CN202034780U - 一种110kV滤波补偿节能成套装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种110kV滤波补偿节能成套装置，其特征在于：本装置包括5次滤波支路、11次滤波支路、7次滤波支路以及13次滤波支路，所述5次滤波支路与11次滤波支路的输入端并联接入一个带接地隔离开关，输出端通过一个电流互感器相互桥接从而组成回路支路，所述7次滤波支路与13次滤波支路以同样方式组成回路支路，所述两个回路支路各自通过带接地隔离开关并联接入真空断路器的输出端，所述真空断路器的输入端与三相母线连接。采用以上技术方案后：由于四条滤波支路分别通过两个电流互感器组成了两个回路支路，当任一滤波支路上的电容器发生故障时都会很灵敏地在互感器上流过不平衡电流。
Description
技术领域
本实用新型属于一种滤波补偿装置，具体属于一种110kV滤波补偿节能成套装置。
背景技术
目前110kV电压等级的变电站以及由110kV直接供电的矿用设备，比如说电弧炉和电解槽等，都必须在110kV侧进行无功补偿和谐波的消除。
无功冲击和谐波将产生如下的不良影响：
1）大量无功使系统功率因数较低，浪费大量能源。
2）使供电母线的电压产生波动（大约在5％左右），降低了机电设备的运行效率，供电母线电压产生波动时，将使用户的异步电机负荷转矩随之变化，输入负荷的有功功率下降，影响生产和设备的出力。
3) 无功冲击引起母线电压波动剧烈，严重时影响自动化装置的正常工作。
4）谐波对旋转设备和变压器的主要危害是引起附加损耗和发热增加,此外谐波还会引起旋转设备和变压器振动并发出噪声,长时间的振动会造成金属疲劳和机械损坏。
5）谐波对线路的主要危害是引起附加损耗。
6）谐波可引起系统的电感、电容发生谐振,使谐波放大。当谐波引起系统谐振时,谐波电压升高,谐波电流增大,引起继电保护及安全自动装置误动,损坏系统设备(如电力电容器、电缆、电动机等),引发系统事故,威胁电力系统的安全运行。
7）谐波可干扰通信设备,增加电力系统的功率损耗(如线损),使无功补偿设备不能正常运行等,给系统和用户带来危害。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种滤波效果明显、运行稳定、节能效果显著的一种110kV滤波补偿节能成套装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
一种110kV滤波补偿节能成套装置，其特征在于：本装置包括5次滤波支路、11次滤波支路、7次滤波支路以及13次滤波支路，所述5次滤波支路与11次滤波支路的输入端并联接入一个带接地隔离开关，输出端通过一个电流互感器相互桥接从而组成回路支路，所述7次滤波支路与13次滤波支路以同样方式组成回路支路，所述两个回路支路各自通过带接地隔离开关并联接入真空断路器的输出端，所述真空断路器的输入端与三相母线连接。
所述每条滤波支路都是由电抗器、4组电容器组依次串联而成。
所述电容器组由两个电容器串联组成。
所述电容器采用金属全膜介质的滤波电容器。
所述带接地隔离开关与回路支路之间并联有避雷器。
所述电抗器为铝导线绕制、空芯结构。
采用以上技术方案后：由于四条滤波支路分别通过两个电流互感器组成了两个回路支路，当任一滤波支路上的的电容器发生故障时都会很灵敏地在互感器上流过不平衡电流，再由该电流驱动保护单元动作断开断路器，同时每条滤波支路上都设有一定数量的电容器组，电阻消耗了能量使振荡过程迅速衰减。
附图说明
图1为本实用新型电路结构示意图。
具体实施方式
参见图1，一种110kV滤波补偿节能成套装置，本装置包括5次滤波支路1、11次滤波支路2、7次滤波支路3以及13次滤波支路4，每条滤波支路都是由电抗器9、4组电容器组10依次串联而成，电容器组10由两个电容器11串联组成，电容器11可采用金属全膜介质的滤波电容器，电抗器9为铝导线绕制、空芯结构，5次滤波支路1与11次滤波支路2的输入端（即电抗器的输入端）并联接入一个带接地隔离开关5，输出端（即滤波支路末端的电容器组）通过一个电流互感器6相互桥接从而组成回路支路，7次滤波支路3与13次滤波支路4以同样方式组成回路支路，两个回路支路各自通过带接地隔离开关5并联接入真空断路器7的输出端，真空断路器7的输入端与三相母线8连接，带接地隔离开关5与回路支路之间并联有避雷器12。
