CN202363908U - 紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置 - Google Patents
紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN202363908U CN202363908U CN2011205327064U CN201120532706U CN202363908U CN 202363908 U CN202363908 U CN 202363908U CN 2011205327064 U CN2011205327064 U CN 2011205327064U CN 201120532706 U CN201120532706 U CN 201120532706U CN 202363908 U CN202363908 U CN 202363908U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- combination switch
- dynamic reactive
- compensation device
- voltage dynamic
- capacitor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title abstract 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 39
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 claims abstract description 35
- 230000008901 benefit Effects 0.000 claims description 7
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 4
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 abstract description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract 5
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract 1
- 208000019901 Anxiety disease Diseases 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 230000036506 anxiety Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 1
- 238000007634 remodeling Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229920006337 unsaturated polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/30—Reactive power compensation
Landscapes
- Control Of Electrical Variables (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置，解决了现有的无功补偿装置采用交流接触器或者双向可控硅作为开关元件来控制电容器通断，存在功耗大、温升高、容易产生谐波成分影响设备长期运行的缺陷，包括柜体，柜体内设置有串联的投切开关、熔断器，投切开关采用相互并联的双向可控硅和继电器组成的复合开关，复合开关与熔断器串联组成一组模块化的开关组，柜体内为多层设置，每一层至少固定一组开关组，复合开关与电容器相连，复合开关的控制接口与控制器相连。采用复合开关，投切时的浪涌电流小，无触点粘住之虞，可以较频繁地投、切，因此可以通过增加投切电容器的组数来提高补偿精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电气设备中的无功补偿装置，尤其是一种保持较高功率因数的紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置。
背景技术
无功补偿是电力系统运行的基本要求，为了实现电力系统运行中的无功平衡，必须对各种电力负荷所需的无功进行补偿。无功补偿的方法有调相机补偿、电容器组补偿等多种，其中最为有效和易于实施的是在靠近负荷点的地方进行就地无功补偿。由于无功补偿挂接在电网上是通过自动投入和切除电力电容器来达到补偿效果，因此控制电容器投切的开关元件的性能对整个装置的质量和稳定性起着非常关键的作用。
目前国内的无功补偿产品的控制器普遍都是交流接触器或双向可控硅作为开关元件来控制电容器通断，都不可避免地存在着功耗大、温升高、产生被称作“电污染”的谐波成分等影响设备长期安全运行的问题，整个装置的寿命和可靠性不能得到有效保障，甚至会影响整个电网的正常运行。传统电容器投切开关存在的问题有：以可控硅和大功率固态继电器作为无触点开关虽然具有响应速度快、涌流较小的优点，但存在功耗大的缺点，在投切大电流电容器时，发热严重，需加散热器，甚至强制致冷，这样既增加了补偿装置体积，也增加了成本；用于投切电容器的专用交流接触器，由于它在主回路中接入了限流电阻，从而起到限制涌流的作用，这与用不饱和聚酯树脂浇注成型的干式限流电抗器相比，成本虽然降低，耗电量减少，但仍有较大的涌流，对电网和电容器冲击较大。
传统的低压无功补偿装置大多为固定式结构，分散安装，即设计成型后内部元器件的装置便已固定，空间利用率低，导致扩大用电规模后增容困难，其改变容量的灵活性差，增加成本，浪费资源。
低压电网处于电网的最末端，因此补偿低压无功负荷是电网补偿的关键。搞好低压补偿，不但可以减轻上一级电网补偿的压力，而且可以提高用户配电变压器的利用率，改善用户功率因数和电压质量，并有效降低电能损失。低压补偿对用户及供电部门都有利。
发明内容
