CN111856182B - 电容塔 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种电容塔。所述电容塔包括：第一电容层、第一汇流排、第一控制开关、第二汇流排以及第二电容层。所述第一电容层的第一端用于电连接电网高压端。所述第一汇流排与所述第一电容层的第二端电连接。所述第一控制开关与所述第一汇流排电连接。所述第二汇流排与第一控制开关电连接，且所述第一控制开关设置于所述第一汇流排和所述第二汇流排之间。所述第二电容层与所述第一电容层间隔设置。所述第二电容层的第一端与所述第二汇流排电连接。所述第一控制开关用于控制所述第一汇流排和所述第二汇流排之间是否导通和断开。本申请能够避免第一电容层和所述第二电容层之间出现电晕放电甚至火花，提高安全性。

Description

电容塔
技术领域
本申请涉及高压输电技术领域，特别是涉及电容塔。
背景技术
近年来，随着高压直流输电技术的发展，大型换流变压器在电力系统的运用越来越多。为了保证换流变压器的安全运行，就要在换流变运行之前把缺陷排除。通过各种试验，可在换流变运行之前将缺陷排除，如负载试验。负载试验是将变压器的低压侧绕组短路，而从高压侧绕组加入额定频率的交流电压，变压器绕组内的电流为额定值，测量变压器的短路阻抗和负载损耗。对大型换流变压器来讲，负载试验的关键问题是试验电源的选取，试验时由于施加的电流大、功率因数低，故要求大容量的试验电源及试验设备。
对于容量有限的试验现场而言，如果按换流变压器额定电流进行试验，所需试验电源的容量很难满足要求，有些负载试验甚至只能在10％额定电流下进行，达不到国家标准。为了降低对电源容量的限制，最常用的方法为电容器补偿法，且效果最为明显。负载试验时，可以把换流变压器等效成一个大电感。输入到换流变的电流主要为感性无功电流，采用电容补偿，可以减少试验电源的输出容量，使换流变压器电流达到试验要求。
目前换流变压器的负载试验中使用的电容补偿多为补偿电容塔，电容塔由单相电容器串并联组成，其单相电容器数目较多，多为分层排列。各电容器串并联组成不同的补偿电容支路，根据试验所需容量进行各支路的投切。电容塔主要由电容器单元、型钢支架、进出线管母、管母固定金具、铜软绞线、均压环等构成。塔层之间通过支柱绝缘子连接。因电容塔电压较高，以及多支路投切工况复杂，在杂散电容的影响下，电容塔容易出现电晕放电甚至火花。
发明内容
基于此，有必要针对现有电容塔因电压较高，在杂散电容的影响下，电容塔容易出现电晕放电甚至火花的问题，提供一种电容塔。
一种电容塔，包括：
第一电容层，所述第一电容层的第一端用于电连接电网高压端；
第一汇流排，与所述第一电容层的第二端电连接；
第一控制开关，与所述第一汇流排电连接；
第二汇流排，与第一控制开关电连接，且所述第一控制开关设置于所述第一汇流排和所述第二汇流排之间；以及
第二电容层，与所述第一电容层间隔设置，所述第二电容层的第一端与所述第二汇流排电连接；
所述第一控制开关用于控制所述第一汇流排和所述第二汇流排之间是否导通和断开。
在其中一个实施例中，所述的电容塔还包括：第二控制开关，所述第二控制开关的第一端用于与所述电网高压端电连接；
所述第一电容层包括：第一电容和多个第二电容，所述第一电容和多个所述第二电容沿第一方向间隔设置，所述第一电容的第一端用于与所述电网高压端电连接，每个所述第二电容的第一端均与所述第二控制开关的第二端电连接，每个所述第二电容的第二端和所述第一电容的第二端均与所述第一汇流排电连接；
当所述第二控制开关断开时，所述第一控制开关控制所述第一汇流排和所述第二汇流排之间断开。
在其中一个实施例中，所述的电容塔还包括：多个第二控制开关，每个所述第二控制开关的第一端均用于与所述电网高压端电连接；
所述第一电容层包括：第一电容和多个第二电容，所述第一电容和多个所述第二电容沿第一方向间隔设置，所述第一电容的第一端用于与所述电网高压端电连接，每个所述第二电容的第一端或多个所述第二电容的第一端均电连接一个所述第二控制开关，每个所述第二电容的第二端和所述第一电容的第二端均与所述第一汇流排电连接；
当所述第二控制开关断开时，所述第一控制开关控制所述第一汇流排和所述第二汇流排之间断开。
在其中一个实施例中，所述的电容塔还包括：多个第三控制开关；
所述第二电容层包括：第三电容和多个第四电容，所述第三电容和多个所述第四电容沿第一方向间隔设置，所述第三电容的第一端和多个所述第四电容的第一端均与所述第二汇流排电连接，每个所述第四电容的第二端或多个所述第四电容的第二端均电连接一个所述第三控制开关，每个所述第三控制开关和所述第三电容的第二端均用于接地；
当所述第三控制开关断开时，所述第一控制开关控制所述第一汇流排和所述第二汇流排之间断开。
在其中一个实施例中，所述的电容塔还包括：第三控制开关；
所述第二电容层包括：第三电容和多个第四电容，所述第三电容和多个所述第四电容沿第一方向间隔设置，所述第三电容的第一端和多个所述第四电容的第一端均与所述第二汇流排电连接，每个所述第四电容的第二端均与所述第三控制开关的第一端电连接，所述第三控制开关的第二端和所述第三电容的第二端均用于接地；
