CN206164103U - 一种无功补偿式智能电力电容器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种无功补偿式智能电力电容器，包括电容器本体及控制装置，控制装置包括断路器、信号采集电路板、过零投切驱动电路、磁保持继电器及单片机，断路器架设于电容器本体顶部，断路器下方形成安装空间，信号采集电路板设于安装空间内，电容器本体顶部还架设有信号转接电路板，信号转接电路板与断路器沿着电容器本体顶部长度方向排布，过零投切驱动电路和磁保持继电器集成形过零投切模块，过零投切模块和单片机焊接于信号转接电路板上，信号转接电路板与信号采集电路板独立设置并经信号线连接，单片机、过零投切模块和信号采集电路板经信号转接电路板通讯连接。上述结构具有控制装置结构设置合理，结构紧凑整洁，工作稳定可靠的优点。

Description

一种无功补偿式智能电力电容器

技术领域

本实用新型涉及电力设备技术领域，确切的说电力电容器。

背景技术

智能电容器是一种集成现代测控、电力电子、网络通讯、自动化控制、电力电容器等先进技术为一体的智能无功补偿装置，具有补偿效果更好，体积更小，功耗更低，价格更廉使用更加灵活，维护更加方便，使用寿命更长，可靠性更高的特点。改变了传统无功补偿装置落后的控制器技术及落后的机械式投切或机电一体化开关作为投切电容器的投切技术。

现有智能电容器主要结构包括内设多个电容芯子的电容器本体，电容器本体上安装控制装置，控制装置包括断路器、电流互感器、电压互感器和集成电路板，集成电路板上集成相应元器件达到控制电容芯子的投切，其工作原理为，电流互感器和电压互感器检测母线的电压、电流信号，并经信号采集电路板将信号输送给单片机，单片机对信号进行处理之后，在需要相应的无功补偿时，给过零投切驱动电路控制信号，过零投切驱动电路驱动相应的磁保持继电器用于投切电容芯子，从而完成无功补偿、装置保护等功能。现有控制装置的整体布局结构设置不合理，存在内部结构不整洁，而且控制装置在工作时存在高、低电信号，布局不合理同时也存在信号相互干扰问题，导致系统工作不稳定。

发明内容

本实用新型发明目的：为克服现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种控制装置结构设置合理，结构紧凑整洁，工作稳定可靠的无功补偿式智能电力电容器。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种无功补偿式智能电力电容器，包括电容器本体以及与电容器本体电连接的控制装置，电容器本体包括壳体、设于壳体内的电容芯子以及盖设于壳体顶部的顶盖，顶盖上设有接线端子，控制装置包括断路器、信号采集模块、过零投切驱动电路、磁保持继电器以及单片机，信号采集模块包括电流互感器、电压互感器和信号采集电路板，其特征在于：所述的断路器架设于电容器本体顶部，断路器下方形成安装空间，所述信号采集电路板设于断路器下方的安装空间内，所述电容器本体顶部还架设有信号转接电路板，信号转接电路板与断路器沿着电容器本体顶部长度方向排布，所述过零投切驱动电路和磁保持继电器集成形过零投切模块，过零投切模块和单片机焊接于信号转接电路板上，所述信号转接电路板与信号采集电路板独立设置并经信号线连接，所述单片机、过零投切模块和信号采集电路板经信号转接电路板通讯连接。

本实用新型的电力电容器，将传统控制装置中各部分重新整合设置，采用断路器和信号采集电路板呈纵向排布设置，信号转接电路板与断路器沿电容器顶部长度方向排布，通过设置信号转接电路板，方便过零投切模块和单片机安装，且信号转接电路板完成相应各部分的通讯连接；从而使得智能电力电容器整体结构布置整洁紧凑，便于装配；而且信号采集电路将输入的高压信号转换成低压信号经信号线、信号转接电路板给到单片机，单片机经信号转接电路板对过零投切模块输出相应控制信号，实现高低压信号一定程度上的分开设置，使得智能电力电容器工作稳定可靠。

