專利名稱：共補分補混合補償柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種三相交流供電線路的無功補償裝置，具體地說，是一種共補分補混合補償柜。
背景技術(shù)：
三相交流供電線路的無功補償大多采用電容器補償方式，有共補和分補兩種方式。共補方式是采用三相電容器共同補償，適用于三相負荷基本平衡的電網(wǎng)中，采用Λ型接法。參閱圖1,每兩相之間,如L1-L2，L2-L3，L3-L1，均接一個相間電容器，每個電容器承受的電壓為線電壓380V。對于三相不平衡系統(tǒng)，若是采用共補進行補償，則補償后的三相功率因數(shù)不一致。會出現(xiàn)某相欠補償或是過補償。欠補償相使得電容器組不能完全發(fā)揮作用，線路中仍然有較大的無功電流；而過補償相則將向線路輸送無功電流。如果大量地倒送無功電流會造成線路損耗增加。因此，該補償方式在三相不平衡系統(tǒng)中不能實現(xiàn)良好的補償。分補即單相電容器分相補償，適用于三相負荷不平衡的電網(wǎng)中，采用Y型接法，參閱圖2。每相與地間，如L1-N, L2-N, L3-N,均接一個單相電容器，每個電容器承受的電壓為相電壓230V。分補根據(jù)每相的無功功率大小有選擇地進行補償，這種補償方式雖然能夠使每相的功率因數(shù)得到有效的補償，但是補償裝置的線路復雜、元件多，需采用具有相間切換功能的補償控制器、單相電容器、單相斷路器、三相接觸器等等，成本要比常規(guī)的共補裝置高很多。在低壓三相四線制的農(nóng)網(wǎng)或城網(wǎng)供電網(wǎng)中，由于用戶多為單相負荷，負荷大小及用電時間不同，電網(wǎng)中三相間的不平衡電流是普遍存在的，這種用電不平衡狀況不具備規(guī)律性，無法事先預知，也無法有效地改善，再加上每相負載的功率因數(shù)也不盡相同，常常使得每相回路中需要補償?shù)臒o功功率差異很大，因此選用單一的共補或分補方式不能獲得良好的補償。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述存在的問題，本發(fā)明設(shè)計的補償柜采用共補和分補混合補償方式，在補償效果、裝置成本方面能獲得較好的性能價格比。本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種共補分補混合補償柜，包括功率因數(shù)控制器、刀熔開關(guān)和電流互感器，電網(wǎng)的相線串接刀熔開關(guān)后連接電流互感器，其特征在于從電流互感器引出共補補償回路和分補補償回路，補償回路由熔斷器、切換電容接觸器、補償電容器連接而成；功率因數(shù)控制器的相線端連接相線進線、相電流端連接電流互感器輸出三相電流采樣信號的相電流信號線、線電流端連接電流互感器輸出三相電流采樣信號的線電流信號線、信號輸出端連接切換電容接觸器的控制線圈。上述共補補償回路與分補補償回路的數(shù)量以3比2為好。
上述技術(shù)方案中，功率因數(shù)控制器能夠利用電流互感器對主回路進行測量，采集供電網(wǎng)線低壓端的三相電壓、電流、頻率和功率因數(shù)等負荷參數(shù)值，計算出無功功率或無功電流與設(shè)定好的控制值比較，輸出功率補償指令，控制切換電容接觸器的投切。功率因數(shù)控制器設(shè)定的程序優(yōu)先執(zhí)行三相共補，然后根據(jù)各相無功功率不平衡情況給出投入或切除信號，發(fā)送到切換電容接觸器的線圈，執(zhí)行分相補償，據(jù)此獲得較好的補償效果。


圖1是共補電容器Λ型接法示意圖。圖2是分補電容器Y型接法示意圖。圖3是共補分補混合補償接法示意圖。圖4是功率因數(shù)控制器(自動)端子接線圖。圖5是功率因數(shù)控制器(手動)端子接線圖。
