CN205453137U - 带无功补偿的特高压电流互感器校验用调压控制电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了带无功补偿的特高压电流互感器校验用调压控制电源，包括宽范围主调压器和微调电压单元，宽范围主调压器和微调电压单元均连接至输入电源端，宽范围主调压器和微调电压单元输出端连接至二次无功补偿装置，二次无功补偿装置还分别与电压检测单元及电流检测单元相连。本实用新型调压控制电源在输出端并联无功补偿电容器组，并根据功率因数表的显示值，智能控制7组二次补偿电容器的投切，实现了128种不同补偿方式，有效减小了调压控制电源的容量和体积，解决了现场对试验电源的要求。
Description
技术领域
本发明涉及电源领域，具体涉及一种带无功补偿的特高压电流互感器校验用调压控制电源。
背景技术
随着1000kV特高压线路的建设，1000kV特高压变电站越来越多，1000kV特高压电流互感器数量多，试验任务量大，所以要求1000kV特高压互感器校验设备能准确、高效的完成现场检定任务。
1000kV特高压电流互感器具有一次电流大(6000A)、电流回路长(断路器两侧)、感性无功分量大等特点，相应的其升流设备容量大，对电源设备的容量要求高，现场难以实现，工作效率不高。
1000kV特高压电流互感器现场校验时，需校验的变比多，变比跨度大(1500:1～6000:1)，对其调压升流设备要求能从15A～7200A宽范围调节，且能满足调压精度，所以要求控制电源不仅要范围宽还要调节细度小，稳压精度高。
现有技术中虽然能够实现双电源的输出，在输出端没有进行无功补偿，如没有对电源进行补偿，调压控制电源以及变电站电源需提供特高压电流互感器校验系统的无功消耗与有功消耗，所需的调压控制电源以及变电站容量非常大，往往难以满足需求。
发明内容
为解决现有技术存在的不足，本发明公开了带无功补偿的特高压电流互感器校验用调压电源，在输出端并联无功补偿电容器组，并根据功率因数表的显示值，智能控制7组二次补偿电容器的投切，实现了128种不同补偿方式，有效减小了调压控制电源的容量和体积，解决了现场对试验电源的要求。
为实现上述目的，本发明的具体方案如下：
带无功补偿的特高压电流互感器校验用调压电源，包括宽范围主调压器和微调电压单元，宽范围主调压器和微调电压单元均连接至输入电源端，宽范围主调压器和微调电压单元输出端连接至二次无功补偿装置，二次无功补偿装置与电流检测单元相连。
进一步的，所述宽范围主调压器输入为交流380V，输出为交流0～760V，电压宽范围可调，容量为150kVA。
进一步的，所述微调电压单元由辅助微调调节调压器与隔离用变压器组成，辅助微调调压器输入为交流380V，输出为交流0～400V，容量为5kVA；辅助微调调压器通过一个原边为400V、副边为20V、容量为5kVA隔离用变压器隔离后，形成一个输出为0～20V调节细度更小的微调单元。
进一步的，所述二次无功补偿装置为相并联的多组电容器。
进一步的，所述二次无功补偿装置为相并联的7组电容器。
进一步的，所述宽范围主调压器和微调电压单元放置在调压控制柜内，调压控制柜控制面板上设有电压输入表、电压输出表、电流输出表及功率因数表。
进一步的，所述控制面板上还设有升压按钮、降压按钮、合闸开关、分闸开关、无功补偿自动切换按钮及手动微调调节按钮。其中，合闸与分闸是是分合供电电源对调压控制电源的输入。
进一步的，7组电容器，补偿容量分别为6.25kVar、12.5kVar、25kVar、50kVar、100kVar、200kVar、200kVar，通过在控制面板选择控制“无功补偿自动切换按钮”，实现了从0～593.75kVar共128种不同补偿容量，补偿细度6.25kVar。
进一步的，功率因数表根据输出端的电压及电流显示当前输出功率因数，根据输出的功率因数值选择相应的无功电容补偿量。
带无功补偿的特高压电流互感器校验用调压电源的工作方法，包括：
将电源输出端接至相应的特高压电流互感器；
宽范围主调压器输入为交流380V，输出为交流0～760V；
辅助微调调压器输入为交流380V，输出为交流0～400V；辅助微调调压器通过一个原边为400V、副边为20V、容量为5kVA隔离用变压器隔离后，输出为0～20V；
电压输入表、电压输出表、电流输出表及功率因数表显示相应的数值；
利用手动微调调节按钮调节相应的电压，根据功率因数表现是的功率因数选择相应的无功补偿电容。
工作原理：调压控制电源上设有功率因数表、输出电压表、输出电流表，试验开始前首先升流至额定电流的10％左右，根据调压控制电源上功率因数表显示值，带电选择投切补偿补偿电容组，直至功率因数值最接近1，即实现了最佳补偿，试验过程中随着试验电流的不断升高，已投切补偿电容器组实际无功分量会逐渐增加，调压控制电源输出功率因数也会随之改变，此时还可带电微调补偿电容器组，使调压控制电源在1％～120％额定电流升流过程中一直接近完全补偿的状态。
本发明的有益效果：
