一種智能電網(wǎng)同步無功補償裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種智能電網(wǎng)同步無功補償裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]通常情況下，用電設(shè)備不僅需要有功功率，而且還需要無功功率。隨著感性負載的不斷增加，消耗的無功功率也不斷增加，從而使電能損耗增加，電能質(zhì)量下降，導(dǎo)致某些電氣設(shè)備無法正常工作。通過智能化無功功率補償設(shè)備，合理利用低壓無功補償技術(shù)，可以提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，改善電能質(zhì)量，提高電能使用率，盡可能地降低電能損耗，達到節(jié)約電能，降低損耗的目的，以滿足用戶對無功功率的需求。
[0003]傳統(tǒng)電容柜由專用接觸器或復(fù)合開關(guān)、電容電抗等元件組成。其缺點是:專用接觸器不能實現(xiàn)過零投切，導(dǎo)致投入時涌流大，易造成電容容器衰減快；切除時產(chǎn)生電弧，觸電易氧化。復(fù)合開關(guān)由于使用的晶閘管對dv/dt較為敏感，PN結(jié)有可能擊穿，電氣壽命短。電容沒有完善的過溫保護、諧波保護，在異常情況下易造成損壞。而無功補償控制器的輸出回路有限、不易實現(xiàn)分相補償，容易造成過補或欠補。無功補償控制器是整個設(shè)備可靠的瓶頸，一旦發(fā)生故障，則整個電容柜停止工作，可靠性低。柜體內(nèi)部接線復(fù)雜；整柜散熱功能差；部件故障率高；產(chǎn)品一旦形成，擴容不方便?，F(xiàn)代電網(wǎng)中非線性負荷較多，電網(wǎng)諧波較為豐富，一般設(shè)計的靜態(tài)無功補償器很難滿足現(xiàn)代補償要求，設(shè)計出的產(chǎn)品很易受到電網(wǎng)諧波影響而不能正常工作或是很容易燒壞，使用壽命受到嚴(yán)重影響，從而導(dǎo)致很多需求側(cè)用能用戶的低壓0.4KV側(cè)補償不夠，電容損壞很難及時發(fā)現(xiàn)。所以解決現(xiàn)在的電網(wǎng)質(zhì)量問題如果還采用以前增加電容補償?shù)姆椒?，增加電容補償柜，非但不能補償無功，解決功率因數(shù)問題，而且還可能引發(fā)諧振，導(dǎo)致故障。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的旨在于提供一種能夠滿足無功補償需求大，無功補償變化快，且不易受電網(wǎng)諧波影響而產(chǎn)生諧振的智能電網(wǎng)同步無功補償裝置。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]—種智能電網(wǎng)同步無功補償裝置，MCU控制單元、熔斷器、內(nèi)接互感器、同步開關(guān)、電抗器接線端子、電容器以及電抗器；熔斷器的一端與外部電源相連，熔斷器的另一端與同步開關(guān)的一端相連，同步開關(guān)的另一端與電抗器接線端子的入線端相連，電抗器接線端子的出線端與電容器的一端相連，電容器的另一端接地，電抗器接線端子的入線端通過電抗器與電抗器接線端子的出線端相連；熔斷器與同步開關(guān)之間以及同步開關(guān)與電抗器接線端子的入線端之間均通過電線相連，內(nèi)接互感器套接在熔斷器與同步開關(guān)之間的電線或同步開關(guān)與電抗器接線端子的入線端之間的電線上，以產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)電流;MCU控制單元用于采集所述感應(yīng)電流，以控制同步開關(guān)的工作狀態(tài)。
[0007]優(yōu)選的，MCU控制單元還設(shè)有人機接口，所述人機接口用于連接顯示屏。
[0008]優(yōu)選的，所述顯示屏為液晶顯示屏。
[0009]優(yōu)選的，所述MCU控制單元還連接有通訊模塊，所述通訊模塊用于連接上位機。
[0010]優(yōu)選的，所述同步開關(guān)為可控硅同步開關(guān)。
[0011 ] 優(yōu)選的，所述電抗器的電抗率為5 %、7 %和11 %中的一種。