本实用新型为了降低造价同时又方便选择投切电容器组数，采用了一台真空断路器7控制，每个滤波支路装设隔离开关的控制方式，切换电容器11时，先打开断路器7，再将要切下的电容器组10的隔离开关5打开，合上选择要投入的电容器组10的隔离开关，再合上断路器7即可。
实施例1，本实用新型的滤波支路都是由许多低电压的电容器11串联段串联构成，对于滤波支路上的电容器组10可由4个基本的绝缘台架组装起来，4个台架可以叠装在一起，上部为高电位进线，下部为中性点，考虑抗震能力，也可以每两个台架叠装，再平装。由于110kV等级电容器装置的容量都比较大，合闸时的涌流冲击尤为值得重视，因此本装置可在电抗器两端加装了阻尼器，以缩短涌流的过渡过程，它的原理是当合闸瞬间电抗器两端在涌流冲击下产生很高的过电压，阻尼器的放电间隙发生击穿，一部分涌流通过阻尼器的串联电阻分流，电阻消耗了能量使振荡过程迅速衰减。
110kV等级电容器装置的保护对装置的安全进行十分重要，由于每个回路支路是由数十个电容器11串联段串联组成，当其中一个串联段发生击穿时反映到装置总电流的升高很小，因此依靠过流保护来实现电容器组内部局部故障的保护是不可能的。因此对110kV及以上的电容器装置，比较有效的保护是桥式差流保护，即装置的每相都分成两个臂（即滤波支路），两臂中间桥接一台电流互感器，当任一桥臂的电容器发生故障时都会很灵敏地在互感器上流过不平衡电流，再由该电流驱动保护单元动作断开断路器。当然，除了不平衡保护以外，作为高压电容器装置，其它常规的保护也必须配置。
本实用新型能达到的效果：
1）本装置在滤除系统谐波的同时具有无功功率补偿的作用；2）本装置投入后保证各项谐波指标满足国家标准关于谐波限值的要求；3）考核点月平均功率因数满足平均功率因数≥0.95；4）本装置投入后不与系统发生并联谐振，即在各种运行方式下谐振点不在主要次谐波频率下；5）对本装置过电流、过电压安全性能进行校核； 6）以最经济的投资来实现本装置的技术、安全指标。
Claims (6)
1.一种110kV滤波补偿节能成套装置，其特征在于：本装置包括5次滤波支路（1）、11次滤波支路（2）、7次滤波支路（3）以及13次滤波支路（4），所述5次滤波支路（1）与11次滤波支路（2）的输入端并联接入一个带接地隔离开关（5），输出端通过一个电流互感器（6）相互桥接从而组成回路支路，所述7次滤波支路（3）与13次滤波支路（4）以同样方式组成回路支路，所述两个回路支路各自通过带接地隔离开关（5）并联接入真空断路器（7）的输出端，所述真空断路器（7）的输入端与三相母线（8）连接。
2.根据权利要求1所述的一种110kV滤波补偿节能成套装置，其特征在于：所述每条滤波支路都是由电抗器（9）、4组电容器组（10）依次串联而成。
3.根据权利要求2所述的一种110kV滤波补偿节能成套装置，其特征在于：所述电容器组（10）由两个电容器（11）串联组成。
4.根据权利要求3所述的一种110kV滤波补偿节能成套装置，其特征在于：所述电容器（11）采用金属全膜介质的滤波电容器。
5.根据权利要求1或2所述的一种110kV滤波补偿节能成套装置，其特征在于：所述带接地隔离开关（5）与回路支路之间并联有避雷器（12）。
6.根据权利要求1或2所述的一种110kV滤波补偿节能成套装置，其特征在于：所述电抗器（9）为铝导线绕制、空芯结构。
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| CN103344853A (zh) * | 2013-06-24 | 2013-10-09 | 国家电网公司 | 一种自振频率判断并联电容器装置故障的方法 |
| CN106786635A (zh) * | 2015-11-19 | 2017-05-31 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种无功补偿器的投切方法 |
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