当所述第三控制开关断开时，所述第一控制开关控制所述第一汇流排和所述第二汇流排之间断开。
在其中一个实施例中，所述的电容塔还包括：
支架，所述第一电容层、所述第一汇流排、所述第一控制开关、所述第二汇流排以及所述第二电容层均设置于所述支架，所述第一汇流排和所述第二汇流排设置于所述第一电容层和所述第二电容层之间，且所述第一汇流排和所述第二汇流排之间设置有多个支柱绝缘子。
一种电容塔，包括：
第一电容阵列，所述第一电容阵列的第一端用于电连接电网高压端；
第一汇流排，与所述第一电容阵列的第二端电连接；
第一控制开关，与所述第一汇流排电连接；
第二汇流排，与第一控制开关电连接，且所述第一控制开关设置于所述第一汇流排和所述第二汇流排之间；以及
第二电容阵列，与所述第一电容阵列间隔设置，所述第二电容阵列的第一端与所述第二汇流排电连接；
所述第一控制开关用于控制所述第一汇流排和所述第二汇流排之间是否导通和断开。
在其中一个实施例中，所述的电容塔还包括：多个第二控制开关，每个所述第二控制开关的第一端均用于与所述电网高压端电连接；
所述第一电容阵列设置有第一支路和多个第二支路，所述第一支路和多个第二支路沿第一方向间隔设置，所述第一支路的第一端用于与所述电网高压端电连接，每个所述第二支路的第一端或多个所述第二支路的第一端均电连接一个所述第二控制开关，每个所述第二支路的第二端和所述第一支路的第二端均与所述第一汇流排电连接，所述第一支路包括串联的至少两个第一电容，且至少两个所述第一电容沿竖直方向间隔设置，所述第二支路包括串联的至少两个第二电容，且至少两个所述第二电容沿竖直方向间隔设置；
当所述第二控制开关断开时，所述第一控制开关控制所述第一汇流排和所述第二汇流排之间断开。
在其中一个实施例中，所述的电容塔还包括：多个第三控制开关；
所述第二电容阵列设置有第三支路和多个第四支路，所述第三支路和多个所述第四支路沿第一方向间隔设置，所述第三支路的第一端和多个所述第四支路的第一端均与所述第二汇流排电连接，每个所述第四支路的第二端或多个所述第四支路的第二端均电连接一个所述第三控制开关，每个所述第三控制开关和所述第三支路的第二端均用于接地，所述第三支路包括串联的至少两个第三电容，且至少两个所述第三电容沿竖直方向间隔设置，所述第四支路包括串联的至少两个第四电容，且至少两个所述第四电容沿竖直方向间隔设置；
当所述第三控制开关断开时，所述第一控制开关控制所述第一汇流排和所述第二汇流排之间断开。
在其中一个实施例中，所述的电容塔还包括：
支架，所述第一电容阵列、所述第一汇流排、所述第一控制开关、所述第二汇流排以及所述第二电容阵列均设置于所述支架，所述第一汇流排和所述第二汇流排设置于所述第一电容阵列和所述第二电容阵列之间，且所述第一汇流排和所述第二汇流排之间设置有多个支柱绝缘子。
与现有技术相比，上述电容塔，通过在所述第一电容层和所述第二电容层之间设置所述第一汇流排和所述第二汇流排。同时通过所述第一控制开关控制所述第一汇流排和所述第二汇流排之间是否导通和断开。当电容塔未使用时，通过所述第一控制开关控制所述第一汇流排和所述第二汇流排之间断开，使得所述第一电容层和所述第二电容层之间断开，从而避免第一电容层和所述第二电容层之间出现电晕放电甚至火花，提高安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一实施例提供的电容塔的结构示意图一；
图2为本申请一实施例提供的电容塔的结构示意图二；
图3为本申请一实施例提供的电容塔中第一支路的等效电路图一；
图4为本申请一实施例提供的电容塔中第一支路的等效电路图二；
图5为本申请一实施例提供的电容塔的结构示意图三；
图6为本申请一实施例提供的电容塔的结构示意图四。
附图标记说明：
10、电容塔；11、第一电容阵列；12、第二电容阵列；100、第一电容层；101、第一电容；102、第二电容；110、第一支路；120、第二支路；200、第一汇流排；201、第二控制开关；202、第三控制开关；300、第一控制开关；400、第二汇流排；500、第二电容层；501、第三电容；502、第四电容；510、第三支路；520、第四支路；600、支架。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参见图1，本申请一实施例提供一种电容塔10。所述电容塔10包括：第一电容层100、第一汇流排200、第一控制开关300、第二汇流排400以及第二电容层500。所述第一电容层100的第一端用于电连接电网高压端。所述第一汇流排200与所述第一电容层100的第二端电连接。所述第一控制开关300与所述第一汇流排200电连接。所述第二汇流排400与第一控制开关300电连接，且所述第一控制开关300设置于所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间。所述第二电容层500与所述第一电容层100间隔设置。所述第二电容层500的第一端与所述第二汇流排400电连接。所述第一控制开关300用于控制所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间是否导通和断开。
