一種帶電容投切控制功能的電力有源濾波裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及配電系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其是涉及一種帶電容投切控制功能的電力有源濾波裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]配電系統(tǒng)中無功負(fù)載如乳鋼機(jī)、注塑機(jī)、異步電機(jī)和港口起重機(jī)等會(huì)引起的電壓跌落及低功率因數(shù)?，F(xiàn)有的配電網(wǎng)無功補(bǔ)償裝置主要為無源式的固定電容器FC，晶閘管投切電容器等。上述裝置存在以下不足:FC不能補(bǔ)償變化的無功，響應(yīng)速度比較慢；TSC可以對(duì)無功進(jìn)行分級(jí)補(bǔ)償，但無功連續(xù)變化時(shí)，不能做到完全補(bǔ)償，同時(shí)不能濾除諧波；FC-TCR組合可以對(duì)無功連續(xù)補(bǔ)償，但TCR會(huì)產(chǎn)生諧波，同時(shí)由于TCR只能產(chǎn)生滯后無功，因此FC的容量與TCR容量之和要大于系統(tǒng)所需補(bǔ)償?shù)臒o功容量。
[0003]—般電力有源濾波裝置在補(bǔ)償諧波同時(shí)，可以為系統(tǒng)提供一定的無功功率，但受限于裝置本身容量的限制，對(duì)系統(tǒng)中較大的無功需求時(shí)，顯得有些力不從心。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種占地小、運(yùn)行可靠、適用范圍廣、連續(xù)分級(jí)補(bǔ)償?shù)膸щ娙萃肚锌刂乒δ艿碾娏τ性礊V波裝置。
[0005]本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0006]—種帶電容投切控制功能的電力有源濾波裝置，該裝置與負(fù)載側(cè)母線并聯(lián)，用以補(bǔ)償負(fù)載側(cè)的無功功率，所述的電力有源濾波裝置包括有源濾波組件和電容投切組件，所述的有源濾波組件分別與電容投切組件和負(fù)載側(cè)母線連接，所述的電容投切組件包括多個(gè)并聯(lián)的電容投切單元，所述的電容投切單元與負(fù)載側(cè)母線并聯(lián)，每個(gè)電容投切單元均包括電力開關(guān)和補(bǔ)償電容，所述的電力開關(guān)與有源濾波組件連接。
[0007]所述的有源濾波組件包括依次連接的電流互感器、ARM控制器、PffM電路和變流器，所述的電流互感器與負(fù)載側(cè)母線連接，用以檢測負(fù)載側(cè)的電流，所述的變流器與負(fù)載側(cè)母線連接。
[0008]所述的變流器為有源變流器。
[0009]所述的ARM控制器與電力開關(guān)連接，用以控制電容投切單元中電容的投切。
[0010]所述的電力有源濾波裝置設(shè)置在戶外柱上，高度為4.5-5m，并且外部套設(shè)有防爆殼體。
[0011]所述的ARM控制器型號(hào)為ARMlO。
[0012]所述的每個(gè)電容投切單元的補(bǔ)償容量為有源濾波組件的補(bǔ)償容量的I倍或多倍。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0014]—、占地小、運(yùn)行可靠:該裝置應(yīng)用于戶外柱上，占地面積大大減小，解決了傳統(tǒng)戶外補(bǔ)償裝置運(yùn)維中的防天氣災(zāi)害、防外力破壞以及散熱等問題，可有效節(jié)約土地資源，拓展城市電網(wǎng)的發(fā)展空間，提高供電可靠性。
[0015]二、適用范圍廣:柱上式補(bǔ)償裝置可以廣泛應(yīng)用于城市鬧市區(qū)、景觀地帶、居民小區(qū)等地，減輕了城區(qū)配電變壓器建設(shè)的壓力，安裝方便，配置靈活多變。
[0016]三、連續(xù)分級(jí)補(bǔ)償:當(dāng)系統(tǒng)中的無功連續(xù)變化時(shí)，首先由電容投切組件自動(dòng)地進(jìn)行分級(jí)地?zé)o功補(bǔ)償，然后系統(tǒng)中剩余的無功由有源濾波組件進(jìn)行補(bǔ)償，有源濾波組件可以實(shí)現(xiàn)無功的快速雙向補(bǔ)償，電容投切組件中電容投切單元的補(bǔ)償容量為有源濾波組件補(bǔ)償容量的一倍或多倍，這樣只需要較小容量的有源濾波組件與電容投切組件同時(shí)運(yùn)行即可對(duì)負(fù)荷無功進(jìn)行連續(xù)補(bǔ)償。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]其中，1、非線性負(fù)載，2、電流互感器，3、ARM控制器，4、PffM電路，5、變流器，6、電容投切單元，61、電力開關(guān)，62、補(bǔ)償電容。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0020]實(shí)施例:
[0021]如圖1所示，一種帶電容投切控制功能的電力有源濾波裝置，該裝置與負(fù)載側(cè)母線并聯(lián)，用以補(bǔ)償非線性負(fù)載I的母線側(cè)無功功率，電力有源濾波裝置包括有源濾波組件和電容投切組件，有源濾波組件分別與電容投切組件和負(fù)載側(cè)母線連接，電容投切組件包括多個(gè)并聯(lián)的電容投切單元6，電容投切單元6與負(fù)載側(cè)母線并聯(lián)，每個(gè)電容投切單元6均包括電力開關(guān)61和補(bǔ)償電容62，電力開關(guān)61與有源濾波組件連接。
