CN201868747U - 具有无功功率自动补偿的总配电柜 - Google Patents

具有无功功率自动补偿的总配电柜 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种具有无功功率自动补偿的总配电柜，包括主回路、电流检测电路、电能表和一无功功率自动补偿控制器，主回路由空气断路器和防误操作隔离开关构成，主回路中并联有多个电容补偿电路，每个电容补偿电路均由漏电保护断电器、交流接触器和电容构成；电流检测电路由第一、第二、第三和第四电流互感器构成，其中，第一、第二和第三电流互感器之间为并联，第四电流互感器套装在三相电源线的任一相线上；无功功率自动补偿控制器的检测端口与第四电流互感器电连，无功功率自动补偿控制器的多个控制端口与多个的交流接触器分别一一对应电连。本实用新型具有线路损耗小、节能、成本低、供电质量高、安装及维护方便等特点。

Description

具有无功功率自动补偿的总配电柜
技术领域
本实用新型涉及一种无功功率补偿配电系统，尤其涉及一种具有无功功率自动补偿的总配电柜。
背景技术
按施工现场用电规范，临时用电必须满足三级配电两级保护，但对于无功补偿没有更加明确规定。目前，对于工地用电无功补偿要求不高的情况下，一般只配有单一的无功补偿柜，因此，需要在电力部门的配电箱的主回路中加装电流互感器，用以检测电流信号，从而给补偿器提供工作信号，然后由该补偿器根据该信号进行无功功率补偿工作，采用该方式进行无功补偿，不但其接线繁琐、线路耗损大，而且还特别需要用于安装和加固的结构，其造价较高、不便安装和维护。由于现在施工现场用电均为三相用电设备，大多数又为异步电动机工作，而异步电动机的功率因数均在0.8左右，再有目前高楼林立，供水异步电动机是不可缺少，因此，非常需要一种具有无功功率自动补偿的总配电柜。
实用新型内容
针对上述现有技术，本实用新型提供一种具有无功功率自动补偿的总配电柜，解决了现有技术中所存在的接线繁琐、线路损耗大、浪费能源、造价较高，不便安装和维护的技术问题，本实用新型配电柜具有线路损耗小、节能、成本低、供电质量高、安装及维护方便等特点。
为了解决上述技术问题，本实用新型具有无功功率自动补偿的总配电柜予以实现的技术方案是：包括主回路、电流检测电路、电能表和一无功功率自动补偿控制器，其中，所述主回路由空气断路器QF和防误操作隔离开关Q构成，所述主回路中并联有多个电容补偿电路，每个电容补偿电路均由漏电保护断电器、交流接触器和电容构成；所述电流检测电路由第一电流互感器、第二电流互感器、第三电流互感器、第四电流互感器构成，其中，第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器之间为并联，第四电流互感器套装在三相电源线的任一相线上；所述无功功率自动补偿控制器的检测端口与所述第四电流互感器电连，所述无功功率自动补偿控制器的多个控制端口与多个所述的交流接触器分别一一对应电连。
与现有技术相比，本实用新型具有无功功率自动补偿的总配电柜的有益效果是：
因此在总配电柜内加装无功功率补偿装置使之成为一体---无功功率自动补偿总配电柜(或电容自动补偿总配电柜)，利用其无功功率将工频交流电力系统中的感性负载就地自动补偿。一方面降低成本，在使无功负荷得到较好补偿，同时可减少无功电流的流动，节约能源。另一方面可提高供电质量，降低线路损耗，使整个供电线路有更多的富裕载流量。
实践证明无功功率自动补偿总配电柜在将异步电动机的无功功率就地自动补偿过程中，提高供电质量，尤其负载为水泵工作运行中更为显效。节电在15％以上。
附图说明
图1是本实用新型具有无功功率自动补偿的总配电柜的电路原理图。
图2是图1中所示的左部放大图；
图2是图1中所示的右部放大图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细地描述。
如图1所示，本实用新型具有无功功率自动补偿的总配电柜，包括主回路、电流检测电路、电能表和一无功功率自动补偿控制器JWK。