在一个实施例中，所述第一电容层100可包括多个第一电容器。其中，多个第一电容器可沿水平方向间隔设置。多个第一电容器中的任意一个第一电容器的第一端可与所述电网高压端电连接，该第一电容器的第二端可与所述第一汇流排200电连接；多个第一电容器中的其他第一电容器中：每个第一电容器的第一端或多个第一电容器的第一端均电连接一高压气动开关，每个第一电容器的第二端均与所述第一汇流排200电连接。
同样的，所述第二电容层500可包括多个第二电容器。其中，多个第二电容器中的任意一个第二电容器的第一端可与所述第二汇流排400电连接，该第二电容器的第二端可接地；多个第二电容器中的其他第二电容器中：每个第二电容器的第一端均与所述第二汇流排400电连接，每个第二电容器的第二端或多个第二电容器的第二端均电连接一个气动隔离开关。
在一个实施例中，所述第一电容器和第二电容器在竖直方向一一对应。即在竖直方向所述电容塔10的每条支路均包括一个第一电容器和一个第二电容器。也就是说，所述电容塔10可包括多条支路。每条支路在竖直方向均至少包括一个第一电容器和一个第二电容器。
在一个实施例中，所述第一控制开关300的开关类型不限，只有保证所述第一控制开关300具有控制所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间是否导通和断开的功能即可。在一个实施例中，所述第一控制开关300可以是气动隔离开关。具体的，当所述电容塔10在使用时，所述第一控制开关300可控制所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间导通。然后通过高压气动开关和气动隔离开关控制所述第一电容层100和所述第二电容层500之间的各条支路导通。而当所述电容塔10停止使用时，所述第一控制开关300可控制所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间断开，从而使得所述第一电容层100和所述第二电容层500之间的各条支路断开。即所述第一电容层100和所述第二电容层500之间断开，从而避免所述第一电容层100和所述第二电容层500之间出现电晕放电甚至火花，进而提高安全性。
在一个实施例中，所述电容塔10在使用时，可根据实际需求设置多个所述第一电容层100和所述第二电容层500。例如，可设置两个所述第一电容层100和两个所述第二电容层500。同时可在相邻电容层之间均设置有所述第一汇流排200、所述第一控制开关300以及所述第二汇流排400。也可在相邻的所述第一电容层100和所述第二电容层500之间设置有所述第一汇流排200、所述第一控制开关300以及所述第二汇流排400，而在相邻的所述第一电容层100之间或所述第二电容层500之间不设置所述第一汇流排200、所述第一控制开关300以及所述第二汇流排400。同样的，所述电容塔10可设置多个。即多个所述电容塔10同时使用，以此增加整体电容容量。
本实施例中，通过在所述第一电容层100和所述第二电容层500之间设置所述第一汇流排200和所述第二汇流排400。同时通过所述第一控制开关300控制所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间是否导通和断开。当电容塔10未使用时，通过所述第一控制开关300控制所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间断开，使得所述第一电容层100和所述第二电容层500之间断开，从而避免第一电容层100和所述第二电容层500之间出现电晕放电甚至火花，提高安全性。
请参见图2，在一个实施例中，所述的电容塔10还包括：多个第二控制开关201。每个所述第二控制开关201的第一端均用于与所述电网高压端电连接。所述第一电容层100包括：第一电容101和多个第二电容102。所述第一电容101和多个所述第二电容102沿第一方向间隔设置。所述第一电容101的第一端用于与所述电网高压端电连接。每个所述第二电容102的第一端或多个所述第二电容102的第一端均电连接一个所述第二控制开关201。每个所述第二电容102的第二端和所述第一电容101的第二端均与所述第一汇流排200电连接。当所述第二控制开关201断开时，所述第一控制开关300控制所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间断开。