[0022]有源濾波組件包括依次連接的電流互感器2、ARM控制器3、PffM電路4和變流器5，電流互感器2與負(fù)載側(cè)母線連接，用以檢測負(fù)載側(cè)的電流，變流器5與負(fù)載側(cè)母線連接，變流器5為有源變流器，ARM控制器3與電力開關(guān)61連接，用以控制電容投切單元6中電容的投切。
[0023]電力有源濾波裝置設(shè)置在戶外柱上，高度為4.5-5m，并且外部套設(shè)有防爆殼體，ARM控制器3型號(hào)為ARM10，每個(gè)電容投切單元6的補(bǔ)償容量為有源濾波組件的補(bǔ)償容量的I倍或多倍。
[0024]當(dāng)系統(tǒng)中的無功連續(xù)變化時(shí)，首先由ARM控制器3通過分析電流互感器2采集到的電網(wǎng)電流，控制電容投切單元中電力開關(guān)61的通斷進(jìn)行分級(jí)地?zé)o功補(bǔ)償，然后系統(tǒng)中剩余的無功由有源濾波組件進(jìn)行補(bǔ)償，有源濾波組件可以實(shí)現(xiàn)無功的快速雙向補(bǔ)償，電容投切組件中電容投切單元的補(bǔ)償容量為有源濾波組件補(bǔ)償容量的一倍，這樣只需要較小容量的有源濾波組件與電容投切組件同時(shí)運(yùn)行即可對(duì)負(fù)荷無功進(jìn)行連續(xù)補(bǔ)償，其次有源濾波組件可以濾除負(fù)載產(chǎn)生的諧波電流，使電網(wǎng)電流僅含有與電網(wǎng)電壓同相位的基波正序分量，一方面可以減小諧波污染，同時(shí)在電網(wǎng)電壓諧波含量不高的工況下，可以有效降電容器組的經(jīng)濟(jì)成本，減小裝置體積。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶電容投切控制功能的電力有源濾波裝置，該裝置與負(fù)載側(cè)母線并聯(lián)，用以補(bǔ)償負(fù)載側(cè)的無功功率，其特征在于，所述的電力有源濾波裝置包括有源濾波組件和電容投切組件，所述的有源濾波組件分別與電容投切組件和負(fù)載側(cè)母線連接，所述的電容投切組件包括多個(gè)并聯(lián)的電容投切單元￠)，所述的電容投切單元(6)與負(fù)載側(cè)母線并聯(lián)，每個(gè)電容投切單元(6)均包括電力開關(guān)￠1)和補(bǔ)償電容(62)，所述的電力開關(guān)￠1)與有源濾波組件連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶電容投切控制功能的電力有源濾波裝置，其特征在于，所述的有源濾波組件包括依次連接的電流互感器(2)、ARM控制器(3)、PffM電路(4)和變流器(5)，所述的電流互感器(2)與負(fù)載側(cè)母線連接，用以檢測負(fù)載側(cè)的電流，所述的變流器(5)與負(fù)載側(cè)母線連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶電容投切控制功能的電力有源濾波裝置，其特征在于，所述的變流器(5)為有源變流器。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶電容投切控制功能的電力有源濾波裝置，其特征在于，所述的ARM控制器(3)與電力開關(guān)(61)連接，用以控制電容投切單元(6)中電容的投切。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶電容投切控制功能的電力有源濾波裝置，其特征在于，所述的電力有源濾波裝置設(shè)置在戶外柱上，高度為4.5-5m，并且外部套設(shè)有防爆殼體。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶電容投切控制功能的電力有源濾波裝置，其特征在于，所述的ARM控制器(3)型號(hào)為ARM10。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶電容投切控制功能的電力有源濾波裝置，其特征在于，所述的每個(gè)電容投切單元￠)的補(bǔ)償容量為有源濾波組件的補(bǔ)償容量的I倍或多倍。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種帶電容投切控制功能的電力有源濾波裝置，該裝置與負(fù)載側(cè)母線并聯(lián)，用以補(bǔ)償負(fù)載側(cè)的無功功率，所述的電力有源濾波裝置包括有源濾波組件和電容投切組件，所述的有源濾波組件分別與電容投切組件和負(fù)載側(cè)母線連接，所述的電容投切組件包括多個(gè)并聯(lián)的電容投切單元，所述的電容投切單元與負(fù)載側(cè)母線并聯(lián)，每個(gè)電容投切單元均包括電力開關(guān)和補(bǔ)償電容，所述的電力開關(guān)與有源濾波組件連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有占地小、運(yùn)行可靠、適用范圍廣、連續(xù)分級(jí)補(bǔ)償?shù)葍?yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】H02J3/01, H02J3/18
【公開號(hào)】CN205195269
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520544627
【發(fā)明人】舒觀瀾
【申請(qǐng)人】利思電氣（上海）有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2015年7月24日