專利名稱：晶閘管作總開關(guān)同步投切電容的無功補(bǔ)償系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種晶閘管作總開關(guān)同步投切電容的無功補(bǔ)償系統(tǒng)，能實(shí) 時監(jiān)測線路的無功功率和功率因數(shù)，自動同步投入或切除電容器組合，將線路 無功功率和功率因數(shù)補(bǔ)償在軟件設(shè)定的上下限范圍內(nèi)。
背景技術(shù)：
節(jié)能是全人類的重大課題，本實(shí)用新型主要針對工礦企業(yè)在感性運(yùn)行的電 力系統(tǒng)進(jìn)行無功補(bǔ)償，提高線路運(yùn)行功率因數(shù)，達(dá)到節(jié)電提效的目的。工礦企 業(yè)運(yùn)行著數(shù)量巨大的交流異歩電機(jī)和其他感性負(fù)載，這些設(shè)備都要消耗數(shù)量巨 大的無功功率，無功功率如果在電源與負(fù)載之間交換，將大量增加發(fā)電機(jī)、變 壓器、輸電線路的負(fù)荷，造成發(fā)電機(jī)、變壓器的資源浪費(fèi)，造成輸電線路的有 功損耗。如果采用就地?zé)o功補(bǔ)償，就地平衡無功功率，節(jié)電提效的效果是十分 明顯的。本實(shí)用新型就是提供一種就地?zé)o功補(bǔ)償?shù)姆桨?，其特點(diǎn)是經(jīng)過智能 無功功率補(bǔ)償控制器實(shí)時監(jiān)測控制，準(zhǔn)確投切電容器，將線路無功功率和功率 因數(shù)保持在良好的范圍內(nèi)。并切削弱電容投入時的浪涌電流和并聯(lián)電容器可能 引發(fā)的電路諧波諧振，保證線路運(yùn)行安全。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提供一種達(dá)到準(zhǔn)確投切電容和保證線路運(yùn)行安全的晶閘管作總 開關(guān)同歩投切電容的無功補(bǔ)償系統(tǒng)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的解決方案是 一種晶閘管作總開關(guān)同步 投切電容的無功補(bǔ)償系統(tǒng)，由零觸發(fā)開關(guān)、并聯(lián)真空交流接觸器、調(diào)諧電抗器、 投切電容真空交流接觸器、自愈式并聯(lián)電容器、傳感器、智能無功功率補(bǔ)償控
制器連接組成，所述晶閘管三相全控橋過零觸發(fā)開關(guān)通過導(dǎo)線與并聯(lián)真空交流 接觸器連接，并聯(lián)真空交流接觸器通過導(dǎo)線與調(diào)諧電抗器連接，調(diào)諧電抗器通 過導(dǎo)線與至少三個投切電容真空交流接觸器連接，投切電容真空交流接觸器通 過導(dǎo)線與至少三個自愈式并聯(lián)電容器連接，傳感器通過導(dǎo)線與智能無功功率補(bǔ) 償控制器連接，智能無功功率補(bǔ)償控制器通過導(dǎo)線與至少三個投切電容真空交 流接觸器連接。采用基于雙DSP的智能無功功率補(bǔ)償控制器，由硬件與軟件結(jié)合完成對線
路無功功率和功率閑數(shù)的實(shí)時監(jiān)測；計(jì)算需投入的電容量；分配需投入的電容 器組合；發(fā)出控制指令。為了削弱電容投入時引起的浪涌電流對線路及設(shè)備造 成危害，采用晶閘管二相全控橋過零觸發(fā)開關(guān)和并聯(lián)真空交流接觸器，并聯(lián)真 空交流接觸器作電容投入后旁路晶閘管三相全控橋過零觸發(fā)開關(guān)用，以減小晶 閘管的通態(tài)損耗。為了減小并聯(lián)電容器可能激勵的電路諧振，在線路上串聯(lián)調(diào) 諧電抗器，將線路諧振頻率調(diào)諧到線路最低諧波以下。

圖1是本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

如圖1所示，該一種晶閘管作總開關(guān)同步投切電容的無功補(bǔ)償方案，由 晶間管二相全控橋過零觸發(fā)開關(guān)1、并聯(lián)真空交流接觸器2、調(diào)諧電抗器3、三 個投切電容真空交流接觸器4a、 4b、 4c、自愈式并聯(lián)電容器5a、 5b、 5c，組成 無功補(bǔ)償主回路。智能無功功率補(bǔ)償控制器6、傳感器7組成無功補(bǔ)償控制回路， 連接方式如圖1所示。為了保證電容器組合的靈活性，能在較大范圍內(nèi)適應(yīng)智 能無功功率補(bǔ)償控制器選擇電容組合，各電容器容量按線性規(guī)律分布，使智能 無功功率補(bǔ)償控制器能夠根據(jù)計(jì)算的補(bǔ)償量，在電容器組內(nèi)選擇若干個電容器， 使它們的總?cè)萘孔钅芙咏?jì)算的補(bǔ)償量，使補(bǔ)償后的線路功率因數(shù)在軟件設(shè)定 的目標(biāo)范圍內(nèi)。如果以上目標(biāo)不能實(shí)現(xiàn)，可以將設(shè)定目標(biāo)再放寬。
