CN204947603U - 一种低压自动无功补偿的投切控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低压自动无功补偿的投切控制装置，包括投切控制装置和电容器，所述的投切控制装置连接电容器；其特征在于：所述的投切控制装置由电磁式继电器组成，所述的电磁式继电器由电流继电器、时间继电器、中间继电器、电流互感器、接触器组成。本装置能够更好更有效的解决偏远农村和运行环境恶劣的地区，线路功率因数低、电压低、线路损耗大等问题，适用于高原、山区、北方气温低的一些运行环境恶劣的地区，能够有效地提高线路功率因数、提高线路电压、降低线路损耗。

Description

一种低压自动无功补偿的投切控制装置

技术领域

本实用新型涉及电网输配电线路无功功率补偿领域，尤其是一种低压自动无功补偿的投切控制装置。

背景技术

目前，我国的电网，特别是广大的低压电网，普遍存在功率因数较低、电网线损较大的情况。导致此现象的主要原因是众多的感性负责用电设备的设计落后，功率因数较低。比如我国的电动机消耗的电能占全部发电量的70%，而由于设计和使用等方面的原因我国电动机的功率往往较低，一般约为cosφ=0.70。

在这种情况下，采用无功补偿节能技术，对提高电能质量和挖掘电网潜力是十分必要的，世界各国都把无功补偿作为电网规划的重要主组成部分。从我国电网功率因数和补偿深度来就看，我过与世界发达国家有不小差距。因此大力推广无功补偿技术是非常必要的，并且从以下数据，我们也可以看出发展无功补偿所带来的巨大经济效益。2007年，我国年总发电量为32559亿千瓦时，统计线损率为8.77%，但是这个数字没有包含相当大的110千伏、35千伏、10千伏的输电线损及0.38千伏的低压电网线损。据报道，估计实际的统计线损约为15%，即2007年全年的线损约为4800亿千瓦时。设全国的理论线损和统计线损相一致，其中可变线损约占理论总线损的80%，则年可变线损电量约为3900亿千瓦时。设当全国电力网总负荷的当前功率因数cosφ=0.85，采用无功功率补偿后，把电力网总负荷的功率因数提高到cosφ=0.95，则每年可以降低线损约为390亿千瓦时，按0.5元每千瓦时计，价值约为185亿。

目前我过农配网功率因数较低现象最为严重，主要是由农配网线路的特殊布局导致的。由于农网的用户比较分散，所以线路布置的比较长，导致了线损比较严重、线路功率因数较低。而农配网的负荷是分季节性和时间段的，当农忙季节和早中晚用电高峰期时，功率因数较低。而且例如北方的一些地方，冬季气温很低户外环境非常恶劣。所以开发一套适合农配网线路这种大负荷时间段比较集中，而且可以克服户外恶劣环境的低压自动无功补偿的投切控制装置，来改善农配网线路功率因数低问题显得尤为重要。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种低压自动无功补偿的投切控制装置，结构简单，运行稳定，特别地，适合农配网台区变压器在某一时间段，大负荷集中投入和集中退出及工况环境恶劣的地方。

本实用新型的技术方案为：

本发明提出了一种低压自动无功补偿的投切控制装置，包括投切控制装置和电容器，所述的投切控制装置连接电容器；其特征在于：所述的投切控制装置由电磁式继电器组成，所述的电磁式继电器由电流继电器、时间继电器、中间继电器、电流互感器、接触器组成。

所述的投切控制装置控制补偿电容器的投切。

所述的电容器利用电流互感器采集负载主回路的负荷电流，将互感器的二次输出电流连接到电磁继电器线圈，通过各种继电器的组合使用来达到接触器的开断，从而控制电容器的投切。

本实用新型的有益效果为：本低压自动无功补偿的投切控制装置可以适应农配网台区变压器的分布式台阶补偿模式，能够更好更有效的解决偏远农村和运行环境恶劣的地区，线路功率因数低、电压低、线路损耗大等问题，适用于高原、山区、北方气温低的一些运行环境恶劣的地区，能够有效地提高线路功率因数、提高线路电压、降低线路损耗。