在一个实施例中，所述第二控制开关201可以是气动隔离开关。在一个实施例中，所述第一方向可以为水平方向。在一个实施例中，每个所述第二电容102的第一端或多个所述第二电容102的第一端均电连接一个所述第二控制开关201是指：每个所述第二电容102的第一端可电连接一个所述第二控制开关201；或者，多个所述第二电容102的第一端均电连接一个所述第二控制开关201。例如，若所述第二电容102的数量为10，则可将3个所述第二电容102的第一端彼此之间并联并电连接一个所述第二控制开关201。需要注意的是，多个所述第二电容102的第一端均电连接一个所述第二控制开关201并不是指：全部数量的所述第二电容102的第一端均与一个所述第二控制开关201电连接。
本实施采用上述连接方式，可通过一个所述第二控制开关201控制一个所述第二电容102与所述电网高压端之间是否导通或断开。也可通过一个所述第二控制开关201控制多个所述第二电容102与所述电网高压端之间是否导通或断开。由此所述第二电容102采用上述控制方式，可提高各个所述第二电容102与所述电网高压端之间的可控性。
在一个实施例中，所述的电容塔10还包括：多个第三控制开关202。所述第二电容层500包括：第三电容501和多个第四电容502。所述第三电容501和多个所述第四电容502沿第一方向间隔设置。所述第三电容501的第一端和多个所述第四电容502的第一端均与所述第二汇流排400电连接。每个所述第四电容502的第二端或多个所述第四电容502的第二端均电连接一个所述第三控制开关202。每个所述第三控制开关202和所述第三电容501的第二端均用于接地。当所述第三控制开关202断开时，所述第一控制开关300控制所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间断开。
在一个实施例中，所述第三控制开关202可以是气动隔离开关。在一个实施例中，每个所述第四电容502的第二端或多个所述第四电容502的第二端均电连接一个所述第三控制开关202是指：每个所述第四电容502的第二端可电连接一个所述第三控制开关202；或者，多个所述第四电容502的第二端均电连接一个所述第三控制开关202。例如，若所述第四电容502的数量为10，则可将3个所述第四电容502的第二端彼此之间并联并电连接一个所述第三控制开关202。需要注意的是，多个所述第四电容502的第二端均电连接一个所述第三控制开关202并不是指：全部数量的所述第四电容502的第二端均与一个所述第三控制开关202电连接。
也就是说所述第四电容502采用上述连接方式，可通过一个所述第三控制开关202控制一个所述第四电容502是否接地。也可通过一个所述第二控制开关201控制多个所述第四电容502是否接地。由此可提高各个所述第四电容502与接地之间的可控性。在一个实施例中，所述第二电容102和所述第四电容502的结构和容量可相同。所述第一电容101和所述第三电容501的结构和容量可相同。如此可使得所述第一电容层100和所述第二电容层500的容量和结构相同，从而可提高所述第一电容层100和所述第二电容层500之间的导电性能。在一个实施例中，所述第一电容101、所述第二电容102、所述第三电容501和所述第四电容502可采用型号为BFM13.75-416.7-1W、额定电压13.75kV的电容。
在一个实施例中，当所述第一电容层100包括第一电容101和多个第二电容102时，所述第一电容101为该所述第一电容层100的钳位电容。所述第二电容层500包括第三电容501和多个第四电容502时，所述第三电容501为该所述第二电容层500的钳位电容。如图3所示，所述第一电容101与所述第三电容501之间可组成钳位电容支路。多个所述第二电容102和多个所示第四电容502在竖直方向一一对应。即在竖直方向，一个所述第二电容102和一个所述第四电容502组成一条支路(如第一支路)。通过一个所述第二控制开关201可控制第一支路的第一端与所述电网高压端之间是否导通或断开。同样的，通过一个所述第三控制开关202控制第一支路的第二端是否接地。
如图3所示，CS为第一支路中各电容层对应的杂散电容。杂散电容CS的电容值要远小于所述第二电容102或所述第四电容502的电容值。即在工频下，当第一支路断开，即所述第二控制开关201与所述第三控制开关202断开时，第一支路不与所述电网高压端直接相连，而是通过杂散电容CS间接与钳位电容相连。而杂散电容CS的等效阻抗要远大于所述第二电容102或所述第四电容502。所以在分压时，所述第二电容102和所述第四电容502几乎不分压。即所述第二电容102和所述第四电容502两端压差很小，二者之间可近似等电位，所以第一支路在断开时的等效电路如图4所示。
此时所述第一电容层100与所述第二电容层500之间的电位差很大，而该较高的电压却仅由所述第一电容层100与所述第二电容层500的杂散电容2CS承担，所以在所述第一电容层100与所述第二电容层500之间就很容易出现电容器端子发生电晕甚至放电的情况。为了避免出现这种情况，通过在所述第一电容层100和所述第二电容层500之间设置所述第一汇流排200和所述第二汇流排400。同时通过所述第一控制开关300控制所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间是否导通和断开。
