專利名稱：智能動態(tài)無功補償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種補償裝置，具體地說，是涉及智能動態(tài)無功補償裝置。
背景技術(shù)：
目前，輸電及配電系統(tǒng)正常工作運行在工頻信號下時，隨著大量非線性負荷用電設(shè)備的增加，注入電網(wǎng)中的諧波也會隨之增加，從而會引起電壓及電流的波形畸變。傳統(tǒng)的低壓無功補償裝置晶閘管投切電容器組雖然能夠?qū)崿F(xiàn)電容器快速無觸點投切，但諧波的存在會使電容器與系統(tǒng)發(fā)生并聯(lián)諧振，使諧波電流放大導(dǎo)致電容器損壞或晶閘管燒損。而供電系統(tǒng)常用的方法是采用接觸器手動投切電力濾波器來消除諧波，自動 化水平極低，動作慢，無法做到適時穩(wěn)定投切。低壓動態(tài)無功補償濾波成套裝置雖然實現(xiàn)了電壓、無功、諧波的綜合治理，然而其成本較高，且操作繁瑣，不易于使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供智能動態(tài)無功補償裝置，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的補償裝置不能快速、有效投切濾波電容器電抗器組實現(xiàn)濾除系統(tǒng)諧波的問題。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
智能動態(tài)無功補償裝置，包括箱體，還包括均設(shè)置于箱體內(nèi)且依次相連的動態(tài)補償控制器、可控硅投切開關(guān)、濾波電抗器、濾波電容器。為了確保本裝置運行時的安全性，所述可控硅投切開關(guān)還連接有高分段刀熔開關(guān)和可控硅觸發(fā)及保護電路。具體地說所述可控硅觸發(fā)及保護電路包括與可控硅投切開關(guān)相連的中心處理器，和輸出端與中心處理器相連的信號采集電路，輸入端與中心處理器相連的觸發(fā)信號生成電路，以及輸出端與觸發(fā)信號生成電路相連的控制信號采集電路，輸入端與觸發(fā)信號生成電路相連的觸發(fā)信號放大電路。為了擴大本發(fā)明的適用范圍，所述信號采集電路包括輸出端均與中心處理器相連的直流信號采集電路、交流信號采集電路、同步信號采集電路，所述同步信號采集電路的輸出端還與觸發(fā)信號生成電路相連。進一步地，所述可控硅觸發(fā)及保護電路還包括輸入端與中心處理器相連且連接有風(fēng)機的繼電器輸出電路。作為優(yōu)選，所述濾波電抗器為干式鐵芯電抗器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果
(I)本發(fā)明中濾波電容器和濾波電抗器能夠在諧波頻率下形成串聯(lián)諧振，從而對諧波電流形成低阻抗的通路，使諧波電流大部分流入濾波裝置中，從而有效濾除了諧波電流，濾波效果十分良好，且反應(yīng)較快，操作便捷。(2)本發(fā)明中各器件、電路在動態(tài)補償控制器的控制下不但可以有效濾除諧波電流，還可以有效抑制系統(tǒng)諧波放大、吸收大部分諧波電流，使諧波畸變率限值符合國家標準，從而有效提高系統(tǒng)的功率因素，改善電網(wǎng)供電質(zhì)量，還能夠避免過補和投切振蕩，有效確保了本發(fā)明應(yīng)用時的可靠性。(3)本發(fā)明采用干式、無油化設(shè)計的濾波電容器，其具有發(fā)熱少、溫升低、使用壽命長、良好的自愈性能等優(yōu)點；選用干式鐵芯電抗器，其具有過流能力強、不容易飽和、溫升小、噪音低等優(yōu)點，從而有效確保了本裝置性能的完善性，符合人們實際需求。(4)本發(fā)明采用可控硅投切開關(guān)進行投切，其具有高自動化、投切快速可靠的優(yōu)點。(5)本發(fā)明中，高分段刀熔開關(guān)和可控硅觸發(fā)及保護電路的設(shè)置有效避免了因采樣誤差所引起的過零點補償，使得可控硅觸發(fā)基本無涌流，確保了可控硅投切開關(guān)應(yīng)用的安全性。(6)本發(fā)明成本低廉，操作簡單，運行可靠，維護方便，符合人們需求。


圖I為本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。圖2為本發(fā)明中可控硅觸發(fā)及保護電路的系統(tǒng)框圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明，本發(fā)明的實施方式包括但不限于下列實施例。
