CN217508285U - 一种针对调压调功的无功补偿装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种针对调压调功的无功补偿装置，设置于变压器和负载之间，无功补偿装置包括测算模块、分补模块、共补模块和控制器，测算模块用于测量经所述变压器降压后的电压和电流，并计算得出对应的功率因数；分补模块连接负载；共补模块连接负载；控制器分别连接负载、测算模块、分补模块和共补模块，控制器通过测算模块得到的功率因数控制分补模块和共补模块及时投切运行，以提高功率因数。本实用新型通过采用自动投切的带电抗的电容补偿器，通过计算晶闸管负载侧调功输出有功值，针对无功的产生量，准确反馈给无功补偿装置，无功补偿装置实现跟踪投切，以确保功率因素保证在0.9以上。

Description

一种针对调压调功的无功补偿装置

技术领域

本实用新型涉及晶闸管调压调功技术领域，尤其涉及一种针对调压调功的无功补偿装置。

背景技术

晶体闸流管(Thyristor)又称作可控硅整流器，曾被简称为可控硅或晶闸管；1957年美国通用电器公司开发出世界上第一晶闸管产品，并于1958年使其商业化。晶闸管是PNPN四层半导体结构，它有三个极：阳极，阴极和门极；晶闸管工作条件为：加正向电压且门极有触发电流；其派生器件有：快速晶闸管，双向晶闸管，逆导晶闸管，光控晶闸管等。它是一种大功率开关型半导体器件，在电路中用文字符号为“V”、“VT”表示(旧标准中用字母“SCR”表示)。晶闸管具有硅整流器件的特性，能在高电压、大电流条件下工作，且其工作过程可以控制、被广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中。

利用晶闸管调压调功，并经变压器变压后，接阻性负载，在实际运行中，会出现功率因素过低，且三次、五次谐波过高的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种针对调压调功的无功补偿装置，旨在解决现有技术中，功率因素过低的问题。

本实用新型实施例提供了一种针对调压调功的无功补偿装置，设置于变压器和负载之间，所述无功补偿装置包括：

测算模块，用于测量经所述变压器降压后的电压和电流，并计算得出对应的功率因数；

分补模块，连接所述负载；

共补模块，连接所述负载；

控制器，分别连接所述负载、测算模块、分补模块和共补模块，所述控制器通过所述测算模块得到的功率因数控制所述分补模块和共补模块及时投切运行，以提高功率因数。

进一步的，所述变压器和所述负载之间设置有断路器，所述断路器连接所述负载的一端通过第一熔断器接地。

进一步的，所述测算模块包括多功能表、电流回路和电压回路，所述多功能表分别连接所述电流回路、电压回路和所述控制器，所述电流回路设置于所述断路器连接所述第一熔断器的一端，所述电压回路设置于所述断路器连接所述变压器的一端。

进一步的，包括备用电流回路，所述备用电流回路连接所述控制器，所述备用电流回路设置于所述断路器连接所述第一熔断器的一端。

进一步的，所述第一熔断器接地一端设置有电涌保护器。

进一步的，所述电流回路包括若干组第一支路，所述第一支路上设置有第一电流互感器，所述第一电流互感器设置于所述变压器和负载之间的电流检测位，所述第一电流互感器用于感应所述变压器和负载之间的大电流并转换为小电流，以输入至所述多功能表的电流检测端口进行检测。

进一步的，所述变压器和负载之间设置电压检测位；

所述电压回路包括若干组第二支路，所述第二支路上设置第二熔断器，所述第二支路设置于所述多功能表的电压检测端口和电压检测位之间。

进一步的，包括若干支线，所述控制器、分补模块和共补模块均通过所述支线连接所述负载；

所述控制器和所述支线之间设置第三熔断器。

进一步的，所述支线设置避雷器。

进一步的，所述支线设置第二电流互感器。

本实用新型实施例通过采用自动投切的带电抗的电容补偿器(分补模块和共补模块)，通过计算晶闸管负载侧(变压器和负载之间)调功输出有功值，针对无功的产生量，准确反馈给无功补偿装置，无功补偿装置实现跟踪投切，以确保功率因素保证在0.9以上。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的针对调压调功的无功补偿装置设置于变压器和负载之间的电路连接示意图；