当第一支路投入使用时，所述第一控制开关300闭合。而当第一支路断开未投入使用时，将所述第一控制开关300也断开。此时所示第一汇流排200和所述第二汇流排400之间断开，使得所述第一电容层100与所述第二电容层500之间的杂散电容断开连接。此时每层杂散电容承担的电压仅为正常电压，从而可避免所述第一电容层100和所述第二电容层500之间出现电晕放电甚至火花，进而提高安全性。
请参见图5，在一个实施例中，所述的电容塔10还包括：第二控制开关201。所述第二控制开关201的第一端用于与所述电网高压端电连接。所述第一电容层100包括：第一电容101和多个第二电容102。所述第一电容101和多个所述第二电容102沿第一方向间隔设置。所述第一电容101的第一端用于与所述电网高压端电连接。每个所述第二电容102的第一端均与所述第二控制开关201的第二端电连接。每个所述第二电容102的第二端和所述第一电容101的第二端均与所述第一汇流排200电连接。当所述第二控制开关201断开时，所述第一控制开关300控制所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间断开。
在一个实施例中，所述第二控制开关201可采用上述实施例所述的开关，此处不再赘述。在一个实施例中，每个所述第二电容102的第一端均与所述第二控制开关201的第二端电连接是指：多个所述第二电容102可通过一个所述第二控制开关201与所述电网高压端电连接。即各个所述第二电容102的第一端彼此之间并联。如此通过一个所述第二控制开关201即可控制多个第二电容102与所述电网高压端之间是否导通或断开，提高可操作性。
在一个实施例中，所述的电容塔10还包括：第三控制开关202。所述第二电容层500包括：第三电容501和多个第四电容502。所述第三电容501和多个所述第四电容502沿第一方向间隔设置。所述第三电容501的第一端和多个所述第四电容502的第一端均与所述第二汇流排400电连接。每个所述第四电容502的第二端均与所述第三控制开关202的第一端电连接。所述第三控制开关202的第二端和所述第三电容501的第二端均用于接地。当所述第三控制开关202断开时，所述第一控制开关300控制所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间断开。
在一个实施例中，所述第三控制开关202可采用上述实施例所述的开关，此处不再赘述。在一个实施例中，每个所述第四电容502的第二端均与所述第三控制开关202的第一端电连接是指：多个所述第四电容502可通过一个所述第三控制开关202接地。即各个所述第四电容502的第二端彼此之间并联。如此通过一个所述第三控制开关202即可控制多个第四电容502是否接地，提高可操作性。
在一个实施例中，所述的电容塔10还包括：支架600。所述第一电容层100、所述第一汇流排200、所述第一控制开关300、所述第二汇流排400以及所述第二电容层500均设置于所述支架600。所述第一汇流排200和所述第二汇流排400设置于所述第一电容层100和所述第二电容层500之间，且所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间设置有多个支柱绝缘子601。
在一个实施例中，所述第一电容层100、所述第一汇流排200、所述第一控制开关300、所述第二汇流排400以及所述第二电容层500设置于所述支架600的方式不限，只要保证所述第一电容层100、所述第一汇流排200、所述第一控制开关300、所述第二汇流排400以及所述第二电容层500均固定于所述支架600即可。在一个实施例中，所述第一电容层100、所述第一汇流排200、所述第一控制开关300、所述第二汇流排400以及所述第二电容层500可通过卡扣固定于所述支架600。所述第一电容层100、所述第一汇流排200、所述第一控制开关300、所述第二汇流排400以及所述第二电容层500也可通过螺栓固定于所述支架600。在一个实施例中，所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间设置有多个支柱绝缘子601是指：所述支架600在第一汇流排200和所述第二汇流排400之间设置有多个所述支柱绝缘子601。利用多个所述支柱绝缘子601可提高所述电容塔10的安全性。