本实用新型解决了现有的无功补偿装置采用交流接触器或者双向可控硅作为开关元件来控制电容器通断，存在功耗大、温升高、容易产生谐波成分影响设备长期运行的缺陷，提供一种紧凑型复合开关投切低压无功补偿装置，投切时浪涌电流小，因此功耗也小，无触点粘住之虞，可频繁投切，通过增加电容器组数以提高补偿精度，保证设备长期安全、可靠运行。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置，包括柜体，柜体内设置有串联的投切开关、熔断器，投切开关采用相互并联的双向可控硅和继电器组成的复合开关，复合开关与熔断器串联组成一组模块化的开关组，柜体内为多层设置，每一层至少固定一组开关组，复合开关与电容器相连，复合开关的控制接口与控制器相连。双向可控硅与继电器并联组成模块化的开关组，组装和拆卸比较方便；开关组在投切时浪涌电流小，复合开关在接通和断开的瞬间具有双向可控硅过零投切的优点，而在正常接通期间又具有接触无功耗的优点，并可频繁投切，通过控制器精确控制投切，可使功率因数保持在0.96-0.99之间，不仅能提高可靠性，还能提高电能质量；合闸时，双向可控硅过零导通后，继电器才吸合导通；分闸时，继电器先断开，双向可控硅电流过零自然断开，实现无功补偿容量的自动调节；可以通过增加电容器组数来提高补偿精度，并保证设备长期安全运行。
作为优选，柜体内部共分为四层，开关组固定到中间的三层，每一层固定四组开关组。柜体采用分层结构，每一层配设模块化的开关组，结构紧凑，可在不改变柜体结构的前提下实现补偿容量的调整，组装与拆卸灵活，维修和维护都比较方便，三层共设置12组开关组。
作为优选，柜体的面板位置固定有接触器、电流互感器、避雷器，接触器与电流互感器相串，电流互感器与熔断器相串联。接触器控制整个补偿装置的投入使用，投入后切除前的工作状态由接触器控制，保证了补偿装置整体的性能最优，电流互感器和避雷器起到保护作用，尤其是在户外工作的时候，保护整个补偿装置正常使用，也保护柜体内部的各部件的安全。
作为优选，投切单相电容器时，紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置采用分补式结构，其中电容器为星形连接。这种方式主要是在三相不平衡时使用。
作为优选，每一相包括三个熔断器、三个复合开关，三个熔断器的上端分别与A相、B相和C相连接，下端分别与三个复合开关的双向可控硅的第一电极及三个继电器的一端连接，三个双向可控硅的第二电极分别与三个继电器的另一端和三个电容器的一端相连，三个电容器的另一端都与中性线相连。
作为优选，投切三相电容器时，紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置采用共补式结构，其中电容器为三角形连接。这种方式主要是在三相平衡时使用。
作为优选，每一相包括三个熔断器、三个复合开关，三个熔断器的上端分别与A相、B相和C相连接，下端分别与三个复合开关的双向可控硅的第一电极及三个继电器的一端连接，三个双向可控硅的第二电极分别与三个继电器的另一端相连，三个双向可控硅的第二电极分别与三角形连接的电容器的三端相连。
本实用新型的有益效果是：采用复合开关，投切时的浪涌电流小，无触点粘住之虞，可以较频繁地投、切，因此可以通过增加投切电容器的组数来提高补偿精度；使用复合开关，不仅提高了可靠性，还提高了电能质量，柜体采用分层结构，内置模块化的开关组，结构比较紧凑，可在不改变柜体结构的前提下，实现补偿容量的调整，组装和拆卸都比较灵活。
附图说明
图1是本实用新型一种柜体结构示意图；
图2是本实用新型一种系统接线图；
图3是本实用新型一种分补式接线示意图；
图4是本实用新型一种共补式接线示意图；
图中：1、柜体，2、端子排，3、微断，4、穿电缆孔，5、熔断器，6、复合开关，7、母排，8、电流互感器，9、避雷器，10、接触器。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：一种紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置（参见附图1），包括柜体1，柜体内部分成四层，上层位置固定有端子排2、微断3、接触器10和避雷器9，柜体的上层固定有闸。柜体的中间为三层，每一层分为左侧和右侧，左侧和右侧各固定有开关组，开关组上设置有穿电缆孔4。开关组为模块化结构，每一开关组包括串联的熔断器5和复合开关6，三个熔断器和一个复合开关组成一个开关组。闸通过母排7连接熔断器，母排上串联电流互感器8，避雷器并联在母排上。闸通过接触器连接三相电源。
复合开关包括双向可控硅和继电器（参见附图2），双向可控硅的第一电极与继电器的一端相连，双向可控硅的第二电极与继电器的另一端相连。复合开关的控制控制接口与控制器相连，控制器具有12个控制输出口，一个控制器连接12个复合开关。每一复合开关具有三个双向可控硅和三个继电器，每一复合开关通过三个熔断器连接三相电源。复合开关的第二级连接有电容器。
投切单相电容器时（参见附图3），采用分补式结构，以其中一个复合开关为例。包括三个熔断器分别为RS1-1、RS1-2、RS1-3，三个双向可控硅K1-1、K1-2、K1-3，三个继电器KM1-1、KM1-2、KM1-3，三个电容器C1-1、C1-2、C1-3。三个熔断器的上端分别与A相、B相和C相相连，熔断器的下端分别与三个双向可控硅的第一电极和三个继电器的一端相连接，三个双向可控硅的第二电极分别与三个继电器的另一端和三个电容器的一端相连，三个电容器的另一端都与中性线相连，三个电容器组成星形连接。
投切三相电容器时（参见附图4），采用共补式结构，以其中一个复合开关为例。包括三个熔断器分别为RS1-1、RS1-2、RS1-3，三个双向可控硅K1-1、K1-2、K1-3，三个继电器KM1-1、KM1-2、KM1-3，三个电容器C1-1、C1-2、C1-3。三个熔断器的上端分别与A相、B相和C相相连，熔断器的下端分别与三个双向可控硅的第一电极和三个继电器的一端相连接，三个双向可控硅的第二电极分别与三个继电器的另一端相连，其中双向可控硅K1-1的第二电极还与电容器C1-1和电容器C1-3的一端相连，电容器C1-1的另一端分别与双向可控硅K1-2的第二电极和电容器C1-2的一端相连，电容器C1-2的另一端与栓箱可控硅K1-3的第二电极和电容器C1-3的另一端相连。
采用复合开关作为投切器件，保证投切开关在电压过零时投切，投切时刻由双向可控硅控制，投入后河切除前的工作状态由接触器控制。使用到交流380V无功补偿电容器的通断控制，合闸时，双向可控硅过零导通后，继电器才吸合导通；分闸时，继电器先断开，双向可控硅电流过零自然断开。
以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
Claims (7)
