CN202949233U - 一种低压tsc型模块化动态投切开关 - Google Patents

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Abstract

一种低压TSC型模块化动态投切开关，属于电力输送装置技术领域，为了解决目前的低压电容投切装置结构复杂且电能损失高的问题。晶闸管投切电容器单元的检测控制信号输出端与检测单元的检测控制信号输入端连接，检测单元的检测信号输出端与控制单元的检测信号输入端连接，控制单元的触发信号输出端与触发单元的触发信号输入端连接，控制单元的温度保护控制信号输出端与温度保护单元的控制信号输入端连接，触发单元的触发信号输出端与晶闸管投切电容器单元的触发信号输入端连接，温度保护单元用于为晶闸管投切电容器单元冷却降温；电源单元分别为控制单元、检测单元、触发单元和温度保护单元提供工作电源。它用于电网供电。

Description

一种低压TSC型模块化动态投切开关
技术领域
本实用新型属于电力输送装置技术领域，特别涉及一种低压TSC型模块化动态投切开关。
背景技术
随着国民经济的迅速发展，对能源需求提出了越来越高的要求。同时，为适应国家可持续发展的战略要求，提高能源利用率，降低生产成本受到企业的高度。据统计，输电线路、高压配电网、低压用户的三大部分的线损中，低压用户线损最大，大量的无功功率严重降低了系统的功率因数，增大了线路的电失和电能损耗，严重影响着能源、制造等相关行业的经济效益。因此，降损节能主要围绕低压380V用户进行。长期以来，我国低压配电网网架薄、线径小、设施老化，负荷电流大，自然功率因数低，而且结构复杂，电压质量不易制，无功功率靠上级电网远距离输送，不能及时了解无功潮流变化，不能就地补偿无功率，降低了电网的经济效益，所以目前的低压电容投切装置存在结构复杂且电能损失高的问题。因此，需要对系统进行快速、动态的无功功率补偿。电力部门大力推广低压无功就地补偿装置，其重要性是十分明显的。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决目前的低压电容投切装置结构复杂且电能损失高的问题，本实用新型提供一种低压TSC型模块化动态投切开关。
本实用新型的一种低压TSC型模块化动态投切开关，它包括控制单元、电源单元、检测单元、触发单元、晶闸管投切电容器单元和温度保护单元；
晶闸管投切电容器单元的检测控制信号输出端与检测单元的检测控制信号输入端连接，检测单元的检测信号输出端与控制单元的检测信号输入端连接，
控制单元的触发信号输出端与触发单元的触发信号输入端连接，控制单元的温度保护控制信号输出端与温度保护单元的控制信号输入端连接，
触发单元的触发信号输出端与晶闸管投切电容器单元的触发信号输入端连接，
温度保护单元用于为晶闸管投切电容器单元冷却降温；
电源单元分别为控制单元、检测单元、触发单元和温度保护单元提供工作电源。
所述晶闸管投切电容器单元包括3个支路，第一个支路的尾部与第二个支路的首部连接，第二个支路的尾部与第三个支路的首部连接，第三个支路的尾部与第一个支部的首部连接，所述3个支路构成闭合的回路；
每条支路均包括反并联晶闸管功率单元、电力电容器、温度测量单元、快速放电单元和峰值过电压保护单元；
反并联晶闸管功率单元的一端与电力电容器的一端连接，反并联晶闸管功率单元的另一端为所述支路的首部，电力电容器的另一端为所述支路的尾部；
所述支路温度测量单元和峰值过电压保护单元同时并联在反并联晶闸管功率单元的两端，快速放电单元并联在电力电容器的两端，反并联晶闸管功率单元的晶闸管的控制端为晶闸管投切电容器单元的触发信号输入端。
本实用新型的有益效果是，该装置采用模块化结构，体积小，成本低，便于安装维护，TSC三相主电路采用三角形内控式连接，电容器组投入时，无涌流、无操作过电压，不污染电源；切除时，无火花和电弧重燃现象；适用于冲击性负荷、负荷频繁动作的场合或高谐波的场合；可以减轻上一级电网补偿的压力，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，并有效的降低电能损失。
附图说明
图1是本实用新型具体实施方式一所述的一种低压TSC型模块化动态投切开关的电气连接示意图。
图2是本实用新型具体实施方式二所述的一种低压TSC型模块化动态投切开关的晶闸管投切电容器单元的电气连接示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述的一种低压TSC型模块化动态投切开关，它包括控制单元1、电源单元2、检测单元3、触发单元4、晶闸管投切电容器单元5和温度保护单元6；