请参见图6，本申请另一实施例提供一种电容塔10。所述电容塔10包括：第一电容阵列11、第一汇流排200、第一控制开关300、第二汇流排400以及第二电容阵列12。所述第一电容阵列11的第一端用于电连接电网高压端。所述第一汇流排200与所述第一电容阵列11的第二端电连接。所述第一控制开关300与所述第一汇流排200电连接。所述第二汇流排400与第一控制开关300电连接，且所述第一控制开关300设置于所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间。所述第二电容阵列12与所述第一电容阵列11间隔设置。所述第二电容阵列12的第一端与所述第二汇流排400电连接。所述第一控制开关300用于控制所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间是否导通和断开。
在一个实施例中，所述第一控制开关300的具体结构可采用上述实施例所述的结构，此处不再赘述。在一个实施例中，所述的电容塔10还包括：多个第二控制开关201。每个所述第二控制开关201的第一端均用于与所述电网高压端电连接。在一个实施例中，所述第一电容阵列11的具体结构可包括：所述第一电容阵列11设置有第一支路110和多个第二支路120。在一个实施例中，所述第二控制开关201的具体结构可采用上述实施例所述的结构，此处不再赘述。
具体的，所述第一支路110和多个第二支路120沿第一方向间隔设置。所述第一支路110的第一端用于与所述电网高压端电连接。每个所述第二支路120的第一端或多个所述第二支路120的第一端均电连接一个所述第二控制开关201。每个所述第二支路120的第二端和所述第一支路110的第二端均与所述第一汇流排200电连接。所述第一支路110包括串联的至少两个第一电容101，且至少两个所述第一电容101沿竖直方向间隔设置。每个所述第二支路120均包括串联的至少两个第二电容102，且至少两个所述第二电容102沿竖直方向间隔设置。当所述第二控制开关201断开时，所述第一控制开关300控制所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间断开。
在一个实施例中，所述第一方向可以为水平方向。在一个实施例中，每个所述第二支路120的第一端或多个所述第二支路120的第一端均电连接一个所述第二控制开关201是指：每个所述第二支路120的第一端可电连接一个所述第二控制开关201；或者，多个所述第二支路120的第一端均电连接一个所述第二控制开关201。例如，若所述第二支路120的数量为10，则可将3个所述第二支路120的第一端彼此之间并联并电连接一个所述第二控制开关201。
在一个实施例中，所述第一支路110包括串联的至少两个第一电容101，且至少两个所述第一电容101沿竖直方向间隔设置。同时每个所述第二支路120均包括串联的至少两个第二电容102，且至少两个所述第二电容102沿竖直方向间隔设置。即所述第一电容阵列11可包括多个所述第一电容层100，且多个所述第一电容层100沿竖直方向间隔设置，从而形成所述第一电容阵列11。
在一个实施例中，所述的电容塔10还包括：多个第三控制开关202。所述第二电容阵列12设置有第三支路510和多个第四支路520。所述第三支路510和多个所述第四支路520沿第一方向间隔设置。所述第三支路510的第一端和多个所述第四支路520的第一端均与所述第二汇流排400电连接。每个所述第四支路520的第二端或多个所述第四支路520的第二端均电连接一个所述第三控制开关202。
每个所述第三控制开关202和所述第三支路510的第二端均用于接地。所述第三支路510包括串联的至少两个第三电容501，且至少两个所述第三电容501沿竖直方向间隔设置。所述第四支路520包括串联的至少两个第四电容502，且至少两个所述第四电容502沿竖直方向间隔设置。当所述第三控制开关202断开时，所述第一控制开关300控制所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间断开。
在一个实施例中，所述第三控制开关202的具体结构可采用上述实施例所述的结构，此处不再赘述。在一个实施例中，每个所述第四支路520的第二端或多个所述第四支路520的第二端均电连接一个所述第三控制开关202是指：每个所述第四支路520的第二端可电连接一个所述第三控制开关202；或者，多个所述第四支路520的第二端均电连接一个所述第三控制开关202。例如，若所述第四支路520的数量为10，则可将3个所述第四支路520的第二端彼此之间并联并电连接一个所述第三控制开关202。
在一个实施例中，所述第三支路510包括串联的至少两个第三电容501，且至少两个所述第三电容501沿竖直方向间隔设置。同时所述第四支路520包括串联的至少两个第四电容502，且至少两个所述第四电容502沿竖直方向间隔设置。即所述第二电容阵列12可包括多个所述第二电容层500，且多个所述第二电容层500沿竖直方向间隔设置，从而形成所述第二电容阵列12。在一个实施例中，所述第一电容阵列11和所述第二电容阵列12的具体结构可相同。
