專利名稱：星型接線單元化組合式無功功率動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型公開了一種星型接線單元化組合式無功功率動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置，適用于對(duì)380V交流配電系統(tǒng)或?qū)偷赜秒娫O(shè)備進(jìn)行無功功率的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償。
目前，已有的交流配電系統(tǒng)和用電設(shè)備所用的無功補(bǔ)償裝置大多采用△型接線結(jié)構(gòu)，即其無功補(bǔ)償回路是跨按在三相相線之間的。從而補(bǔ)償回路必須分相設(shè)置限流電抗器。已有無功補(bǔ)償裝置的分組容量往往采取二進(jìn)制，以便組成1、1～3、l～7等分級(jí)數(shù)，這種組合模式使靠后的自然數(shù)所具備的無功補(bǔ)償容量逐級(jí)地成倍增加，造成半導(dǎo)體器件、電力電客器以及聯(lián)接導(dǎo)線的容量都成倍地增大，使整機(jī)發(fā)熱嚴(yán)重化，以至造或補(bǔ)償裝置運(yùn)行可靠性的顯著下降。
本實(shí)用新型的目的是提供一種星型接線單元化組合式無功功率動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種星型接線單元化組合式無功功率動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置，它由單個(gè)或多個(gè)單元化組件構(gòu)成，單元化組件有三個(gè)電源接線端子A、B、C、中性線端子N、三個(gè)快速熔斷器FUa、FUb、FUc、三個(gè)無觸點(diǎn)半控閥Fa、Fb、Fc、三相電力電容器Ca、Cb、Cc、限流阻抗器L，其中，三個(gè)電源接線端子A、B、C分別接至三個(gè)快速熔斷器FUa、FUb、FUc的一端，三個(gè)快速熔斷器FUa、FUb、FUc的另一端分別接至三個(gè)無觸點(diǎn)半控閥Fa、Fb、Fc的輸入端，三個(gè)無觸點(diǎn)半控閥Fa、Fb、Fc的輸出端接至三相電力電容器Ca、Cb、Cc的輸入端，并把電力電容器Ca、Cb、Cc的三個(gè)輸出端短接在一起而接至限流電抗器L的輸入端，限流電抗器L的輸出端接至中性線端子N。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1、由于本實(shí)用新型主電路采用了Y型(星型)接線，使得①半控式閥所用晶閘管和整流管的反壓都降低
倍，以提高補(bǔ)償裝置的運(yùn)行可靠性和降低整機(jī)造價(jià)；②只有本實(shí)用新型所述的主電路星型接線結(jié)構(gòu)，才能使整套無功動(dòng)補(bǔ)裝置適用于當(dāng)前的三相五線制網(wǎng)絡(luò)；③對(duì)于不平衡負(fù)荷，便于進(jìn)行分相獨(dú)立調(diào)節(jié)。
2、由于本實(shí)用新型采用了中性線限流電抗器代替各相限流電抗器，相比已有補(bǔ)償裝置，既簡化了裝置結(jié)構(gòu)、又節(jié)省了成本，還可以對(duì)三相平衡負(fù)荷在中性線電流很小時(shí)，以顯著減少整機(jī)的有功損耗和阻抗壓降。
３、由于本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的安裝、使用、維修均采用了單元化積木式組合方式，即設(shè)置一種標(biāo)準(zhǔn)的無功補(bǔ)償單元Qn，增加補(bǔ)償容量，只增加組數(shù)，即總的無功補(bǔ)償容量Qn＝n×Qn，n為單元組的組數(shù)。這便可以帶來如下優(yōu)點(diǎn)①避免半導(dǎo)體功率器件過熱造成的嚴(yán)重后果，這是因?yàn)閅型接線的相電流比△型接線增大
倍。在分組容量較太時(shí)，晶閘管和整流器工作電流過大，造成元件發(fā)熱嚴(yán)重并造成半導(dǎo)體器件的結(jié)溫過高而使它們的動(dòng)態(tài)參數(shù)品質(zhì)下降，以致引發(fā)設(shè)備事故。②減少制造工時(shí)及用戶備件數(shù)量，便于維修和在維修時(shí)只作單元組件的更換。以使維修工作方便快捷；③用戶可根據(jù)無功補(bǔ)償需求情況。分期安裝，以在建設(shè)初期暫時(shí)節(jié)省投入資金。
圖l是本實(shí)用新型單元組件接線圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例接線圖；下面根據(jù)附圖，結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的詳細(xì)說明實(shí)施例1一種星型接線單元化組合式無功功率動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置，它由單個(gè)或多個(gè)單元化組件構(gòu)成(本實(shí)施例選用三個(gè)單元化組件作積木式組合后構(gòu)成，如圖2所示)，其中，每一單元化組件有三個(gè)電源接線端子A、B、C、中性線端子N、三個(gè)快速熔斷器FUa、FUb、FUc、三個(gè)無觸點(diǎn)半控閥Fa、Fb、Fc、三相電力電容器Ca、Cb、Cc、限流阻抗器L，如