进一步设置为：所述电容器本体的顶部设有供给断路器安装的第一安装柱以及供信号采集电路板安装的第二安装柱，第二安装柱低于第一安装柱，断路器架设于第一安装柱上，并在断路器下方形成所述安装空间，所述信号采集电路板设于安装空间内并固定安装在第二安装支柱上。该结构设置下，断路器和信号采集电路板的安装固定结构简单。

进一步设置为：所述电容器本体顶部设有供信号转接电路板安装的第三安装柱，信号转接电路板架设于第三安装柱上，并在信号转接电路板下方形成装配空间，电容器本体顶部上的接线端子设于所述装配空间内。该结构设置下，信号转接电路板的安装结构简单，而且架空设计，便于穿线和散热。

进一步设置为：所述电容器本体顶部的接线端子上罩设有与接线端子一一对应的绝缘罩，绝缘罩固定安装在电容器本体的顶盖上，绝缘罩侧壁上开设有供电源线穿过的穿线窗孔。该结构设置下，实现对接线端子的保护，以及提高安全性。

进一步设置为：所述电容器本体的顶盖上设有若干顶部散热窗孔，在电容器本体的壳体底部设有与顶部散热窗孔连通的底部散热窗孔。该结构设置下，便于电容器本体内部与外界的空气流通散热。

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。

附图说明

图1为本实用新型具体实施例无功补偿式智能电力电容器去除罩盖后的内部结构示意图；

图2为本实用新型具体实施例无功补偿式智能电力电容器仰视图。

具体实施方式

参见附图1，本实用新型公开的一种无功补偿式智能电力电容器，包括电容器本体1、与电容器本体1电连接的控制装置2以及罩盖（图中未示出罩盖），电容器本体1包括壳体11、设于壳体11内的电容芯子以及盖设于壳体11顶部的顶盖12，顶盖12上设有接线端子（图中被绝缘罩罩住，未显示），控制装置包括断路器21、信号采集模块、过零投切驱动电路、磁保持继电器以及单片机22，所述信号采集模块包括电流互感器23、电压互感器和信号采集电路板24，其中控制装置2中各信号通讯过程不是本发明创造的所需保护的改进部分，为更好的阐述本发明创造的改进点，故对其具体通讯不进行赘述；同时现有电路的形成所需电子元件为现有技术，图中为了更好的表达本发明创造改进设计，图中省略各个电路板的电子元件，所述的断路器21架设于电容器本体1顶部，断路器21下方形成安装空间，所述信号采集电路板24设于断路器21下方的安装空间内，所述电容器本体1顶部还架设有信号转接电路板25，信号转接电路板25与断路器21沿着电容器本体1顶部长度方向排布，所述过零投切驱动电路和磁保持继电器集成形过零投切模块26，过零投切模块26和单片机22焊接于信号转接电路板25上，所述信号转接电路板25与信号采集电路板24独立设置并经信号线（图中信号线省略）连接，所述单片机22、过零投切模块26和信号采集电路板24经信号转接电路板25通讯连接。

本实用新型的电力电容器，将传统控制装置中各部分重新整合设置，采用断路器21和信号采集电路板24呈纵向排布设置，信号转接电路板25与断路器21沿电容器本体1顶部长度方向排布，信号转接电路板25和信号采集电路板24为独立的两块板设计通过信号线进行通讯连接，设置信号转接电路板25，方便过零投切模块26和单片机22固定安装，且信号转接电路板完成相应各部分的通讯连接，实现信号的转接功能；从而使得智能电力电容器整体结构布置整洁紧凑，便于装配；而且信号采集电路将输入的高压信号转换成低压信号经信号线、信号转接电路板给到单片机，单片机经信号转接电路板对过零投切模块输出相应控制信号，实现高低压信号一定程度上的分开设置，使得智能电力电容器工作稳定可靠。信号转接电路板上电路为供给信号连通的一般线路，其所起作用为信号导通。

本具体实施例中，所述电容器本体1的顶部设有供给断路器21安装的第一安装柱3以及供信号采集电路板24安装的第二安装柱4，第二安装柱4低于第一安装柱3，断路器21架设于第一安装柱3上，并在断路器21下方形成所述安装空间，所述信号采集电路板24设于安装空间内并固定安装在第二安装支柱4上。采用支柱安装，断路器和信号采集电路板的安装固定结构简单。第二安装柱上设有沿轴向延伸的螺钉孔，信号采集电路板架设在第二安装柱上并将螺钉锁入螺钉孔内达到将信号采集电路板锁固在第二安装柱上。