在一个实施例中，通过在所述第一电容阵列11和所述第二电容阵列12之间设置所述第一汇流排200和所述第二汇流排400。同时通过所述第一控制开关300控制所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间是否导通和断开。具体的，当所述第一电容阵列11和所述第二电容阵列12投入使用时，所述第一控制开关300闭合，同时所述第二控制开关201和所述第三控制开关202也闭合。而当所述第一电容阵列11和所述第二电容阵列12断开未投入使用时，将所述第二控制开关201、所述第三控制开关202和所述第一控制开关300均断开。此时所示第一汇流排200和所述第二汇流排400之间断开，使得所述第一电容阵列11和所述第二电容阵列12之间的杂散电容断开连接。此时每层杂散电容承担的电压仅为正常电压，从而可避免所述第一电容阵列11和所述第二电容阵列12之间出现电晕放电甚至火花，进而提高安全性。
在一个实施例中，所述的电容塔10还包括：支架600。所述第一电容阵列11、所述第一汇流排200、所述第一控制开关300、所述第二汇流排400以及所述第二电容阵列12均设置于所述支架600。所述第一汇流排200和所述第二汇流排400设置于所述第一电容阵列11和所述第二电容阵列12之间。所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间设置有多个支柱绝缘子601。
在一个实施例中，所述第一电容阵列11、所述第一汇流排200、所述第一控制开关300、所述第二汇流排400以及所述第二电容阵列12可通过卡扣固定于所述支架600。所述第一电容阵列11、所述第一汇流排200、所述第一控制开关300、所述第二汇流排400以及所述第二电容阵列12也可通过螺栓固定于所述支架600。
综上所述，本申请通过在所述第一电容层100和所述第二电容层500之间设置所述第一汇流排200和所述第二汇流排400。同时通过所述第一控制开关300控制所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间是否导通和断开。当电容塔10未使用时，通过所述第一控制开关300控制所述第一汇流排200和所述第二汇流排400之间断开，使得所述第一电容层100和所述第二电容层500之间断开，从而避免第一电容层100和所述第二电容层500之间出现电晕放电甚至火花，提高安全性。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电容塔，其特征在于，包括：
第一电容层(100)，所述第一电容层(100)的第一端用于电连接电网高压端；
第一汇流排(200)，与所述第一电容层(100)的第二端电连接；
第一控制开关(300)，与所述第一汇流排(200)电连接；
第二汇流排(400)，与第一控制开关(300)电连接，且所述第一控制开关(300)设置于所述第一汇流排(200)和所述第二汇流排(400)之间；以及
第二电容层(500)，与所述第一电容层(100)间隔设置，所述第二电容层(500)的第一端与所述第二汇流排(400)电连接；
所述第一控制开关(300)用于控制所述第一汇流排(200)和所述第二汇流排(400)之间是否导通和断开；
多个第二控制开关(201)，每个所述第二控制开关(201)的第一端均用于与所述电网高压端电连接；
所述第一电容层(100)包括：第一电容(101)和多个第二电容(102)，所述第一电容(101)和多个所述第二电容(102)沿第一方向间隔设置，所述第一电容(101)的第一端用于与所述电网高压端电连接，每个所述第二电容(102)的第一端或多个所述第二电容(102)的第一端均电连接一个所述第二控制开关(201)，每个所述第二电容(102)的第二端和所述第一电容(101)的第二端均与所述第一汇流排(200)电连接；
当所述第二控制开关(201)断开时，所述第一控制开关(300)控制所述第一汇流排(200)和所述第二汇流排(400)之间断开。
2.如权利要求1所述的电容塔，其特征在于，在所述第一电容层(100)包括所述第一电容(101)和多个所述第二电容(102)时，所述第一电容(101)为所述第一电容层(100)的钳位电容。
3.如权利要求1所述的电容塔，其特征在于，还包括：多个第三控制开关(202)；
所述第二电容层(500)包括：第三电容(501)和多个第四电容(502)，所述第三电容(501)和多个所述第四电容(502)沿第一方向间隔设置，所述第三电容(501)的第一端和多个所述第四电容(502)的第一端均与所述第二汇流排(400)电连接，每个所述第四电容(502)的第二端或多个所述第四电容(502)的第二端均电连接一个所述第三控制开关(202)，每个所述第三控制开关(202)和所述第三电容(501)的第二端均用于接地；
当所述第三控制开关(202)断开时，所述第一控制开关(300)控制所述第一汇流排(200)和所述第二汇流排(400)之间断开。
4.如权利要求3所述的电容塔，其特征在于，在所述第二电容层(500)包括所述第三电容(501)和多个所述第四电容(502)时，所述第三电容(501)为所述第二电容层(500)的钳位电容。
