多變的場所。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為低壓諧波治理補(bǔ)償柜主柜主線路電路原理圖。
[0017]圖2為低壓諧波治理補(bǔ)償柜主柜控制線路電路原理圖。
[0018]圖3為主柜一次回路工作狀態(tài)指示燈連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4為低壓諧波治理補(bǔ)償柜輔柜主線路電路原理圖。
[0020]圖5為低壓諧波治理補(bǔ)償柜輔柜控制線路電路原理圖。
[0021]圖6為輔柜一次回路工作狀態(tài)指示燈連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖7為輔柜與主柜及下一輔柜的接線結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖以一個具體實例對本實用新型所述技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。
[0024]參照圖1-3，該圖所示為基于本實用所述技術(shù)方案的一種12路低壓諧波治理補(bǔ)償柜主柜電路原理圖，整個電路由用于治理諧波的主線路和用于控制主線路工作的控制線路兩大部分組成，主線路包括12個一次回路，每個一次回路由依次串聯(lián)的斷路器QF1-12、真空接觸器KM1-12、電抗器CK1-12、電容器C1-12構(gòu)成，每三個一次回路為一組，每組一次回路中，三個斷路器分別接三根相線L11-13，三個電容器首尾相連成三角形。三根相線L11-13分別通過三個刀開關(guān)DK連接進(jìn)線L1-3，相線L11-13與進(jìn)線L1-3之間接有電流互感器TA1-3。電流互感器的二次回路串聯(lián)電流表。三個避雷器F1-F3—端分別與三根相線L11-13連接，另一端接地。
[0025]控制線路包括一個功率補(bǔ)償控制器JKW、一個轉(zhuǎn)換開關(guān)SAl，及電流輸入端分別接三根相線，轉(zhuǎn)換開關(guān)SAl包括14個檔位和15對觸點，功率補(bǔ)償控制器JKW的電壓輸入端串聯(lián)一熔斷器FU4后與一根相線Lll連接，兩個電流輸入端分別與轉(zhuǎn)換開關(guān)SAl的第二對觸點11和@及熔斷器FU5、第三對觸點⑤和儘及熔斷器FU6串聯(lián)后接另外兩根相線L12、L13。第一對觸點Φ和?串聯(lián)功率因數(shù)表PF后兩端分別接相線L12、L13。第四至第十五對觸點相互并聯(lián)一端統(tǒng)一連接到相線L11，另一端分別串聯(lián)一主線路中的一個真空接觸器的線圈。功率補(bǔ)償控制器JKW的12個控制輸出端分別接主線路中的一個真空接觸器KM1-12。
[0026]每個真空接觸器KM1-12的常開輔助觸點與一個LED串聯(lián)。
[0027]參照圖4-7，該圖所示為與前述主柜配合使用的輔柜電路原理圖，整個電路同樣由主線路和控制線路兩大部分組成，其中主線路與主柜的電路相同。控制線路包一個括轉(zhuǎn)換開關(guān)SAl和兩個中間繼電器，轉(zhuǎn)換開關(guān)選擇與主柜中轉(zhuǎn)換開關(guān)相同。兩個中間繼電器KA1-2的線圈并聯(lián)后與轉(zhuǎn)換開關(guān)SAl的第二、第三對觸點串聯(lián)，然后接設(shè)有熔斷器FU的相線L11。并聯(lián)的兩個中間繼電器KA1-2的線圈還先后與第三對觸點、其中一個中間繼電器KAl的一對觸點串聯(lián)。轉(zhuǎn)換開關(guān)的第四至第十五對觸點相互并聯(lián)一端統(tǒng)一串聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)的第一對觸點后連接到相線L11，另一端分別串聯(lián)一主線路中的一個真空接觸器的線圈。每一個真空接觸器的線圈分別通過中間繼電器的一對觸點與主柜真空接觸器的常開輔助觸點串聯(lián)。