實施例為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的補償裝置不能快速、有效投切濾波電容器電抗器組實現(xiàn)濾除系統(tǒng)諧波的問題，如圖I所示，本發(fā)明公開了智能動態(tài)無功補償裝置，包括箱體，和 均設(shè)置于箱體內(nèi)且依次相連的可以有效抑制系統(tǒng)諧波放大、吸收大部分諧波電流的動態(tài)補償控制器；高自動化、投切快速可靠的可控硅投切開關(guān)；濾波電抗器，在本發(fā)明中選用干式鐵芯電抗器，其具有過流能力強、不容易飽和、溫升小、噪音低等優(yōu)點；采用發(fā)熱少、溫升低、使用壽命長、具有良好的自愈性能的干式、無油化設(shè)計的濾波電容器。為了確保本裝置運行時的安全性，本發(fā)明中可控硅投切開關(guān)還連接有高分段刀熔開關(guān)和可控硅觸發(fā)及保護電路。在本發(fā)明中，如圖2所示，可控硅觸發(fā)及保護電路包括與可控硅投切開關(guān)相連的中心處理器，輸出端均與中心處理器相連的直流信號采集電路、交流信號采集電路、同步信號采集電路；輸入端均與中心處理器相連的繼電器輸出電路、觸發(fā)信號生成電路，輸出端與觸發(fā)信號生成電路相連的控制信號采集電路，輸入端與觸發(fā)信號生成電路相連的觸發(fā)信號放大電路，而同步信號采集電路的輸出端還與觸發(fā)信號生成電路相連。其中，繼電器輸出電路連接有風(fēng)機；中心處理器連接有工作電源；直流信號采集電路、交流信號采集電路、同步信號采集電路共同構(gòu)成了信號采集電路。作為優(yōu)選，在本發(fā)明中，所述中心處理器為CPU。本發(fā)明中，可控硅觸發(fā)及保護電路主要由工作電源、同步信號采集電路、觸發(fā)信號生成電路、觸發(fā)信號放大電路、控制信號采集電路、CPU、直流信號采集電路、交流信號采集電路構(gòu)成。本發(fā)明中采用電壓過零方式對可控硅進行觸發(fā)，并采集可控硅兩端的信號作為同步信號，之后對同步信號進行分析處理后生產(chǎn)可控硅的觸發(fā)信號，再經(jīng)放大電路后便可直接驅(qū)動可控硅導(dǎo)通。其中，CPU可以通過采集直流信號來進行過溫保護和控制風(fēng)機的啟停，還可以通過采集交流電流信號來判斷可控硅是否正常觸發(fā)。
在本發(fā)明中，各電路及器件均為現(xiàn)有的，在此便不作更多說明。按照上述實施例，便可很好地實現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.智能動態(tài)無功補償裝置，包括箱體，其特征在于，還包括均設(shè)置于箱體內(nèi)且依次相連的動態(tài)補償控制器、可控硅投切開關(guān)、濾波電抗器、濾波電容器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能動態(tài)無功補償裝置，其特征在于，所述可控硅投切開關(guān)還連接有高分段刀熔開關(guān)和可控硅觸發(fā)及保護電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能動態(tài)無功補償裝置，其特征在于，所述可控硅觸發(fā)及保護電路包括與可控娃投切開關(guān)相連的中心處理器，輸出端與中心處理器相連的信號米集電路，輸入端與中心處理器相連的觸發(fā)信號生成電路，以及輸出端與觸發(fā)信號生成電路相連的控制信號采集電路，輸入端與觸發(fā)信號生成電路相連的觸發(fā)信號放大電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能動態(tài)無功補償裝置，其特征在于，所述信號采集電路包括輸出端均與中心處理器相連的直流信號采集電路、交流信號采集電路、同步信號采集電 路，所述同步信號采集電路的輸出端還與觸發(fā)信號生成電路相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能動態(tài)無功補償裝置，其特征在于，所述可控硅觸發(fā)及保護電路還包括輸入端與中心處理器相連且連接有風(fēng)機的繼電器輸出電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能動態(tài)無功補償裝置，其特征在于，所述濾波電抗器為干式鐵芯電抗器。
全文摘要
本發(fā)明公開了智能動態(tài)無功補償裝置，主要解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的補償裝置不能快速、有效投切濾波電容器電抗器組實現(xiàn)濾除系統(tǒng)諧波的問題。該智能動態(tài)無功補償裝置，包括箱體，還包括均設(shè)置于箱體內(nèi)且依次相連的動態(tài)補償控制器、可控硅投切開關(guān)、濾波電抗器、濾波電容器。通過上述方案，本發(fā)明達到了能夠有效濾除系統(tǒng)中的諧波，且安全可靠的目的，具有很高的實用價值和推廣價值。
文檔編號H02J3/01GK102969726SQ20121046268
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者陳財建, 羅海衛(wèi), 袁強, 唐克勝, 柴若愚, 羅軍 申請人:成都星宇節(jié)能技術(shù)股份有限公司