附图说明

图1为本实用新型所述的低压自动无功补偿的投切控制装置主接线图。

图2为本实用新型所述的低压自动无功补偿的投切控制装置控制回路接线图。

图3为本实用新型所述的低压自动无功补偿的投切控制装置安装示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

如图1、图2和图3所示，本实用新型所设计的低压自动无功补偿的投切控制装置，由电磁式继电器组成控制回路，控制补偿电容器的投切，由于控制元器件的电磁式机械动作的，所以测量和控制设备简单可靠，设备造价低，具有原理清晰、结构简单、运行稳定、适用性强等特点。

本控制装置的投入、切除、过电流保护，都是通过电流继电器、时间继电器、中间继电器、电流互感器相互组合控制来实现，控制回路共分为三部分：第一部分：电容器投入回路；第二部分：电容器切除回路；第三部分：装置过电流保护回路。

所述的装置投入控制装置：在装置投入之前，装置的投入控制回路和切除控制回路互相形成一种互锁关系，在负载电流没有达到电流继电器的最低整定值，投入回路的电流继电器触点常开，切除回路的电流继电器触点常闭，接触器投切回路的中间继电器触点断开。当变压器二次侧线路负载增多时，通过变压器二次侧负载线路主回路的电流取样互感器的电流会增大，通过互感器变比。将变比后取样电流输送到电流继电器线圈，当负载电流达到切除回路电流继电器的整定值，切除回路电流继电器的常闭触点断开，通过串联时间继电器，来实现回路延时断开，切除回路断开后，接触器回路的中间继电器断开触点闭合。当负载电流达到投入回路电流继电器整定值，投入回路电流继电器的常开触点闭合，通过串联时间继电器，来实现回路延时接通，投入回路接通后，接触器回路的常开中间继电器触点闭合，接触器回路导通，进而实现接触器的常开触点闭合，来实现电容器通电投入进行无功补偿。

所述的装置切除控制装置：当变压器二次侧线路负载减少时，通过变压器二次侧负载线路主回路的电流取样互感器的电流会减小，通过互感器变比。将变比后取样电流输送到电流继电器线圈，当电流达到切除回路电流继电器的整定值，切除回路的电流继电器的断开触点闭合。通过串联时间继电器的线圈来实现回路延时导通，当时间继电器线圈通电后，时间继电器的常开触点闭合，接触器线路的中间继电器的线圈带电，同时中间继电器的常闭触点断开，进而实现接触器的闭合触点断开，来实现电容器断电切除。

所述的装置过电流保护控制装置：在装置的一次主回路中，三相线路每相中串联连接一个电流互感器。电流互感器的二次侧连接到控制回路中的过电流保护回路，将电流继电器的整定值设置为线路额定电流的1.1倍，当三相回路中电流有一相电流超过电流继电器设定的值，电流继电器常开触点闭合，通过串联时间继电器的线圈来实现回路延时导通，当时间继电器线圈通电后，时间继电器的常开触点闭合，线路的中间继电器的线圈带电，同时中间继电器的常闭触点断开，将接触器的线圈导通回路断开，进而使接触器闭合触点断开，切断电源主回路。

通过投入回路、电容器切除回路、过电流保护回路的配合不错，本低压自动无功补偿的投切控制装置能够有效地提高线路功率因数、提高线路电压、降低线路损耗。

Claims (3)

1.一种低压自动无功补偿的投切控制装置，包括投切控制装置和电容器，所述的投切控制装置连接电容器；其特征在于：所述的投切控制装置由电磁式继电器组成，所述的电磁式继电器由电流继电器、时间继电器、中间继电器、电流互感器、接触器组成。

2.根据权利要求1所述的低压自动无功补偿的投切控制装置，其特征在于：所述的投切控制装置控制补偿电容器的投切。

3.根据权利要求1所述的低压自动无功补偿的投切控制装置，其特征在于：所述的电容器利用电流互感器采集负载主回路的负荷电流。