一種晶閘管作總開關(guān)同步投切電容的無功補(bǔ)償方案，其電路組成由晶閘 管三相全控橋過零觸發(fā)開關(guān)1、并聯(lián)真空交流接觸器2、調(diào)諧電抗器3、投切電 容真空交流接觸器4a、 4b、 4c、自愈式并聯(lián)電容器5a、 5b、 5c，組成無功補(bǔ)償 主回路。智能無功功率補(bǔ)償控制器6、傳感器7組成無功補(bǔ)償控制回路。其特征 在于智能無功功率補(bǔ)償控制器可實(shí)時監(jiān)測線路的無功功率和功率因數(shù)，分析 比較當(dāng)前線路的無功功率和功率因數(shù)與軟件設(shè)定的目標(biāo)無功功率和功率因數(shù)之 間的差值，計(jì)算出將無功功率和功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)侥繕?biāo)上下限范圍內(nèi)，需要投入 的電容量和需要投入的電容器組組合，由智能無功功率補(bǔ)償控制器發(fā)出控制信 號，同歩投入所選定的全部電容器。電容器投入后，線路的功率因數(shù)《設(shè)定功 率丙數(shù)，并且功率因數(shù)在設(shè)定的上下限范圍內(nèi)。
當(dāng)智能無功功率補(bǔ)償控制器監(jiān)測到的線路無功功率和功率因數(shù)低于上述目標(biāo)F限值，確定需要增加電容量，并且重新計(jì)算確定需要投入的電容器組組合， 由智能無功功率補(bǔ)償控制器發(fā)出控制信號，先行切除運(yùn)行的電容器，經(jīng)延時后 電容器放電完畢，再一次性重新投入重新選定的全部電容器。電容器投入后， 線路的功率因數(shù)《設(shè)定功率因數(shù)，并且功率因數(shù)在設(shè)定的上下限范圍內(nèi)。
晶I'甲J管三相全控橋過零觸發(fā)開關(guān)1通過^線與并聯(lián)真空交流接觸器2連接，
并聯(lián)真空交流接觸器2通過導(dǎo)線與調(diào)諧電抗器3連接，調(diào)諧電抗器3通過導(dǎo)線 與三個投切電容真，:交流接觸器4a、 4b、 4c連接，三個投切電容真空交流接觸 器4a、 4b、 4c通過導(dǎo)線與三個自愈式并聯(lián)電容器5a、 5b、 5c連接。傳感器7 通過導(dǎo)線與智能無功功率補(bǔ)償控制器6連接，智能無功功率補(bǔ)償控制器6通過 導(dǎo)線與投切電容真空交流接觸器4a、 4b、 4c連接。
權(quán)利要求1.一種晶閘管作總開關(guān)同步投切電容的無功補(bǔ)償系統(tǒng)，由零觸發(fā)開關(guān)、并聯(lián)真空交流接觸器、調(diào)諧電抗器、投切電容真空交流接觸器、自愈式并聯(lián)電容器、傳感器、智能無功功率補(bǔ)償控制器連接組成，其特征在于所述晶閘管三相全控橋過零觸發(fā)開關(guān)(1)通過導(dǎo)線與并聯(lián)真空交流接觸器(2)連接，并聯(lián)真空交流接觸器(2)通過導(dǎo)線與調(diào)諧電抗器(3)連接，調(diào)諧電抗器(3)通過導(dǎo)線與至少三個投切電容真空交流接觸器連接，投切電容真空交流接觸器通過導(dǎo)線與至少三個自愈式并聯(lián)電容器連接，傳感器(7)通過導(dǎo)線與智能無功功率補(bǔ)償控制器(6)連接，智能無功功率補(bǔ)償控制器(6)通過導(dǎo)線與至少三個投切電容真空交流接觸器連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種晶閘管作總開關(guān)同步投切電容的無功補(bǔ)償系統(tǒng)，晶閘管三相全控橋過零觸發(fā)開關(guān)與并聯(lián)真空交流接觸器連接，并聯(lián)真空交流接觸器與調(diào)諧電抗器連接，調(diào)諧電抗器與至少三個投切電容真空交流接觸器連接，投切電容真空交流接觸器與至少三個自愈式并聯(lián)電容器連接，傳感器與智能無功功率補(bǔ)償控制器連接，智能無功功率補(bǔ)償控制器與至少三個投切電容真空交流接觸器連接。采用基于雙DSP的智能無功功率補(bǔ)償控制器，為了削弱電容投入時引起的浪涌電流對線路及設(shè)備造成危害，采用晶閘管三相全控橋過零觸發(fā)開關(guān)和并聯(lián)真空交流接觸器，并聯(lián)真空交流接觸器作電容投入后旁路晶閘管三相全控橋過零觸發(fā)開關(guān)用，以減小晶閘管的通態(tài)損耗。
文檔編號H02J3/18GK201328009SQ20082023009
公開日2009年10月14日 申請日期2008年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月15日
發(fā)明者康耀和, 胡曉東 申請人:甘肅容和礦用設(shè)備集團(tuán)有限公司