一種可控硅投切的無(wú)功功率補(bǔ)償裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種可控硅投切的無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，包括智能控制器、電容電抗單元和投切開(kāi)關(guān)單元，智能控制器與投切開(kāi)關(guān)單元相連接，投切開(kāi)關(guān)單元與電容電抗單元相連接；電容電抗單元包括并聯(lián)電容器和串聯(lián)電抗器，并聯(lián)電容器連接串聯(lián)電抗器，并聯(lián)電容器包括單相并聯(lián)電容器和三相并聯(lián)電容器，串聯(lián)電抗器為三相干式鐵芯電抗器，投切開(kāi)關(guān)單元包括可控硅和可控硅觸發(fā)電路，可控硅與可控硅觸發(fā)電路連接。本實(shí)用新型采用晶閘管投切電容器，并且通過(guò)控制晶閘管的導(dǎo)通和截止來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)沖擊投切電容器，即使頻繁投切電容器也不會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成沖擊，當(dāng)電網(wǎng)的負(fù)荷發(fā)生快速變化的時(shí)候，本實(shí)用新型也可以快速跟蹤響應(yīng)，響應(yīng)時(shí)間可以達(dá)到20ms以內(nèi)。
【專利說(shuō)明】一種可控硅投切的無(wú)功功率補(bǔ)償裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種無(wú)功補(bǔ)償裝置，尤其涉及一種可控硅投切的無(wú)功功率補(bǔ)償裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]交流電通過(guò)電阻的時(shí)候電能都轉(zhuǎn)成了熱能，而在通過(guò)容性或者感性負(fù)載的時(shí)候并不做功，沒(méi)有消耗電能，即為無(wú)功功率。實(shí)際負(fù)載一般都是感性負(fù)載，這樣電流在通過(guò)它們的時(shí)候，就有部分電能不做功，就是無(wú)功功率，此時(shí)的功率因數(shù)小于1，為了提高電能的利用率，就要進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。
[0003]在現(xiàn)有的電力系統(tǒng)中，大量負(fù)荷是單相供電，會(huì)導(dǎo)致三相負(fù)荷不平衡，所以三相所需要的無(wú)功功率不完全相同。現(xiàn)有低壓動(dòng)態(tài)無(wú)功功率補(bǔ)償主要是三相共補(bǔ)模式，針對(duì)三相負(fù)荷不平衡的應(yīng)用場(chǎng)合，補(bǔ)償效果達(dá)不到目標(biāo)要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種單相分補(bǔ)和三相共補(bǔ)結(jié)合的可控硅投切的無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0006]一種可控硅投切的無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，包括智能控制器、電容電抗單元和投切開(kāi)關(guān)單元，所述智能控制器與所述投切開(kāi)關(guān)單元相連接，所述投切開(kāi)關(guān)單元與電容電抗單元相連接；所述電容電抗單元包括并聯(lián)電容器和串聯(lián)電抗器，并聯(lián)電容器連接串聯(lián)電抗器，所述并聯(lián)電容器包括單相并聯(lián)電容器和三相并聯(lián)電容器，所述串聯(lián)電抗器為三相干式鐵芯電抗器，所述投切開(kāi)關(guān)單元包括可控硅和可控硅觸發(fā)電路，所述可控硅與可控硅觸發(fā)電路連接。
[0007]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述并聯(lián)電容器的額定容量為10-60KF。
[0008]作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案:所述串聯(lián)電抗器的電抗率為1_14%。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0010]本實(shí)用新型采用晶閘管投切電容器，并且通過(guò)控制晶閘管的導(dǎo)通和截止來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)沖擊投切電容器，即使頻繁投切電容器也不會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成沖擊，當(dāng)電網(wǎng)的負(fù)荷發(fā)生快速變化的時(shí)候，本實(shí)用新型也可以快速跟蹤響應(yīng)，響應(yīng)時(shí)間可以達(dá)到20ms以內(nèi)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本實(shí)用新型中電容電抗單元的第一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3為本實(shí)用新型中電容電抗單元的第二種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖4為本實(shí)用新型中電容電抗單元的第三種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖5為本實(shí)用新型中電容電抗單元的第四種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中:1-電容電抗單元；2_智能控制器；3_投切開(kāi)關(guān)單元；100_電容器；200-電力電子開(kāi)關(guān)；300-電抗器。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
[0018]請(qǐng)參閱圖1，一種可控硅投切的無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，包括智能控制器2、電容電抗單元I和投切開(kāi)關(guān)單元3，所述智能控制器2與所述投切開(kāi)關(guān)單元3相連接，所述投切開(kāi)關(guān)單元3與電容電抗單元I相連接；所述電容電抗單元I包括并聯(lián)電容器和串聯(lián)電抗器，所述并聯(lián)電容器連接串聯(lián)電抗器，所述并聯(lián)電容器包括單相并聯(lián)電容器和三相并聯(lián)電容器，并聯(lián)電容器的額定容量為10-60KF，串聯(lián)電抗器的電抗率為1_14%，所述串聯(lián)電抗器為三相干式鐵芯電抗器，所述投切開(kāi)關(guān)單元3包括可控硅和可控硅觸發(fā)電路，所述可控硅與可控硅觸發(fā)電路連接。