具體實施例方式見圖3所示的本發(fā)明實施例，一種共補分補混合補償柜，包括功率因數(shù)控制器2、刀熔開關(guān)I和電流互感器3，電網(wǎng)的相線串接刀熔開關(guān)I后連接電流互感器3，從電流互感器3引出共補補償回路和分補補償回路，補償回路由熔斷器4、切換電容接觸器5、補償電容器6連接而成。圖3中僅給出三相線中的一相線所配置的補償回路，本實施例還有一相線所配置的補償回路與之相同，另一相線只配置共補補償回路而沒有分補補償回路，本實施例中電流互感器3引出的是由6路三相電容器BSMJ/3P組成的共補補償回路和由4路單相電容器BSMJ/1P*3組成的分補補償回路。一般情況下的混和補償方案，分補占總補償容量的40%以下，上述補償回路中各補償電容器的容量相同，共補補償回路與分補補償回路的數(shù)量成3比2。見圖4所示的功率因數(shù)控制器2的端子接線:三相進線L1、L2、L3和N分別連接圖中的相線輸入端Ua’ Ub, Uc和Un ;來自電流互感器3的A、B、C三相電流采樣信號的相電流信號線SI分別連接圖中的相電流輸入端IA，IB, IC ；;來自電流互感器3的A、B、C三相電流采樣信號的線電流信號線S2分別連接圖中的線電流輸入端Ia，lb, Ic ;圖中編號1-18是信號輸出端，其中1-10分別連接10路切換電容接觸器5的控制線圈；圖中的COM和K端子分別連接其自身工作的DC24V電源正負極。本實施例中，刀熔開關(guān)I和熔斷器4是用于過載保護的，電流互感器3是用于測量主回路的電流并將相電流信號S1、線電流信號S2提供給功率因數(shù)控制器2，功率因數(shù)控制器2內(nèi)置程序自動控制各補償回路的切換電容接觸器5的投入或切除，在三相均需補償時，優(yōu)先投入共補，再根據(jù)各相補償情況，有所選擇的投入分補。見圖5所示，功率因數(shù)控制器2還設(shè)有手動控制的轉(zhuǎn)換開關(guān)和按鈕，輸入端和自動控制一樣，而在輸出部分是由人工控制回路IOlf 1181中依次串接的常閉按鈕SBf SB18、常開按鈕SF1 SF18、切換電容接觸器線圈KM1 KM18來實現(xiàn)的。1013 1183與1015 1185之間接的切換電容接觸器常開觸點 ΚΜ1-1 (Μ18-1分別與常開按鈕SFfSF18并聯(lián)，形成自保持回路。1015 1185與1012 1182之間接指示燈HLf HL18，顯示各回路的即時狀態(tài)。本實施例實際使用了其中的10個回路。
通過手、自動兩種方式都能控制接觸器線圈是否帶電，實現(xiàn)電容器補償回路的投切。
權(quán)利要求
1.一種共補分補混合補償柜，包括功率因數(shù)控制器、刀熔開關(guān)和電流互感器，電網(wǎng)的相線串接刀熔開關(guān)后連接電流互感器，其特征在于從電流互感器引出共補補償回路和分補補償回路，補償回路由熔斷器、切換電容接觸器、補償電容器連接而成；功率因數(shù)控制器的相線端連接相線進線、相電流端連接電流互感器輸出三相電流采樣信號的相電流信號線、線電流端連接電流互感器輸出三相電流采樣信號的線電流信號線、信號輸出端連接切換電容接觸器的控制線圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的共補分補混合補償柜，其特征在于共補補償回路與分補補償回路的數(shù)量為3比2。
全文摘要
一種共補分補混合補償柜，包括功率因數(shù)控制器、刀熔開關(guān)和電流互感器，電網(wǎng)的相線串接刀熔開關(guān)后連接電流互感器，從電流互感器引出共補補償回路和分補補償回路，補償回路由熔斷器、切換電容接觸器、補償電容器連接而成；功率因數(shù)控制器的相線端連接相線進線、相電流端連接電流互感器輸出三相電流采樣信號的相電流信號線、線電流端連接電流互感器輸出三相電流采樣信號的線電流信號線、信號輸出端連接切換電容接觸器的控制線圈。功率因數(shù)控制器設(shè)定的程序優(yōu)先執(zhí)行三相共補，然后根據(jù)各相無功功率不平衡情況給出投入或切除信號，發(fā)送到切換電容接觸器的線圈，執(zhí)行分相補償，據(jù)此獲得較好的補償效果。
文檔編號H02J3/18GK103138272SQ20111039491
公開日2013年6月5日 申請日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者欒兆靜 申請人:上海連成(集團)有限公司