圖1所示；三個(gè)電源接線端子A、B、C分別接至三個(gè)快速熔斷器FUa、FUb、FUc的一端，三個(gè)快速熔斷器FUa、FUb、FUc的另一端分別接在三個(gè)無觸點(diǎn)半控閥Fa、Fb、Fc的輸入端，三個(gè)無觸點(diǎn)半控閥Fa、Fb、Fc的輸出端分別接在三相電力電容器Ca、Cb、Cc的輸入端、電力電容器Ca、Cb、Cc的三個(gè)輸出端短接在一起，接限流電抗器L的輸入端，限流電抗器L的輸出端接中性線端子N。
無觸點(diǎn)半控閥是由晶閘管V、整流管Z、延時(shí)繼電器CJ組成，其中，晶閘管V與整流管Z作反并聯(lián)聯(lián)接，在整流管Z的分支上接有延時(shí)繼電器CJ。
中性線限流電抗器L只在本實(shí)用新型所述裝置開機(jī)給電力電容器充電時(shí)，及在本裝置停機(jī)由電力電容器放電時(shí)，才起交流限流作用。
根據(jù)380V交流配電系統(tǒng)或用電設(shè)備需要進(jìn)行就地補(bǔ)償?shù)木唧w容量要求，選擇確定本實(shí)用新型具體的單元組件的組合數(shù)，即，根據(jù)實(shí)際需補(bǔ)償?shù)那闆r，設(shè)置一種標(biāo)準(zhǔn)的無功補(bǔ)償單元Qn，增加補(bǔ)償容量，只增加組數(shù)，總的無功補(bǔ)償容量Qn-n×Qn，n為單元組件數(shù)。
對(duì)于380V交流配電系統(tǒng)，晶閘管V和整流管Z的正向與反向最大重復(fù)電壓額定值VN，為VN≥Ku·2·UN＝Ku·2·220·1.15(伏) (額定相電壓UΦN為220伏)式中1.15為母線長期允許最高電壓的倍數(shù)。
考慮到第一次誤觸發(fā)時(shí)最大可能的過電壓為(2～4)VN，根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，取Ku-4，得VN≥4·2·220·1.15＝1431(伏)(通常選1600伏)以單元容量Qn為45千乏為倒，選定晶閘管V和整流管Z各自的額定電流值IN，為
根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，KI取3，即半導(dǎo)體器件的負(fù)裁率約為30％，這在自然通風(fēng)下是必須保證的，得
相應(yīng)地，快速熔斷器選1.51N，在上例中選150A，中性線限流電抗器按額定相電流的1.5倍選擇，其電抗值按容抗的5％選擇，取0.4毫亨。
本實(shí)用新型中所述速熔斷器FU、電力電容器C、限流阻抗器L、晶閘管V、整流管Z、延時(shí)斷電器CJ均是市場上銷售的常規(guī)產(chǎn)品。
權(quán)利要求1.一種星型接線單元化組合式無功功率動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置，其特征是它由一個(gè)或多個(gè)單元化組件構(gòu)成，單元化組件有三個(gè)電源接線端子A、B、C、中性線端子N、三個(gè)快速熔斷器FUa、FUb、FUc、三個(gè)無觸點(diǎn)半控閥Fa、Fb、Fc、三相電力電容器Ca、Cb、Cc、限流阻抗器L，其中，三個(gè)電源接線端子A、B、C分別接至三個(gè)快速熔斷器FUa、FUb、FUc的一端，三個(gè)快速熔斷器FUa、FUb、FUc的另一端分別接至三個(gè)無觸點(diǎn)半控閥Fa、Fb、Fc的輸入端，三個(gè)無觸點(diǎn)半控閥Fa、Fb、Fc的輸出端分別接至三相電力電容器Ca、Cb、Cc的輸入端、電力電容器Ca、Cb、Cc的三個(gè)輸出端短接在一起，接至限流阻抗器L的輸入端，限流電抗器L的輸出端接至中性線端子N。
2.如權(quán)利要求1所述的一種星型接線單元化組合式元功功率動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置，其特征是無觸點(diǎn)半控閥是由晶閘管V、整流管Z、延時(shí)繼電器CJ組成，其中，晶閘管V與整流管Z反并聯(lián)組成，在整流管Z的分支上接有延時(shí)繼電器CJ。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種星型接線單元化組合式無功功率動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置，其特征是單元化組件是兩個(gè)或三個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種星型接線單元化組合式無功功率動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置,適用于作對(duì)380V交流配電系統(tǒng)或就地用電設(shè)備的無功動(dòng)態(tài)補(bǔ)償,它由單個(gè)或多個(gè)單元化組件構(gòu)成,單元化組件的三個(gè)電源接線端子A、B、C、接至三個(gè)快速熔斷器FUa、FUb、FUc后接至三個(gè)無觸點(diǎn)半控閥Fa、Fb、Fc的輸入端,其輸出端接至電力電容器Ca、Cb、Cc的三個(gè)輸入端、其輸出端短接后接至限流電抗器L的輸入端,其輸出端接至中性線端子N?？朔艘延醒a(bǔ)償裝置的不足,具有結(jié)構(gòu)簡單、無功動(dòng)補(bǔ)能力強(qiáng)、綜合效果好、成本低、運(yùn)行可靠、安裝維修方便快捷等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02J3/18GK2281033SQ96241889
公開日1998年5月6日 申請(qǐng)日期1996年11月8日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月8日
發(fā)明者劉倬云 申請(qǐng)人:劉倬云