5.如权利要求1所述的电容塔，其特征在于，还包括：第三控制开关(202)；
所述第二电容层(500)包括：第三电容(501)和多个第四电容(502)，所述第三电容(501)和多个所述第四电容(502)沿第一方向间隔设置，所述第三电容(501)的第一端和多个所述第四电容(502)的第一端均与所述第二汇流排(400)电连接，每个所述第四电容(502)的第二端均与所述第三控制开关(202)的第一端电连接，所述第三控制开关(202)的第二端和所述第三电容(501)的第二端均用于接地；
当所述第三控制开关(202)断开时，所述第一控制开关(300)控制所述第一汇流排(200)和所述第二汇流排(400)之间断开。
6.如权利要求1-5任一项所述的电容塔，其特征在于，还包括：
支架(600)，所述第一电容层(100)、所述第一汇流排(200)、所述第一控制开关(300)、所述第二汇流排(400)以及所述第二电容层(500)均设置于所述支架(600)，所述第一汇流排(200)和所述第二汇流排(400)设置于所述第一电容层(100)和所述第二电容层(500)之间，且所述第一汇流排(200)和所述第二汇流排(400)之间设置有多个支柱绝缘子(601)。
7.一种电容塔，其特征在于，包括：
第一电容阵列(11)，所述第一电容阵列(11)的第一端用于电连接电网高压端；
第一汇流排(200)，与所述第一电容阵列(11)的第二端电连接；
第一控制开关(300)，与所述第一汇流排(200)电连接；
第二汇流排(400)，与第一控制开关(300)电连接，且所述第一控制开关(300)设置于所述第一汇流排(200)和所述第二汇流排(400)之间；以及
第二电容阵列(12)，与所述第一电容阵列(11)间隔设置，所述第二电容阵列(12)的第一端与所述第二汇流排(400)电连接；
所述第一控制开关(300)用于控制所述第一汇流排(200)和所述第二汇流排(400)之间是否导通和断开；
多个第二控制开关(201)，每个所述第二控制开关(201)的第一端均用于与所述电网高压端电连接；
所述第一电容阵列(11)设置有第一支路(110)和多个第二支路(120)，所述第一支路(110)和多个第二支路(120)沿第一方向间隔设置，所述第一支路(110)的第一端用于与所述电网高压端电连接，每个所述第二支路(120)的第一端或多个所述第二支路(120)的第一端均电连接一个所述第二控制开关(201)，每个所述第二支路(120)的第二端和所述第一支路(110)的第二端均与所述第一汇流排(200)电连接，所述第一支路(110)包括串联的至少两个第一电容(101)，且至少两个所述第一电容(101)沿竖直方向间隔设置，所述第二支路(120)包括串联的至少两个第二电容(102)，且至少两个所述第二电容(102)沿竖直方向间隔设置；
当所述第二控制开关(201)断开时，所述第一控制开关(300)控制所述第一汇流排(200)和所述第二汇流排(400)之间断开。
8.如权利要求7所述的电容塔，其特征在于，还包括：多个第三控制开关(202)；
所述第二电容阵列(12)设置有第三支路(510)和多个第四支路(520)，所述第三支路(510)和多个所述第四支路(520)沿第一方向间隔设置，所述第三支路(510)的第一端和多个所述第四支路(520)的第一端均与所述第二汇流排(400)电连接，每个所述第四支路(520)的第二端或多个所述第四支路(520)的第二端均电连接一个所述第三控制开关(202)，每个所述第三控制开关(202)和所述第三支路(510)的第二端均用于接地，所述第三支路(510)包括串联的至少两个第三电容(501)，且至少两个所述第三电容(501)沿竖直方向间隔设置，所述第四支路(520)包括串联的至少两个第四电容(502)，且至少两个所述第四电容(502)沿竖直方向间隔设置；
当所述第三控制开关(202)断开时，所述第一控制开关(300)控制所述第一汇流排(200)和所述第二汇流排(400)之间断开。
9.如权利要求7所述的电容塔，其特征在于，还包括：
支架(600)，所述第一电容阵列(11)、所述第一汇流排(200)、所述第一控制开关(300)、所述第二汇流排(400)以及所述第二电容阵列(12)均设置于所述支架(600)，所述第一汇流排(200)和所述第二汇流排(400)设置于所述第一电容阵列(11)和所述第二电容阵列(12)之间，且所述第一汇流排(200)和所述第二汇流排(400)之间设置有多个支柱绝缘子(601)。
10.如权利要求9所述的电容塔，其特征在于，所述第一电容阵列(11)、所述第一汇流排(200)、所述第一控制开关(300)、所述第二汇流排(400)以及所述第二电容阵列(12)通过卡扣或螺栓固定于所述支架(600)。
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