[0012]優(yōu)選的，所述電容器為電壓電容器。
[0013]本實用新型的有益效果如下:
[0014]該智能電網(wǎng)同步無功補償裝置能夠滿足無功補償需求大，無功補償變化快，且不易受電網(wǎng)諧波影響而產(chǎn)生諧振。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型智能無功補償裝置的較佳實施方式的模塊圖。
【具體實施方式】
[0016]下面將結(jié)合附圖以及【具體實施方式】，對本實用新型做進一步描述:
[0017]請參見圖1，本實用新型涉及一種智能無功補償裝置，其較佳實施方式MCU控制單元、熔斷器、內(nèi)接互感器、同步開關(guān)、電抗器接線端子、電容器以及電抗器；熔斷器的一端與外部電源相連，熔斷器的另一端與同步開關(guān)的一端相連，同步開關(guān)的另一端與電抗器接線端子的入線端相連，電抗器接線端子的出線端與電容器的一端相連，電容器的另一端接地，電抗器接線端子的入線端通過電抗器與電抗器接線端子的出線端相連；熔斷器與同步開關(guān)之間以及同步開關(guān)與電抗器接線端子的入線端之間均通過電線相連，內(nèi)接互感器套接在熔斷器與同步開關(guān)之間的電線或同步開關(guān)與電抗器接線端子的入線端之間的電線上，以產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)電流;MCU控制單元用于采集所述感應(yīng)電流，以控制同步開關(guān)的工作狀態(tài)。
[0018]其中，熔斷器可以起到短路快速熔斷保護整個裝置的作用。同步開關(guān)可以為可控硅同步開關(guān)，其能夠起到過零投切的作用，避免電容投入切除時造成過電壓及電流浪涌等，還能夠起到過流過熱快速關(guān)斷功能。
[0019]同時，電容器能夠通過充放電來保證電網(wǎng)的無功補償需求。作為優(yōu)選的，電容器可以是電壓電容器。電抗器可選用外掛式抗諧電抗器，其電抗率可選5%、7%和11%中的一種。當(dāng)然也可以根據(jù)實際需要選擇其余的不同的電抗率。電抗器的接入能夠保證在電網(wǎng)諧波較大的場合及環(huán)境下電容能夠正常補償工作。若沒有電抗器的配合，單純的電容器很難正常工作或者容易燒壞。
[0020]再者，MCU控制單元與內(nèi)接互感器相連。內(nèi)接互感器套接在熔斷器與同步開關(guān)之間的電線上，也可以套接在同步開關(guān)與電抗器接線端子的入線端之間的電線上，并能根據(jù)電線上的電流變化進而產(chǎn)生感應(yīng)電流。MCU控制單元則可以用于采集內(nèi)接互感器產(chǎn)生的感應(yīng)電流，以控制同步開關(guān)的工作狀態(tài)。MCU控制單元根據(jù)從內(nèi)接互感器上獲取的感應(yīng)電流，能夠控制同步開關(guān)的開啟從而控制電抗器以及電容器的投入的補償量，從而獲得精準(zhǔn)快速的補償效果。MCU控制單元還能夠進行過溫判斷，并及時控制同步開關(guān)斷開以保護整個裝置，等突發(fā)事故(如溫度過高、過電流事件、過電壓事件等)過去后，又控制同步開關(guān)閉合，使得整個裝置繼續(xù)正常工作。
[0021]作為進一步優(yōu)選的，MCU控制單元還設(shè)有人機接口，所述人機接口用于連接顯示屏。顯示屏可以為液晶顯示屏。該液晶顯示屏可以顯示從MCU控制單元獲取的各種點參數(shù)以及電容器、電抗器的溫度，還可以顯示無功功率因數(shù)。
[0022]進一步的，MCU控制單元還連接有通訊模塊，所述通訊模塊用于連接上位機。上位機可以與MCU控制單元進行通信，從而實現(xiàn)對整個裝置的控制。
[0023]而本實用新型的智能電網(wǎng)同步無功補償裝置不需要電抗器時，只需將電抗器接線端子的入線端與出線端短接。若需要電抗器時，則可將電抗器接線端子的入線端跟電抗器的一端相連，再將電抗器的另一端與電氣接線端子的出線端相連，以便于用戶根據(jù)需要進行使用。
