CN104578095A - 低压动态无功补偿装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及低压动态无功补偿装置，所述无功补偿装置包括：控制器、空气开关、熔断器、复合开关和电容器，所述低压配电网各相引线接空气开关后，串联各自熔断器与复合开关，再并联接入电容器，且所述电容器连接方式为“Y”形接法与“△”形接法并联，所述低压配电网电流互感器各相引线接控制器，控制器的引线与空气开关的引线电连接，所述控制器的引线与各自复合开关电连接。所述低压动态无功补偿装置，电容器采用“Y”形接法与“△”形接法并联，可实现遥信或近距离无线通讯，为城网改造提出的配网自动化、远程通讯、无人值守等奠定了软硬件基础，满足配电网自动化使用要求，实施效果好。

Description

低压动态无功补偿装置

技术领域

本发明涉及一种低压动态无功补偿装置，属于电气保护技术领域。

背景技术

近年来，随着城乡电网改造的实施和深入，在0.4kV级电网上安装低压动态无功补偿装置，可以提高供电质量、挖掘供电设备的潜力、降低线损等越来越被大家所共识。低压动态无功补偿装置一般由微控制器、投切电容器用开关、电容器组、空气开关、熔断器、不锈钢壳体等组成。其结构简单、投切方便灵活、节能效果显著，因而得到较大的应用推广。但现有的低压动态无功补偿装置中的关键单元的控制器差异较大，各生产企业技术参差不齐，因而限制了低压动态无功补偿装置的大面积应用，不能满足配电网自动化的需求。

发明内容

本发明正是针对现有技术存在的不足，提供一种低压动态无功补偿装置。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：

低压动态无功补偿装置，所述无功补偿装置包括：控制器、空气开关、熔断器、复合开关和电容器，所述低压配电网各相引线接空气开关后，串联各自熔断器与复合开关，再并联接入电容器，且所述电容器连接方式为“Y”形接法与“△”形接法并联，所述低压配电网电流互感器各相引线接控制器，控制器的引线与空气开关的引线电连接，所述控制器的引线与各自复合开关电连接。

作为上述技术方案的改进，所述无功补偿装置包括避雷器，低压配电网各相引线并联避雷器，避雷器接地。

本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：

本发明所述低压动态无功补偿装置，电容器采用“Y”形接法与“△”形接法并联，控制器采集三相电压、电流，利用利用不同变换算法，得到电网三相功率因数、电压、电流、有功功率、无功功率、有功电度、无功电度、电流畸变率等，端口可采用RS-485通讯物理接口，可实现遥信或近距离无线通讯，真正做到了无功补偿自动控制与配电参数综合测控一体化，为城网改造提出的配网自动化、远程通讯、无人值守等奠定了软硬件基础，满足配电网自动化使用要求，实施效果好。

附图说明

图1为本发明所述并联电容无功补偿原理图；

图2为本发明所述无功补偿装置安装结构示意图。

具体实施方式

下面将结合具体的实施例来说明本发明的内容。

如图1所示，为本发明所述并联电容无功补偿原理图，其中图1a)为其补偿电路，图1b)为欠补偿相量图，图1c)为过补偿相量图。

配电网中负荷无论是工业负荷还是民用负荷，大部分是感性负荷。它们运行时需从电网吸收大量无功功率，致使电网功率因数、电能质量降低，电网“技术损耗电能”增加。电网中安装并联电容器补偿装置后，它可以减少电源向感性负荷经由输电线路输送的无功功率。由于减少了无功功率在电网中的流动，故可以降低输电线路和变压器因输送无功功率而造成的电能损耗，从而提高电网功率因数、减少线损、电能质量得到明显改善。

如图1所示，电网中感性负荷等效电路可看作电阻R和电感L串联的电路，功率因数：

$\cos \mathrm{\Φ}=\frac{R}{\sqrt{R^2+X_L^2}}$

式中，X_L＝wL。

将R、L串联电路与电容C并联之后，电路如图1a)所示，该电路电流方程为：

$\stackrel{\·}{I}={\stackrel{\·}{I}}_C+{\stackrel{\·}{I}}_{\mathrm{RL}}$

由图1b)的相量图可知，并联电容后，电压与的相位差变小，即供电回路的功率因数提高了。此时供电电流的相位滞后电压，这种情况为欠补偿；若电容C的容量过大，使供电电流的相位超前于电压，这种情况称为过补偿，其向量图如1c)所示，这会引起变压器二次侧电压抬升；电容器温升升高，电容器本身的功率损耗增大，电容器使用寿命缩短；容性无功在线路上传输也会增加电能损耗，因此应避免此种情况。

如图2所示，为本发明所述无功补偿装置安装结构示意图，所述无功补偿装置安装在低压配电网上，并为低压配电网提供无功补偿。所述无功补偿装置包括：控制器1、空气开关2、避雷器3、熔断器4、复合开关5和电容器6。所述低压配电网各相引线接空气开关2后，串联各自熔断器4与复合开关5，再并联接入电容器6，且所述电容器6连接方式为“Y”形接法与“△”形接法并联，所述低压配电网电流互感器各相引线接控制器1，控制器1的引线与空气开关2的引线电连接，所述控制器1的引线与各自复合开关5电连接。

本发明所述无功补偿装置，为提高耐雷击与瞬态超过脉冲，在低压配电网各相引线并联有避雷器3，避雷器3接地，这样不仅有效保护低压配电网，且将瞬态超过脉冲接地，有效保护无功补偿装置。

本发明所述无功补偿装置，通过实际现场运行情况一切正常，受到了用户一致好评。下面是某电网的一台无功补偿装置运行情况记录：

Claims (2)

1.低压动态无功补偿装置，其特征是：所述无功补偿装置包括：控制器(1)、空气开关(2)、熔断器(4)、复合开关(5)和电容器(6)，所述低压配电网各相引线接空气开关(2)后，串联各自熔断器(4)与复合开关(5)，再并联接入电容器(6)，且所述电容器(6)连接方式为“Y”形接法与“△”形接法并联，所述低压配电网电流互感器各相引线接控制器(1)，控制器(1)的引线与空气开关(2)的引线电连接，所述控制器(1)的引线与各自复合开关(5)电连接。

2.如权利要求1所述的低压动态无功补偿装置，其特征是：所述无功补偿装置包括避雷器(3)，低压配电网各相引线并联避雷器(3)，避雷器(3)接地。