本发明调压控制电源在输出端并联无功补偿电容器组，并根据功率因数表的显示值，智能控制7组二次补偿电容器的投切，实现了128种不同补偿方式，有效减小了调压控制电源的容量和体积，解决了现场对试验电源的要求。
1000kV特高压电流互感器现场检定系统中感抗远大于回路的电阻，本发明通过二次无功补偿的方式，减小了感性无功消耗，大大减小了宽范围调压控制电源的容量和体积，降低了对现场试验电源的要求，实现1000kV特高压电流互感器现场检定设备的小型化，能高效快速的完成现场检定。
附图说明
图1本发明控制电源内部示意图；
图2本发明控制电源面板示意图。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明进行详细说明：
如图1所示，带无功补偿的特高压电流互感器校验用调压控制电源，安装在调压控制柜内，本发明宽范围调压控制柜采用了150kVA主调压器与5kVA微调单元串联的方式，实现了电源输入单相380V交流，输出0～780V宽范围电压，其中微调电压单元调节电压范围为0～20V，其中0～760V为宽范围主调压器输出，0～20V为手动微调电压单元输出。细度小，稳压精度高。
本发明二次无功补偿电容器内置于调压控制电源内，由7组电容器及转换开关组成智能无功补偿单元，单组无功补偿电容电压高、补偿容量大，7组无功电容器组补偿的无功容量分别为6.25kVar、12.5kVar、25kVar、50kVar、100kVar、200kVar、200kVar，通过智能选择不同的通断方式，实现了从0～593.75kVar共128种补偿容量，细度6.25kVar，补偿细度小，补偿组合方式多，补偿效果好。输出端并联多组电容器，可实现多种方式的电容无功补偿。
如图2所示，本发明内置电压、电流检测单元，可监测系统输出电流、电压及功率因数，通过控制面板上的功率因数表的显示，决定系统的无功补偿量，达到最佳补偿状态。
采集其输出的电压、电流并通过功率因数显示表头显示当前输出功率因数，根据输出的功率因数值智能选择合适的无功电容补偿量，达到最佳的无功补偿状态，使控制电源无功消耗最小。
本发明的优点是在调压电源输出端并联了7组电容器，通过功率因数表显示的功率因数确定需补偿的电容量，智能选择不同容量的电容器投切，实现了0～593.75kVar共128种不同的补偿方式，补偿细度为6.25kVar，对调压电源进行补偿，补偿范围宽、补偿细度小、组合方式多，实现了补偿的准确性，提高了补偿效率，减小了调压控制电源容量和体积，减小对现场试验电源容量的要求。
用于1000kV特高压电流互感器现场校验用的带有自动智能无功补偿的调压控制箱，属于1000kV特高压电流互感器现场校验用调压控制电源。该电源具备宽范围调压功能、智能控制二次无功补偿电容器及功率因数显示功能。其中通过二次补偿电容器智能控制对电源系统进行无功补偿，减小对现场试验电源容量的要求，并且使调压控制柜的容量和体积最小化。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (8)
1.带无功补偿的特高压电流互感器校验用调压控制电源，其特征是，包括宽范围主调压器和微调电压单元，宽范围主调压器和微调电压单元均连接至输入电源端，宽范围主调压器和微调电压单元输出端连接至二次无功补偿装置，二次无功补偿装置与电流检测单元相连。
2.如权利要求1所述的带无功补偿的特高压电流互感器校验用调压控制电源，其特征是，所述宽范围主调压器输入为交流380V，输出为交流0～760V，电压宽范围可调，容量为150kVA。
3.如权利要求1所述的带无功补偿的特高压电流互感器校验用调压控制电源，其特征是，所述微调电压单元由辅助微调调节调压器与隔离用变压器组成，辅助微调调压器输入为交流380V，输出为交流0～400V，容量为5kVA；辅助微调调压器通过一个原边为400V、副边为20V、容量为5kVA隔离用变压器隔离后，形成一个输出为0～20V调节细度更小的微调单元。
4.如权利要求1所述的带无功补偿的特高压电流互感器校验用调压控制电源，其特征是，所述二次无功补偿装置为相并联的多组电容器。
5.如权利要求1所述的带无功补偿的特高压电流互感器校验用调压控制电源，其特征是，所述二次无功补偿装置为相并联的7组电容器。
6.如权利要求1所述的带无功补偿的特高压电流互感器校验用调压控制电源，其特征是，所述宽范围主调压器和微调电压单元放置在调压控制柜内，调压控制柜控制面板上设有电压输入表、电压输出表、电流输出表及功率因数表。
7.如权利要求6所述的带无功补偿的特高压电流互感器校验用调压控制电源，其特征是，所述控制面板上还设有升压按钮、降压按钮、合闸开关、分闸开关、无功补偿自动切换按钮及手动微调调节按钮。
8.如权利要求5所述的带无功补偿的特高压电流互感器校验用调压控制电源，其特征是，7组电容器，补偿容量分别为6.25kVar、12.5kVar、25kVar、50kVar、100kVar、200kVar、200kVar。
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