[0024]本實用新型的智能電網(wǎng)同步無功補償裝置是專門針對現(xiàn)代低壓0.4KV智能電網(wǎng)建設(shè)中急需的電網(wǎng)動態(tài)無功補償?shù)哪K化裝置，其能夠根據(jù)實際需要，可以實現(xiàn)多個裝置配合使用，從而達到更好的無功補償效果。其不僅滿足現(xiàn)代智能電網(wǎng)的無功動態(tài)適時需求、滿足以模塊化智能單元以方便組建的需求、滿足電網(wǎng)無功補償需求的穩(wěn)定性，而且還能滿足現(xiàn)代智能電網(wǎng)的快速動態(tài)連續(xù)補償?shù)囊?，更重要同時可以按照參數(shù)需求配選外掛式電抗器，以適應(yīng)更多低壓電網(wǎng)諧波較多的無功補償需求環(huán)境。
[0025]本實施例中的電抗器可以為外掛式電抗器，主要應(yīng)用于電網(wǎng)中諧波較為嚴(yán)重的電氣環(huán)境，除了配合電容器以達到無功補償?shù)男Ч?，還能夠有效的保護電容器，提高電容使用壽命，并在一定程度上有吸收消除諧波的功能。
[0026]對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應(yīng)該屬于本實用新型權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種智能電網(wǎng)同步無功補償裝置，其特征在于，包括MCU控制單元、熔斷器、內(nèi)接互感器、同步開關(guān)、電抗器接線端子、電容器以及電抗器；熔斷器的一端與外部電源相連，熔斷器的另一端與同步開關(guān)的一端相連，同步開關(guān)的另一端與電抗器接線端子的入線端相連，電抗器接線端子的出線端與電容器的一端相連，電容器的另一端接地，電抗器接線端子的入線端通過電抗器與電抗器接線端子的出線端相連；熔斷器與同步開關(guān)之間以及同步開關(guān)與電抗器接線端子的入線端之間均通過電線相連，內(nèi)接互感器套接在熔斷器與同步開關(guān)之間的電線或同步開關(guān)與電抗器接線端子的入線端之間的電線上，以產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)電流；MCU控制單元用于采集所述感應(yīng)電流，以控制同步開關(guān)的工作狀態(tài)。2.如權(quán)利要求1所述的智能電網(wǎng)同步無功補償裝置，其特征在于:MCU控制單元還設(shè)有人機接口，所述人機接口用于連接顯示屏。3.如權(quán)利要求2所述的智能電網(wǎng)同步無功補償裝置，其特征在于:所述顯示屏為液晶顯示屏。4.如權(quán)利要求1所述的智能電網(wǎng)同步無功補償裝置，其特征在于:所述MCU控制單元還連接有通訊模塊，所述通訊模塊用于連接上位機。5.如權(quán)利要求1所述的智能電網(wǎng)同步無功補償裝置，其特征在于:所述同步開關(guān)為可控娃同步開關(guān)。6.如權(quán)利要求1所述的智能電網(wǎng)同步無功補償裝置，其特征在于:所述電抗器的電抗率為5%、7%和11%中的一種。7.如權(quán)利要求1所述的智能電網(wǎng)同步無功補償裝置，其特征在于:所述電容器為電壓電容器。
【專利摘要】本實用新型涉及一種智能電網(wǎng)同步無功補償裝置，包括MCU控制單元、熔斷器、內(nèi)接互感器、同步開關(guān)、電抗器接線端子、電容器以及電抗器；熔斷器的一端與外部電源相連，熔斷器的另一端與同步開關(guān)的一端相連，同步開關(guān)的另一端與電抗器接線端子的入線端相連，電抗器接線端子的出線端與電容器的一端相連，電容器的另一端接地；熔斷器與同步開關(guān)之間以及同步開關(guān)與電抗器接線端子的入線端之間均通過電線相連，內(nèi)接互感器套接在熔斷器與同步開關(guān)之間的電線或同步開關(guān)與電抗器接線端子的入線端之間的電線上，以產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)電流。本實用新型能夠滿足無功補償需求大，無功補償變化快，且不易受電網(wǎng)諧波影響而產(chǎn)生諧振。
【IPC分類】H02J3/18
【公開號】CN204928173
【申請?zhí)枴緾N201520719179
【發(fā)明人】方建華
【申請人】廣東卡特能源科技有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月16日