1.一种紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置，包括柜体，柜体内设置有串联的投切开关、熔断器，其特征在于投切开关采用相互并联的双向可控硅和继电器组成的复合开关，复合开关与熔断器串联组成一组模块化的开关组，柜体内为多层设置，每一层至少固定一组开关组，复合开关与电容器相连，复合开关的控制接口与控制器相连。
2.根据权利要求1所述的紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置，其特征在于柜体内部共分为四层，开关组固定到中间的三层，每一层固定四组开关组。
3.根据权利要求1所述的紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置，其特征在于柜体的面板位置固定有接触器、电流互感器、避雷器，接触器与电流互感器相串，电流互感器与熔断器相串联。
4.根据权利要求1或2或3所述的紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置，其特征在于投切单相电容器时，紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置采用分补式结构，其中电容器为星形连接。
5.根据权利要求4所述的紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置，其特征在于每一相包括三个熔断器、三个复合开关，三个熔断器的上端分别与A相、B相和C相连接，下端分别与三个复合开关的双向可控硅的第一电极及三个继电器的一端连接，三个双向可控硅的第二电极分别与三个继电器的另一端和三个电容器的一端相连，三个电容器的另一端都与中性线相连。
6.根据权利要求1或2或3所述的紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置，其特征在于投切三相电容器时，紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置采用共补式结构，其中电容器为三角形连接。
7.根据权利要求6所述的紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置，其特征在于每一相包括三个熔断器、三个复合开关，三个熔断器的上端分别与A相、B相和C相连接，下端分别与三个复合开关的双向可控硅的第一电极及三个继电器的一端连接，三个双向可控硅的第二电极分别与三个继电器的另一端相连，三个双向可控硅的第二电极分别与三角形连接的电容器的三端相连。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011205327064U CN202363908U (zh) | 2011-12-19 | 2011-12-19 | 紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011205327064U CN202363908U (zh) | 2011-12-19 | 2011-12-19 | 紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202363908U true CN202363908U (zh) | 2012-08-01 |
Family
ID=46575064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2011205327064U Expired - Lifetime CN202363908U (zh) | 2011-12-19 | 2011-12-19 | 紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202363908U (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103001237A (zh) * | 2012-11-19 | 2013-03-27 | 柳州电器科学研究所有限公司 | 一种智能复合开关 |
| CN103595056A (zh) * | 2013-09-18 | 2014-02-19 | 宁夏天地经纬电力设备工程有限公司 | 一种智能电容器 |
| CN103956751A (zh) * | 2013-11-25 | 2014-07-30 | 合肥徽力电气技术有限公司 | 一种无功补偿装置 |
| CN105552939A (zh) * | 2016-03-07 | 2016-05-04 | 山东电工电气集团新能科技有限公司 | 三相不平衡治理系统及方法 |
| CN106849124A (zh) * | 2017-03-16 | 2017-06-13 | 上海柴德自动化有限公司 | 一种低压无功自动补偿装置 |
| CN110729644A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-01-24 | 江苏图腾电气科技有限公司 | 一种10kv柱上的无功补偿装置 |
-
2011
- 2011-12-19 CN CN2011205327064U patent/CN202363908U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103001237A (zh) * | 2012-11-19 | 2013-03-27 | 柳州电器科学研究所有限公司 | 一种智能复合开关 |
| CN103595056A (zh) * | 2013-09-18 | 2014-02-19 | 宁夏天地经纬电力设备工程有限公司 | 一种智能电容器 |
| CN103956751A (zh) * | 2013-11-25 | 2014-07-30 | 合肥徽力电气技术有限公司 | 一种无功补偿装置 |
| CN105552939A (zh) * | 2016-03-07 | 2016-05-04 | 山东电工电气集团新能科技有限公司 | 三相不平衡治理系统及方法 |
| CN106849124A (zh) * | 2017-03-16 | 2017-06-13 | 上海柴德自动化有限公司 | 一种低压无功自动补偿装置 |
| CN110729644A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-01-24 | 江苏图腾电气科技有限公司 | 一种10kv柱上的无功补偿装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN202363908U (zh) | 紧凑型复合开关投切低压动态无功补偿装置 | |