如图2和图3所示，其中：所述主回路由空气断路器QF和防误操作隔离开关Q构成，所述主回路中并联有多个电容补偿电路，每个电容补偿电路均由漏电保护断电器、交流接触器和电容构成。
所述电流检测电路由第一电流互感器、第二电流互感器、第三电流互感器、第四电流互感器构成，其中，第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器之间为并联，第四电流互感器套装在三相电源线的任一相线上。
所述无功功率自动补偿控制器的检测端口与所述第四电流互感器电连，所述无功功率自动补偿控制器的多个控制端口与多个所述的交流接触器分别一一对应电连。
本实用新型总配电柜的工作原理是：首先，将电源通过防误操作隔离开关Q、空气断路器QF到达用电设备，与主回路并联的若干个电容补偿电路CB(根据线路中负载的情况确定线路中电容补偿电路CB的个数，附图中示出了包含有6个电容补偿电路CB)对主回路进行无功功率补偿，即：通过第四电流互感器检测信号，将其检测到的电流信号传输到无功功率自动补偿控制器JWK进行自动控制每个电容补偿电路中的交流接触器KM(附图中示出了与电容补偿电路CB数目相同且一一对应电连的的6个交流接触器，即：1KM、2KM、3KM、4KM、5KM、6KM)的接通与断开，从而达到无功功率的自动补偿。在交流接触器KM上口安装有漏电保护断路器1QF、2QF、3QF、4QF、5QF、6QF，为了进一步保证线路安全以防电容漏电或电容容量的初级控制。
本实用新型总配电柜的电容补偿电路中电容C的容量是根据异步电机空载电流大小而定；为了有效的防止发生自激过电压现象，对于机械负荷惯性较小的异步电动机(如风机等)其电容的容量应比电动机的空载无功功率小10％。对于水泵机械负荷，当断开电源时，由于电动机轴负荷的反向制动，转速急剧下降，不会造成自激过电压现象，因此，电容补偿电路中电容C的容量应是水泵电动机的空载无功功率1.3～1.5倍。
为保证观查其配电柜运行情况，通常还安装有电压表V及电压转换开关、电流表、有功功率表wh和防雷电装置F。
下表是对本实用新型配电柜经过一段时间(3个月)的使用后所采集到的有关数据：
Figure BSA00000337941600031
根据上表数据分析可以得出，补偿前后的电流变化较大，例如，当电容容量为0Kvar时(即电压负载不变的情况下)，三相平均电流为321A，当电容容量补偿为120Kvar时，其三相平均电流为270.3A，负载电流比补偿前降低了15.79％。通过电压变化值也可以得出，电路中的损耗只为3.5％左右。综上，本实用新型具有无功功率自动补偿的总配电柜提高了输电和承载能力。
尽管上面结合图对本实用新型进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨的情况下，还可以作出很多变形，这些均属于本实用新型的保护之内。

Claims (1)

1.一种具有无功功率自动补偿的总配电柜，包括主回路、电流检测电路和电能表，其中，所述主回路由空气断路器QF和防误操作隔离开关Q构成，其特征在于，
所述主回路中并联有多个电容补偿电路，每个电容补偿电路均由漏电保护断电器、交流接触器和电容构成；
所述电流检测电路由第一电流互感器、第二电流互感器、第三电流互感器、第四电流互感器构成，其中，第一电流互感器、第二电流互感器和第三电流互感器之间为并联，第四电流互感器套装在三相电源线的任一相线上；
还包括一无功功率自动补偿控制器，所述无功功率自动补偿控制器的检测端口与所述第四电流互感器电连，所述无功功率自动补偿控制器的多个控制端口与多个所述的交流接触器分别一一对应电连。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102969656A (zh) * 2012-11-30 2013-03-13 上虞市电力公司 低压综合电容一体化柜
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