所述电容器本体1顶部设有供信号转接电路板25安装的第三安装柱5，在电容器本体1的顶盖12上设有两排第三安装柱5，每排第三安装柱5中具有3根，每排第三安装柱5中各根第三安装柱5沿着长度方向排布，第三安装柱5顶部设有螺纹孔，信号转接电路板25经锁紧螺钉锁固在第三安装柱25顶部，信号转接电路板25架设于第三安装柱5上，并在信号转接电路板25下方形成装配空间，电容器本体1顶部上的接线端子设于所述装配空间内。该结构设置下，信号转接电路板的安装结构简单，而且架空设计，便于穿线和散热。

另外，在所述电容器本体1顶部的接线端子上罩设有与接线端子一一对应的绝缘罩6，绝缘罩6固定安装在电容器本体1的顶盖12上，绝缘罩6侧壁上开设有供电源线穿过的穿线窗孔61。实现对接线端子的保护，以及提高安全性。穿线窗孔优先开设在绝缘罩朝向电容器本体顶盖的长度方向的侧壁上，实现内侧布线，整体更为整洁。

如图1和图2所示，为使得电容器本体内部散热性能，所述电容器本体1的顶盖12上设有若干顶部散热窗孔121，在电容器本体1的壳体11底部设有与顶部散热窗孔121连通的底部散热窗孔111。便于电容器本体内部与外界的空气流通散热。

Claims (6)

1.一种无功补偿式智能电力电容器，包括电容器本体以及与电容器本体电连接的控制装置，电容器本体包括壳体、设于壳体内的电容芯子以及盖设于壳体顶部的顶盖，顶盖上设有接线端子，控制装置包括断路器、信号采集模块、过零投切驱动电路、磁保持继电器以及单片机，信号采集模块包括电流互感器、电压互感器和信号采集电路板，其特征在于：所述的断路器架设于电容器本体顶部，断路器下方形成安装空间，所述信号采集电路板设于断路器下方的安装空间内，所述电容器本体顶部还架设有信号转接电路板，信号转接电路板与断路器沿着电容器本体顶部长度方向排布，所述过零投切驱动电路和磁保持继电器集成形过零投切模块，过零投切模块和单片机焊接于信号转接电路板上，所述信号转接电路板与信号采集电路板独立设置并经信号线连接，所述单片机、过零投切模块和信号采集电路板经信号转接电路板通讯连接。

2.根据权利要求1所述无功补偿式智能电力电容器，其特征在于：所述电容器本体的顶部设有供给断路器安装的第一安装柱以及供信号采集电路板安装的第二安装柱，第二安装柱低于第一安装柱，断路器架设于第一安装柱上，并在断路器下方形成所述安装空间，所述信号采集电路板设于安装空间内并固定安装在第二安装支柱上。

3.根据权利要求1或2所述无功补偿式智能电力电容器，其特征在于：所述电容器本体顶部设有供信号转接电路板安装的第三安装柱，信号转接电路板架设于第三安装柱上，并在信号转接电路板下方形成装配空间，电容器本体顶部上的接线端子设于所述装配空间内。

4.根据权利要求1或2所述无功补偿式智能电力电容器，其特征在于：所述电容器本体顶部的接线端子上罩设有与接线端子一一对应的绝缘罩，绝缘罩固定安装在电容器本体的顶盖上，绝缘罩侧壁上开设有供电源线穿过的穿线窗孔。

5.根据权利要求3所述无功补偿式智能电力电容器，其特征在于：所述电容器本体顶部的接线端子上罩设有与接线端子一一对应的绝缘罩，绝缘罩固定安装在电容器本体的顶盖上，绝缘罩侧壁上开设有供电源线穿过的穿线窗孔。

6.根据权利要求3所述无功补偿式智能电力电容器，其特征在于：所述电容器本体的顶盖上设有若干顶部散热窗孔，在电容器本体的壳体底部设有与顶部散热窗孔连通的底部散热窗孔。