图2为本实用新型实施例提供的测算模块的电路示意图；

图3为本实用新型实施例提供的备用电流回路的电路示意图；

图4为本实用新型实施例提供的控制器、分补模块和共补模块的电路示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

其中，附图1中的1TA包括1TAa、1TAb、1TAc；附图1中的2TA包括2TAa、2TAb、2TAc；

FU表示熔断器；

1n表示多功能表；

SPD表示电涌保护器；

FS表示避雷器；

支线上的第二电流互感器以TAa～c表示，并省略具体连接图示；

图中分补模块和共补模块均有数量表示，该表示不对本实用新型中的分补模块和共补模块的数量进行限制，具体可根据实际情况进行设置。

请参阅图1-4，一种针对调压调功的无功补偿装置，设置于变压器(变压器的初级线圈连接晶闸管)和负载之间，所述无功补偿装置包括：

测算模块，用于测量经所述变压器降压后的电压和电流，并计算得出对应的功率因数(即晶闸管负载侧调功输出的功率因数)；

分补模块，连接所述负载；

共补模块，连接所述负载；

控制器，分别连接所述负载、测算模块、分补模块和共补模块，所述控制器通过所述测算模块得到的功率因数控制所述分补模块和共补模块及时投切运行，以提高功率因数。

在本实施例中，通过采用自动投切的带电抗的电容补偿器(分补模块和共补模块)，通过计算晶闸管负载侧(变压器和负载之间)调功输出有功值，针对无功的产生量，准确反馈给无功补偿装置，无功补偿装置实现跟踪投切，以确保功率因素保证在0.9以上。

其中，可以理解的，变压器对高压进行压降后形成400v的低压，并输入至负载，本实用新型主要是用于计算该400v输电线上的功率因数，并根据该功率因数进行跟踪投切。

其中，分补模块包括若干分补型智能电容器，且连接控制器，并通过支线连接负载。

其中，共补模块包括若干共补型智能电容器，且连接控制器，并通过支线连接负载。

其中，控制器型号为YD-9CKH-100-TP。

在一实施例中，所述变压器和所述负载之间设置有断路器，所述断路器连接所述负载的一端通过第一熔断器接地。

在本实施例中，通过设置断路器，保护负载侧负载，在过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路。

在一实施例中，所述测算模块包括多功能表、电流回路和电压回路，所述多功能表分别连接所述电流回路、电压回路和所述控制器，所述电流回路设置于所述断路器连接所述第一熔断器的一端，所述电压回路设置于所述断路器连接所述变压器的一端。

在本实施例中，通过多功能表对电流回路和电压回路上测得的电流和电压进行测量并计算功率因数，并将功率因数发送至控制器，以方便控制器根据功率因数及时调整投切运行，提高功率因数。

其中，多功能表的型号为MT194E-9SY。

其中，多功能表的RA+连接控制器中的A+，RB+连接控制器中的B+。

在一实施例中，包括备用电流回路，所述备用电流回路连接所述控制器，所述备用电流回路设置于所述断路器连接所述第一熔断器的一端。

在本实施例中，通过设置备用电流回路，在电流回路由于故障而没法正常使用时，可以启用备用电流回路，不影响设备的使用。

在一实施例中，所述第一熔断器接地一端设置有电涌保护器。

在本实施例中，通过设置电涌保护器，对间接雷电和直接雷电影响或其他瞬时过压的电涌进行保护。

在一实施例中，所述电流回路包括若干组第一支路，所述第一支路上设置有第一电流互感器，所述第一电流互感器设置于所述变压器和负载之间的电流检测位(可根据实际情况设置，一般设置于断路器连接熔断器的一端)，所述第一电流互感器用于感应所述变压器和负载之间的大电流并转换为小电流，以输入至所述多功能表的电流检测端口进行检测。