[0019]所述可控硅投切的無(wú)功功率補(bǔ)償裝置在使用時(shí)，通過(guò)智能控制器2采集三相電壓電流數(shù)據(jù)并分別計(jì)算三相需要補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功功率，再根據(jù)需要補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功功率判斷需要投入或切除的電容電抗單元I的組別，投切開(kāi)關(guān)單元2控制需要的電容電抗單元I投入或切除電網(wǎng)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。
[0020]請(qǐng)參閱圖1-2，一種可控硅投切的無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，電容電抗單元I包括電容器100和電力電子開(kāi)關(guān)200，電力電子開(kāi)關(guān)200由一對(duì)反并聯(lián)晶閘管及觸發(fā)電路組成，并且兩只晶閘管分別與電容器100連接，通過(guò)控制晶閘管的導(dǎo)通和截止相位來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)沖擊投切電容電抗單元1，晶閘管采用光電觸發(fā)電路，電容電抗單元I為模塊化無(wú)功補(bǔ)償；投切開(kāi)關(guān)單元3的觸發(fā)電路判斷電容器100的電壓電流的幅值和相位，通過(guò)與電網(wǎng)電源的電壓電流的幅值和相位相比較，控制晶閘管的導(dǎo)通或截止，使電容電抗單元I投入或切除電網(wǎng)。
[0021]請(qǐng)參閱圖3，一種可控硅投切的無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，電容電抗單元I包括電容器100、電力電子開(kāi)關(guān)200和電抗器300，電力電子開(kāi)關(guān)200由一對(duì)反并聯(lián)晶閘管及觸發(fā)電路組成，并且兩只晶閘管分別與電抗器300相連接，電抗器300和電容器200相連接，從而使得電抗器300串接在電容器200和電力電子開(kāi)關(guān)100之間。
[0022]請(qǐng)參閱圖4，一種可控硅投切的無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，電容電抗單元I包括電容器100、電力電子開(kāi)關(guān)200和電抗器300，電容電抗單元I是三角形連接結(jié)構(gòu)，通過(guò)三根導(dǎo)線11與電網(wǎng)的三項(xiàng)火線12相連接，實(shí)現(xiàn)三相無(wú)功功率共補(bǔ)，電力電子開(kāi)關(guān)200與電抗器300相連接，電抗器300和電容器100相連接。
[0023]請(qǐng)參閱圖5，一種可控硅投切的無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，包括電容器100、電力電子開(kāi)關(guān)200和電抗器300，電容電抗單元I是星形連接結(jié)構(gòu)，電力電子開(kāi)關(guān)200分別與電抗器300相連接，電抗器300和電容器100相連接，電容器100通過(guò)導(dǎo)線11連接在電網(wǎng)的零線N上，且電力電子開(kāi)關(guān)200通過(guò)三根導(dǎo)線11與電網(wǎng)的三項(xiàng)火線12相連接，通過(guò)智能控制器2控制電力電子開(kāi)關(guān)200實(shí)現(xiàn)三相無(wú)功功率分相補(bǔ)償。
[0024]本實(shí)用新型采用晶閘管投切電容器，并且通過(guò)控制晶閘管的導(dǎo)通和截止來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)沖擊投切電容器，即使頻繁投切電容器也不會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成沖擊，當(dāng)電網(wǎng)的負(fù)荷發(fā)生快速變化的時(shí)候，本實(shí)用新型也可以快速跟蹤響應(yīng)，響應(yīng)時(shí)間可以達(dá)到20ms以內(nèi)。
[0025]上面對(duì)本專利的較佳實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本專利并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下作出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種可控硅投切的無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，包括智能控制器(2)、電容電抗單元(I)和投切開(kāi)關(guān)單元(3)，其特征在于，所述智能控制器(2)與所述投切開(kāi)關(guān)單元(3)相連接，所述投切開(kāi)關(guān)單元(3)與電容電抗單元(I)相連接；所述電容電抗單元(I)包括并聯(lián)電容器和串聯(lián)電抗器，并聯(lián)電容器連接串聯(lián)電抗器，所述并聯(lián)電容器包括單相并聯(lián)電容器和三相并聯(lián)電容器，所述串聯(lián)電抗器為三相干式鐵芯電抗器，所述投切開(kāi)關(guān)單元(3)包括可控硅和可控硅觸發(fā)電路，所述可控硅與可控硅觸發(fā)電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控硅投切的無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述并聯(lián)電容器的額定容量為10-60KF。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控硅投切的無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述串聯(lián)電抗器的電抗率為1_14%。
【文檔編號(hào)】H02J3/18GK204089209SQ201420641004
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】黃紅軍, 高慶雨, 黃華 申請(qǐng)人:上海一德電氣科技有限公司