晶闸管投切电容器单元5的检测控制信号输出端与检测单元3的检测控制信号输入端连接，检测单元3的检测信号输出端与控制单元1的检测信号输入端连接，
控制单元1的触发信号输出端与触发单元4的触发信号输入端连接，控制单元1的温度保护控制信号输出端与温度保护单元6的控制信号输入端连接，
触发单元4的触发信号输出端与晶闸管投切电容器单元5的触发信号输入端连接，
温度保护单元6用于为晶闸管投切电容器单元5冷却降温；
电源单元2分别为控制单元1、检测单元3、触发单元4和温度保护单元6提供工作电源。
工作原理如下：电源单元2连接电网的380V电压，将电网电压转化为电路各部分需要的直流工作电源。检测单元3检测晶闸管投切电容器单元5运行状态，三相同时检测，直接检测晶闸管阀两端电压和晶闸管功率单元的工作温度，控制单元1根据检测单元3检测的温度，对温度保护单元和触发单元进行控制，在温度升高达到45℃时能自动启动风扇降温，当温度过高达到75℃时能启动闭锁功能，在支路故障时，能够切除该故障支路电容器并屏蔽该支路，不影响其它支路的正常运行，触发单元4触发晶闸管投切电容器单元5的晶闸管使晶闸管投切电容器单元5工作。
具体实施方式二：结合图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的一种低压TSC型模块化动态投切开关的进一步限定，晶闸管投切电容器单元5包括3个支路，第一个支路的尾部与第二个支路的首部连接，第二个支路的尾部与第三个支路的首部连接，第三个支路的尾部与第一个支部的首部连接，所述3个支路构成闭合的回路；
每条支路均包括反并联晶闸管功率单元5-1、电力电容器5-2、温度测量单元5-3、快速放电单元5-4和峰值过电压保护单元5-5；
反并联晶闸管功率单元5-1的一端与电力电容器5-2的一端连接，反并联晶闸管功率单元5-1的另一端为所述支路的首部，电力电容器5-2的另一端为所述支路的尾部；
所述支路温度测量单元5-3和峰值过电压保护单元5-5同时并联在反并联晶闸管功率单元5-1的两端，快速放电单元5-4并联在电力电容器5-2的两端，反并联晶闸管功率单元5-1的晶闸管的控制端为晶闸管投切电容器单元5的触发信号输入端。
TSC作为配电网无功补偿方式的重要手段，其中，TSC是Thyristor SwitchedCapacitor的缩写，以下简称TSC，其本身优点十分突出：在控制电作用下，通过晶闸管在系统和电容器两端电压为零时投入电容器，所以不会有谐波；晶闸管的投入时刻可以精确控制，可以快速无冲击地将电容器并入电网，大大减少了投切时的冲击电流和操作困难；晶闸管的开、关无触点，其操作寿命几乎是无限的，因此装置的使用寿命很长；因此，基于TSC的无功补偿装置在电力系统中得到了较为广泛的应用。
工作原理如下：晶闸管投切电容器单元5利用反并联双向晶闸管构成的交流无触点开关将电容器投入到电网上或从电网切除。采取两个晶闸管反并联方式，当晶闸管为正向电压，且门极上有触发信号时晶闸管导通，电容投入，当取掉触发脉冲信号后，电流过零时，晶闸管截止，电容器从电网上切除，刚切除时电容器上的电压(称残压)为电网电压幅值(正值或负值)，在晶闸管关断时，如果电容器残压能迅速放掉，那晶闸管所承受的最大反向电压为电源电压的峰值。与1个晶闸管和1个二极管反并联方式相比，晶闸管反并联方式的可靠性更高，即使损坏一个晶闸管，也不会导致电容器误投入。TSC三相主电路采用三角形内控式连接，当三相供电系统中产生大量变化大而急剧的无功时，可以将电容器接成三角形接线，这样可以获得较大的补偿效果。因为三相主电路采用三角形内控式连接与星形接线法相比，其相电压为线电压的
Figure BDA00002516793100041
倍，又因Q＝U2/XC，所以，其无功功率输出将为星形接法的3倍。由于三角形接线没有中性点，电流在三相回路通过，相互平衡。由于三次谐波向量相等，3次谐波在三角形接线的电容器组中可以形成环流，3次谐波相互抵消，在电容器组中不会产生3次谐波，对系统没有谐波污染，有利于消除电网中3次谐波和减轻对通信干扰。当负荷反复快速变动时，集成的电容器快速放电单元保证短时间内电容器电压降低到电网峰值以下，快速放电降低了人触电的可能性。集成的峰值过电压保护对晶闸管功率单元关断时引起的峰值过电压进行保护吸收，可以避免晶闸管因电压尖峰而击穿。
具体实施方式三：本实施方式是对具体实施方式二所述的一种低压TSC型模块化动态投切开关的进一步限定，所述反并联晶闸管功率单元5-1包括第一晶闸管和第二晶闸管，所述第一晶闸管的阴极与第二晶闸管的阳极连接，所述第一晶闸管的阳极与第二晶闸管的阴极连接。

Claims (3)

1.一种低压TSC型模块化动态投切开关，其特征在于，它包括控制单元(1)、电源单元(2)、检测单元(3)、触发单元(4)、晶闸管投切电容器单元(5)和温度保护单元(6)； 
晶闸管投切电容器单元(5)的检测控制信号输出端与检测单元(3)的检测控制信号输入端连接，检测单元(3)的检测信号输出端与控制单元(1)的检测信号输入端连接， 
控制单元(1)的触发信号输出端与触发单元(4)的触发信号输入端连接，控制单元(1)的温度保护控制信号输出端与温度保护单元(6)的控制信号输入端连接， 
触发单元(4)的触发信号输出端与晶闸管投切电容器单元(5)的触发信号输入端连接， 
温度保护单元(6)用于为晶闸管投切电容器单元(5)冷却降温； 
电源单元(2)分别为控制单元(1)、检测单元(3)、触发单元(4)和温度保护单元(6)提供工作电源。 
2.根据权利要求1所述的一种低压TSC型模块化动态投切开关，其特征在于，晶闸管投切电容器单元(5)包括3个支路，第一个支路的尾部与第二个支路的首部连接，第二个支路的尾部与第三个支路的首部连接，第三个支路的尾部与第一个支部的首部连接，所述3个支路构成闭合的回路； 
每条支路均包括反并联晶闸管功率单元(5-1)、电力电容器(5-2)、温度测量单元(5-3)、快速放电单元(5-4)和峰值过电压保护单元(5-5)； 
反并联晶闸管功率单元(5-1)的一端与电力电容器(5-2)的一端连接，反并联晶闸管功率单元(5-1)的另一端为所述支路的首部，电力电容器(5-2)的另一端为所述支路的尾部； 
所述支路温度测量单元(5-3)和峰值过电压保护单元(5-5)同时并联在反并联晶闸管功率单元(5-1)的两端，快速放电单元(5-4)并联在电力电容器(5-2)的两端，反并联晶闸管功率单元(5-1)的晶闸管的控制端为晶闸管投切电容器单元(5)的触发信号输入端。 
3.根据权利要求2所述的一种低压TSC型模块化动态投切开关，其特征在于，所述反并联晶闸管功率单元(5-1)包括第一晶闸管和第二晶闸管，所述第一晶闸管的阴极与第二晶闸管的阳极连接，所述第一晶闸管的阳极与第二晶闸管的阴极连接。 
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104242321A (zh) * 2014-09-17 2014-12-24 佛山市奥里斯特电气有限公司 一种动态tsc滤波补偿装置投切单元控制系统
CN106159958A (zh) * 2016-03-18 2016-11-23 武汉武新电气科技股份有限公司 一种柱上农网低电压综合提升装置及方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104242321A (zh) * 2014-09-17 2014-12-24 佛山市奥里斯特电气有限公司 一种动态tsc滤波补偿装置投切单元控制系统
CN104242321B (zh) * 2014-09-17 2016-08-31 佛山市奥里斯特电气有限公司 一种动态tsc滤波补偿装置投切单元控制系统
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