[0028]不難想到的是，輔柜可以不只一個，其它輔柜與主柜按相同方式連接即可。輔柜的工作狀態(tài)可由轉(zhuǎn)換開關(guān)SAl控制，當(dāng)輔柜轉(zhuǎn)換開關(guān)調(diào)至自動檔，輔柜的12個一次回路由主柜的12個一次回路一對一控制，與主柜同步工作。當(dāng)主柜某一回路投入工作時，輔柜對應(yīng)的回路也投入工作。當(dāng)輔柜轉(zhuǎn)換開關(guān)調(diào)節(jié)至?；蚴謩訒r，中間繼電器斷開所有觸點，輔柜不再受主柜控制。輔柜可以在不依賴于主柜的情況下，通過手動控制自行工作。當(dāng)設(shè)置多個輔柜時，每個輔柜都可以根據(jù)實際需要自由選擇工作狀態(tài)。適用性強(qiáng)，能夠很好地適用于用電設(shè)備數(shù)量及工作狀態(tài)多變的場所。
【權(quán)利要求】
1.一種低壓諧波治理補(bǔ)償柜，包括主柜和輔柜，其特征在于，所述主柜和輔柜內(nèi)均設(shè)有主線路和控制線路,所述主柜和輔柜的主線路均由若干一次回路并聯(lián)構(gòu)成,所述一次回路由依次串聯(lián)的熔斷器、接觸器、電抗器、電容器構(gòu)成，相臨三個一次回路分別連接電網(wǎng)的三根相線，相臨三個一次回的三個電容器三角形連接；所述主柜的控制線路包括功率補(bǔ)償控制器、主柜轉(zhuǎn)換開關(guān)，功率補(bǔ)償控制器通過主柜轉(zhuǎn)換開關(guān)與主柜主線路中的接觸器連接，所述轉(zhuǎn)換開關(guān)的自動檔位導(dǎo)通的第二、第三對觸點串聯(lián)在功率補(bǔ)償控制器和兩根相線之間；第一對觸點與一功率因數(shù)表組成回路，其余成對觸點分別串聯(lián)在主線路中的一個接觸器與第三根相線之間；功率補(bǔ)償控制器的每一個控制端分別與主柜主線路中的一個接觸器的線圈組成回路； 所述輔柜控制線路包括中間繼電器、輔柜轉(zhuǎn)換開關(guān)；輔柜接觸器的線圈通過中間繼電器與主柜接觸器的常開輔助觸點串聯(lián)；輔柜轉(zhuǎn)換開關(guān)中，第一檔位導(dǎo)通的第二、第三對觸點相互串聯(lián)并與中間繼電器的線圈組成回路，中間繼電器的線圈與轉(zhuǎn)換開關(guān)的第三對觸點、中間繼電器內(nèi)部一對觸點依次串聯(lián)組成回路；輔柜轉(zhuǎn)換開關(guān)中，第一、第二、第三對觸點以外的各成對觸點相互并聯(lián)且分別與一個輔柜接觸器線圈串聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓諧波治理補(bǔ)償柜，其特征在于，所述功率補(bǔ)償控制器優(yōu)選JKW系列功率補(bǔ)償控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓諧波治理補(bǔ)償柜，其特征在于，主柜及輔柜中，每個接觸器與相線之間串聯(lián)一個斷路器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓諧波治理補(bǔ)償柜，其特征在于，主柜及輔柜中，每個接觸器的常開輔助觸點與一個LED串聯(lián)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓諧波治理補(bǔ)償柜，其特征在于，主柜及輔柜的主線路的三根相線與進(jìn)線之間串聯(lián)有刀開關(guān)和電流互感器，電流互感器二次回路串聯(lián)有電流表。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓諧波治理補(bǔ)償柜，其特征在于，主柜及輔柜的主線路內(nèi)還并聯(lián)有避雷器。
【文檔編號】H02J3/01GK203660537SQ201420037040
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年1月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月21日
【發(fā)明者】占子科, 朱群雄, 林宇, 徐愛花 申請人:浙江港亨輸變電有限公司