在本实施例中，通过电流互感器将大电流转换成小电流进行检测，避免对大电流进行检测，提高安全性和检测精度。

在一实施例中，所述变压器和负载之间设置电压检测位(可根据实际情况设置，一般设置于断路器连接变压器的一端)；

所述电压回路包括若干组第二支路，所述第二支路上设置第二熔断器，所述第二支路设置于所述多功能表的电压检测端口和电压检测位之间。

在本实施例中，通过设置第二熔断器，保护多功能表，在过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路。

在一实施例中，包括若干支线，所述控制器、分补模块和共补模块均通过所述支线连接所述负载；

所述控制器和所述支线之间设置第三熔断器。

在本实施例中，通过设置第三熔断器，保护控制器、分补模块和共补模块，在过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路。

在一实施例中，所述支线设置避雷器。

在本实施例中，通过设置避雷器，保护电气设备免受高瞬态过电压危害并限制续流时间也限制续流幅值。

在一实施例中，所述支线设置第二电流互感器。

在本实施例中，通过在支线上设置第二电路互感器，对支线上的电流进行监测。

其中，第二电流互感器连接一多功能表，且多功能表连接控制器。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种针对调压调功的无功补偿装置，设置于变压器和负载之间，其特征在于，所述无功补偿装置包括：

测算模块，用于测量经所述变压器降压后的电压和电流，并计算得出对应的功率因数；

分补模块，连接所述负载；

共补模块，连接所述负载；

控制器，分别连接所述负载、测算模块、分补模块和共补模块，所述控制器通过所述测算模块得到的功率因数控制所述分补模块和共补模块及时投切运行，以提高功率因数。

2.根据权利要求1所述的针对调压调功的无功补偿装置，其特征在于：

所述变压器和所述负载之间设置有断路器，所述断路器连接所述负载的一端通过第一熔断器接地。

3.根据权利要求2所述的针对调压调功的无功补偿装置，其特征在于：

所述测算模块包括多功能表、电流回路和电压回路，所述多功能表分别连接所述电流回路、电压回路和所述控制器，所述电流回路设置于所述断路器连接所述第一熔断器的一端，所述电压回路设置于所述断路器连接所述变压器的一端。

4.根据权利要求3所述的针对调压调功的无功补偿装置，其特征在于：

包括备用电流回路，所述备用电流回路连接所述控制器，所述备用电流回路设置于所述断路器连接所述第一熔断器的一端。

5.根据权利要求2所述的针对调压调功的无功补偿装置，其特征在于：

所述第一熔断器接地一端设置有电涌保护器。

6.根据权利要求3所述的针对调压调功的无功补偿装置，其特征在于：

所述电流回路包括若干组第一支路，所述第一支路上设置有第一电流互感器，所述第一电流互感器设置于所述变压器和负载之间的电流检测位，所述第一电流互感器用于感应所述变压器和负载之间的大电流并转换为小电流，以输入至所述多功能表的电流检测端口进行检测。

7.根据权利要求3所述的针对调压调功的无功补偿装置，其特征在于：

所述变压器和负载之间设置电压检测位；

所述电压回路包括若干组第二支路，所述第二支路上设置第二熔断器，所述第二支路设置于所述多功能表的电压检测端口和电压检测位之间。

8.根据权利要求1所述的针对调压调功的无功补偿装置，其特征在于：

包括若干支线，所述控制器、分补模块和共补模块均通过所述支线连接所述负载；

所述控制器和所述支线之间设置第三熔断器。

9.根据权利要求8所述的针对调压调功的无功补偿装置，其特征在于：

所述支线设置避雷器。

10.根据权利要求8所述的针对调压调功的无功补偿装置，其特征在于：

所述支线设置第二电流互感器。

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