| CN201204461Y (zh) | 智能低压无功补偿综合模块 | |
| CN201611781U (zh) | 多路阶梯式智能补偿的智能电容器 | |
| WO2015176546A1 (zh) | 一种适用于双回线路的统一潮流控制器 | |
| CN201868885U (zh) | 低压分相动态无功补偿专用成套装置 | |
| CN203261040U (zh) | 低压动态无功功率补偿装置 | |
| CN103986159B (zh) | 具有多线路的变电站中统一潮流控制器的安装电路 | |
| CN201054504Y (zh) | 智能低压无功补偿综合模块 | |
| CN205104912U (zh) | 一种新型集中式三相无损耗平衡负荷装置 | |
| CN203103978U (zh) | 智能高压无功多级补偿装置 | |
| CN202854295U (zh) | 高压断路器瞬态恢复电压调节装置 | |
| CN202014099U (zh) | 智能机电一体化复合开关 | |
| CN102237687B (zh) | 多柱本体独立控制复合开关型分级式可控并联电抗器装置 | |
| CN202424127U (zh) | 纺织电机过热缺相保护装置 | |
| CN202084946U (zh) | 固态继电器控制电容器补偿装置 | |
| CN2369394Y (zh) | 智能低压无功自动补偿装置 | |
| CN202872457U (zh) | 机械电子混合式双电源自动转换开关 | |
| CN203166457U (zh) | 一种实现智能调控的控制电路 | |
| CN206099354U (zh) | 电容投切开关 | |
| CN201629578U (zh) | 低压电力电容器 | |
| CN205753430U (zh) | 一种保护自动补偿仪安全运行的装置 | |
| CN203326611U (zh) | 智能高压无功自动调容补偿装置 | |
| CN207938556U (zh) | 一种断路器双断点多片式动触头 | |
| CN204089209U (zh) | 一种可控硅投切的无功功率补偿装置 | |
| CN205258716U (zh) | 一种智能电锭开关的控制系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: Switching low-voltage dynamic reactive power compensation device with compact compound switches Effective date of registration: 20140123 Granted publication date: 20120801 Pledgee: Zhejiang Fuyang Rural Cooperative Bank branch branch silver Pledgor: Hangzhou Yinhu Electric Equipment Co., Ltd. Registration number: 2014990000070 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20141205 Granted publication date: 20120801 Pledgee: Zhejiang Fuyang Rural Cooperative Bank branch branch silver Pledgor: Hangzhou Yinhu Electric Equipment Co., Ltd. Registration number: 2014990000070 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: Switching low-voltage dynamic reactive power compensation device with compact compound switches Effective date of registration: 20141208 Granted publication date: 20120801 Pledgee: Zhejiang Fuyang Rural Cooperative Bank branch branch silver Pledgor: Hangzhou Yinhu Electric Equipment Co., Ltd. Registration number: 2014990001047 |
|
| PLDC | Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20151215 Granted publication date: 20120801 Pledgee: Zhejiang Fuyang Rural Commercial Bank branch Limited by Share Ltd Silver Lake Branch Pledgor: Hangzhou Yinhu Electric Equipment Co., Ltd. Registration number: 2014990001047 |
|
| PLDC | Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model | ||
| PM01 | Change of the registration of the contract for pledge of patent right |
Change date: 20151215 Registration number: 2014990001047 Pledgee after: Zhejiang Fuyang Rural Commercial Bank branch Limited by Share Ltd Silver Lake Branch Pledgee before: Zhejiang Fuyang Rural Cooperative Bank branch branch silver |
|
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20120801 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |