CN203491560U - 一种组合单元式低压无功功率补偿装置 - Google Patents

一种组合单元式低压无功功率补偿装置 Download PDF

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Abstract

一种组合单元式低压无功功率补偿装置，包括，箱体、箱门、投切单元，所述箱门顶部设置有控制面板、控制器、电流电压表、指示灯，所述箱体的内壁上设置有滑槽，所述滑槽内设置有可在滑槽内抽出和推进的隔板，所述隔板之上设置有通风孔，所述隔板之上还设置有把手，所述箱体的顶部设置有散热风扇，所述隔板之上安装有单元组合式结构的投切单元，所述投切单元通过行程开关联锁，所述投切单元通过插件与主母线连接，所述主母线与配电柜顶端的水平母线连屏。本实用新型的有益效果：由于隔板之上设置有通风孔，所以设置在箱体顶部的散热风扇可以将顶部的风，透过通风孔传递至箱体的底部，达到箱体内各个部分都可实现散热的目的。

Description

一种组合单元式低压无功功率补偿装置
技术领域
本实用新型涉及一种变电站设备，具体涉及一种组合单元式低压无功功率补偿装置。
背景技术
电压是电力系统中衡量电能质量的重要指标，电压能否维持在合格的范围，不仅影响电力工业本身的安全，而且关系到千家万户。系统的无功功率对电压影响极大，维持电网正常运行下的无功功率平衡是改善和提高电压质量的基本条件。电力系统无功补偿的重要手段就是在变电站的低压侧母线上并联电容器，在补偿无功功率的同时，提高功率因数，稳定运行电压。而电容器的频繁投切，外界环境变化等因素对电容器本身影响较大，特别是环境温度超出电容器正常运行所允许的温度后，会使绝缘介质发生变化，致使电容器损坏。
由于电容器室及电容器的温度未实现遥测，工作人员无法实时掌握电容器室及电容器的温度。因为电容器室温度无遥测及通风、降温设施故障无遥信，可能造成电容器工作温度过高导致电容器故障。
普遍存在主变压器室室温过高的问题，特别是重载变压器室尤甚,有些已超过变压器设计允许的极限环境温度40℃,这不仅会造成主变压器绝缘老化加快,缩短变压器的使用寿命，而且限制了变压器不能满负荷运行，严重时可导致变压器因油温过高而被迫停运。现在国家要求节能减排，因而不宜用大量增加能耗的办法为变压器降温。如何用经济的办法保证变压器室内温度控制在40℃以内，是一个亟需解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型提供一种组合单元式低压无功功率补偿装置，以解决现有技术中存在的变电站箱体散热不良的问题以及当电器元件发生故障时，影响其它投切单元的正常工作的问题。
为实现上述目的，采用以下技术方案：
一种组合单元式低压无功功率补偿装置，包括，箱体、箱门、投切单元，所述箱门顶部设置有控制面板、控制器、电流电压表、指示灯，所述箱体的内壁上设置有滑槽，所述滑槽内设置有可在滑槽内抽出和推进的隔板，所述隔板之上设置有通风孔，所述隔板之上还设置有把手，所述箱体的顶部设置有散热风扇，所述隔板之上安装有单元组合式结构的投切单元，所述投切单元通过行程开关联锁，所述投切单元通过插件与主母线连接，所述主母线与配电柜顶端的水平母线连屏。
优选地，所述箱门为两个，分别位于箱体的前侧和后侧。
优选地，箱门的中间部分为透明的防爆玻璃材料制成。
优选地，所述滑槽和隔板为多个。
优选地，所述箱体高度为2200mm。
优选地，所述箱体的宽度为800mm或1000mm。
优选地，所述散热风扇有两台安装在柜顶上，所述散热风扇左、右分布。
本实用新型的有益效果：由于箱体的内壁上设置有滑槽，所述滑槽内设置有可在滑槽内抽出和推进的隔板，隔板上设置有把手，所以，隔板能够实现活动安装，而且安装方便灵活，只需要抽出或者推进即可；由于隔板之上设置有通风孔，所以设置在箱体顶部的散热风扇可以将顶部的风，透过通风孔传递至箱体的底部，达到箱体内各个部分都可实现散热的目的；箱门的中间部分为透明的防爆玻璃材料制成，便于工作人员对电器的运行进行观察。
附图说明
下面根据实施例和附图对本实用新型作进一步详细说明。
图1是本实用新型所述的一种组合单元式低压无功功率补偿装置的前门打开结构示意图；
图2是本实用新型所述的一种组合单元式低压无功功率补偿装置的前门正视结构示意图；
图3是本实用新型所述的一种组合单元式低压无功功率补偿装置的后门打开结构示意图。
图中：
1、箱门；2、透明防爆玻璃；3、箱体；4、把手；5、隔板；6、通风孔；7、滑槽；8、散热风扇；9、放置控制单元的空间；10、电流电压表；11、控制器；12、刀熔开关。
具体实施方式
如图1至图2所示，一种组合单元式低压无功功率补偿装置，包括，箱体3、箱门1、投切单元，箱门1顶部设置有控制面板，由控制器11、电流电压表10、指示灯组成（指示灯图中为画出）。本实用新型由控制单元、投切单元及母线组成，设有总进开关。控制单元由控制器、电流电压表组成；本实用新型的投切单元由分路断路器、无触点开关、电抗器、电容器组成。
本实用新型的投切是由晶闸管模块组成的无触点开关，开关接在三角形内部，由二只晶闸管及并联构成，等电位触发。电容在一般情况下，串联电抗率为6%的电抗，分路开关是CM1型断路器。为了实现投切单元的模块化设置，便于投切单元的安装和卸载，在箱体3的内壁上设置有滑槽7，所述滑槽7内设置有可在滑槽7内抽出和推进的隔板5，隔板5之上还设置有把手4。在各个隔板5之间形成了放置控制单元的空间9，在隔板5之上安装有单元组合式结构的投切单元。投切单元通过行程开关联锁，投切单元通过插件与主母线连接，主母线与配电柜顶端的水平母线连屏。本实用新型在使用时，通常与低压配电柜连屏工作，母线立装，各投切单元均按低压抽出式配电柜模式为密封式结构，通过插接件与母线连接。本实用新型从结构上看，投切单元不再是密封的单个抽屉式结构，投切单元可实现联锁，可以在不停电情况下抽出，各投切单元之间仍是互相隔离的。
为了使箱体3内的电器元件便于散热通风，保证各个电器元件处于良好的工作状态，在隔板5之上设置有通风孔6，并在箱体3的顶部设置有散热风扇8。散热风扇8有两台安装在柜顶上，且散热风扇左、右分布。由于箱体3的顶部安装有散热风扇，所以能够降低箱体3内电器部件的温度，又由于隔板5上设置有通风孔6，散热风扇的所形成的散热气流能够垂直吹入箱体3的底部，其能促使箱体3内的空气以层流的形式上升迅速从排气井排出箱体3外。
每个投切单元由散热风扇8强迫风冷，所以本装置可以使电器元件在长期运行中的温度不会上升太高，从而导致电器元件的损毁。由于投切单元间不再密封，散热条件大为改善。
本实用新型的箱门1为两个，为前后双开的双面柜，分别位于箱体3的前侧和后侧，可以从前后箱门1打开箱体3，在前侧的箱体3中设置有4个隔板5，并在前侧的箱体3的侧壁上安装有刀熔开关12，在箱门1的中间部门安装有透明防爆玻璃2。可便于工作人员观察箱体内部情况。打开位于在箱体3后侧的箱门，在箱体3的后侧设置有5个隔板5。
本实用新型的箱体结构还可以为单面柜的结构，由于本装置在工作时需要和配电柜配合使用，所说，柜体尺寸高度均为2200mm，深度与配电柜一致有600mm、800mm、1000mm三种。双面柜必须为1000mm，而宽度为800mm、1000mm两种。
对于双面柜而言，在柜的前部可设置四个投切单元，在柜的后部可设置有五个投切单元。投切单元高350mm、深320mm、宽度有800mm、1000mm两种。
从安装容量上，投切单元最大容量仍为80KVar，而单柜最大容量可达720KVar。在温升上，按单柜最大容量的装置在额定电流下长期运行。电容器温升大多在10K以下，只有顶部单元为15－18K，这就保证电容器在40℃环境下，运行最高温度低于规定值，这是装置安全运行最重要的保证。
本装置的晶闸管采用等电位触发，投入后切除的电容器不必放电可以马上再次投入，由于电容器投入时的电流正比于电压变化率，等电位投入变化率最小，涌流也最小，开关温升也最低。这种触发方式，实现了真正的快速跟踪投切，可以满足包括冲击负荷在内的所有负荷的补偿要求。
本装置的控制器采用高速运算方式，并具有寻优投切，即计算好无功需求多组投切一次到位。控制器从运算到一次投切到位时间小于40ms，它可以满足汽车点焊机这种补偿难度最大负荷的补偿要求，也有利于抑制电压闪变。因为闪变是无功大幅波动造成的，瞬间大量无功及时补偿可有效消除这种闪变。
对于滤波要求，由于运行温升的大幅降低而成为可能。滤波支路中严格说是感抗等于容抗，一般选择是感抗略大于容抗，例如5次谐波电抗率应为4%，我们取4.2%左右；七次为2.04%，一般取2.1%。如果运行温度高，电容量衰减导致电抗率降低而放大谐波。而本装置中为延长产品寿命，电容器额定电压不低于系统电压1.25倍，如0.4KV系统使用0.525KV电容；另外电抗器适当加大容量，额定电流应为实际电流1.8～2倍（标准为1.35倍），采用这些措施后，可保证本装置稳定运行。
本装置的投切单元安装了刀熔开关，检修时有明显断点，符合用户使用习惯和要求，也符合设计规范。要实现选择性保护，上下级分断电流应为1.6：1合适。如没有刀熔往往此值在3～5：1，加上这个开关，较好地实现了这种选择性保护，大大减少了装置运行的故障率，延长了使用寿命。
本实用新型，整体结构紧凑，占地面积少；投切单元实现了模块化，可按照需要进行组合配置，节约能源和材料，并且组合更加灵活，同时满足对人身、电力系统和设备本身的安全要求。由于本实用新型采用了可抽出和推进的隔板式的结构，当本单元的电器元件发生故障时，可抽出本单元，而不影响其它投切单元的正常工作，从而避免因停电而造成经济损失。也由于本实用新型设置了通风散热的结构，使本装置内的电器元件能够持久工作。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种组合单元式低压无功功率补偿装置，包括，箱体、箱门、投切单元，所述箱门顶部设置有控制面板、控制器、电流电压表、指示灯，其特征在于，所述箱体的内壁上设置有滑槽，所述滑槽内设置有可在滑槽内抽出和推进的隔板，所述隔板之上设置有通风孔，所述隔板之上还设置有把手，所述箱体的顶部设置有散热风扇，所述隔板之上安装有单元组合式结构的投切单元，所述投切单元通过行程开关联锁，所述投切单元通过插件与主母线连接，所述主母线与配电柜顶端的水平母线连屏。
2.如权利要求1所述的一种组合单元式低压无功功率补偿装置，其特征在于，所述箱门为两个，分别位于箱体的前侧和后侧。
3.如权利要求1所述的一种组合单元式低压无功功率补偿装置，其特征在于，所述箱门的中间部分为透明的防爆玻璃材料制成。
4.如权利要求1所述的一种组合单元式低压无功功率补偿装置，其特征在于，所述滑槽和隔板为多个。
5.如权利要求1所述的一种组合单元式低压无功功率补偿装置，其特征在于，所述箱体高度为2200mm。
6.如权利要求1所述的一种组合单元式低压无功功率补偿装置，其特征在于，所述箱体的宽度为800mm或1000mm。
7.如权利要求1所述的一种组合单元式低压无功功率补偿装置，其特征在于，所述散热风扇有两台安装在柜顶上，所述散热风扇左、右分布。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110071506A (zh) * 2019-05-20 2019-07-30 佛山市顺德区巨华电力电容器制造有限公司 一种模块化柔性交流输电谐波抑制设备

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