专利名称：一种无功补偿滤波装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种交流配电网络的电路装置，具体地说涉及一种无功 补偿滤波装置。
背景技术：
在电力供应系统中，供电系统的电能质量与无功补偿与谐波治理都有着 密切的关系。常见的无功补偿在补偿负荷或系统无功功率的同时也直接调节 了系统电压，谐波治理则侧重于改善电能质量。
中国专利文献CN2671200Y中/>开了 一种可控爿眭控制》兹阀电抗器型动态 无功补偿装置，该发明包括主电抗器，至少一个有电容器组和串联电抗器组 成的滤波回路，主电抗器采用磁阀电抗器，磁阀电抗器串联断路器和隔离开 关接于电网，包括控制单元，检测电网电压信号、总电流信号以及磁阀电抗 器的电流信号分别接控制单元输入端，控制单元的输出接到磁阀电抗器二次 侧控制回路之可控硅阀的控制极。该发明只将电网电压信号、总电流信号以 及磁阀电抗器的电流信号分别接控制处理器，对其进行了检测，对上述三种 信号进行实时控制，滤波回路接电阻后接地来保护滤波回路，但没有对滤波 补偿回路中电压、电流进行测量，不能实时对滤波补偿回路进行检测，不能 及时对回路中出现的谐波进行及时过滤，从而影响电网供电质量。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中不能实时对滤波补偿回 路进行检测，不能及时对回路中的异常情况作出快速反应，从而对电网中所 产生的谐波处理不及时，从而影响电网供电质量，故本实用新型提供一种可 在无功补偿滤波的同时对无功补偿滤波回路进行保护和检测的无功补偿滤 波装置。为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种无功补偿滤波装置，其包
括
一个或多个无功补偿滤波回路，每个所述无功补偿滤波回路串联一个断 路器与电网连接，所述无功补偿滤波回路由一个或多个电容器和一个电抗器
串联而成；
一个可控电抗器，所述可控电抗器一次侧串联一个断路器与电网相连接； 所述可控电抗器二次侧的可控硅阀的控制极与所述控制处理器的一个输出端 连接；
一个电压互感器，所述电压互感器一次侧连接电网，二次侧与所述控制 处理器一输出端连4^;
每个所述无功补偿滤波回路和所述无功补偿滤波回路串联的断路器之间 还串联一个电流互感器；所述可控电抗器和所述可控电抗器一次侧串联的断 路器之间还串联一个电流互感器，各个电流互感器的采集信号输出端与所述 控制处理器各个输入端连接；所述每个无功补偿滤波回路中还包括一个放电 线圈，所述放电线圈一次侧有两个连接头， 一个连接头连接于所述电容器和 与所述无功补偿回路串联的电流互感器之间，另一连接头接地。
所述放电线圈为星-开口三角连接结构。
所述可控电抗器为磁控电抗器。
本实用新型具有以下优点
1) 本实用新型所述的无功补偿滤波装置在滤波回路中电流互感器对 滤波回路进行回3各保护， 一旦有突发事故发生时，滤波回路保护装置对滤波 回路进行保护，从而减少不必要的损失；同时也采用电流互感器和电压互感 器同时对电网进行实时监测，并将所测量的结果输入控制处理器，控制处理 器根据所测量的结果与控制处理器设定的阀值进行比较，当测量的结果大于 设定的阀值时，控制处理器发出控制指令，将与所述控制处理器连接的断路 器的开关闭合，从而将滤波回路和电网电网接通。2) 本实用新型所述的无功补偿滤波装置采用可控电抗器对电网进行 无功补偿，能有效的限制工频过电压。在电网正常运行时，可控电抗器容量可 根据线路所传输的功率自动平滑调节，以稳定其电压水平。
3) 本实用新型所述的无功补偿滤波装置中的可控电抗器优选为磁控
电抗器，可以通过改变可控硅的触发导通角来改变控制电流的大小，从而改 变铁芯的磁饱和度，来平滑地调节可控电抗器的容量。
附困说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的 具体实施例并结合附图
，对本实用新型作进一步详细的i兌明，其中
图l是本实用新型的无功补偿滤波装置电路图2是本实用新型的无功补偿滤波装置优选实施电路图。
具体实施方式
结合具体实施例，对本实用新型的一种无功补偿装置进行详细的描述。 实施例1
如图l所示，为无功补偿滤波装置的一种实施方式的电路图，在该电路 图中可以看到所述的无功补偿滤波装置电路图包括一个控制处理器A， 一个 电压互感器TV，两个断路器QF, QF2， 一个电抗器L,， 一个可控电抗器L2， 两个电流互感器TA,-TA" —个电容d及一个;^文电线圈FD。
在该无功补偿滤波装置中，包括一个由电容器和电抗器串联而成的无功 补偿滤波回路，该无功补偿滤波回路经断路器QF,与电网连接；在该无功补偿 滤波回路中还包括一个放电线圈FD，所述放电线圈FD—次侧有两个连接头， 一个连接头接在电流互感器TAi和电容器d之间，另一连接头接地。所述每个 无功补偿滤波回路与电流互感器串联相接，所述电流互感器TA,的采集信号连 接头与所述控制处理器A —输入端连接；该装置中的-兹控电抗器"一次测与 电流互感器TA2串联，二次侧连接一个控制处理器内部的可控硅阀的控制极与 所述控制处理器A的一个输出端；此外，所述电流互感器TAj至断路器QR同 样与电网相连接；该装置中的电压互感器TV—次侧连接电网，二次侧与控制处理器A —输出端相连接；上述提到的两个断路器的开关接头都和所述控制 处理器相连接；
上述无功补偿滤波装置在电网无功功率出现损耗时进行滤波补偿，其工 作步骤如下
一、 电压互感器TV将电网的高压转变为低压，并对电网中的谐波量进行 测量，将电压互感器TV所测量到的结果输入至控制处理器A,控制处理器A 内部的微处理器实现将上述测量结果与控制处理器内部存储的设定的谐波值 进行比较，当测量结果大于设定的谐波值时，说明电网中存在谐波，需要对 其进4于滤波；
二、 控制处理器A发出控制指令，将与所述控制处理器A连接的断路器 QF!开关闭合，从而将滤波回路和电网接通，无功补偿滤波回路开始工作，对 电路中的谐波进行过滤吸收并对电路进行无功补偿。
三、 无功补偿滤波回路对电网进行无功补偿滤波，电压互感器TV对电网 中的无功需求量进行测量，将电压互感器TV所测量到的结果输入至控制处理 器A，当无功补偿滤波回路的无功补偿量超过电网中的无功需求量时，即无功 补偿滤波回路对电网进行了无功过补偿时，控制处理器A发出控制指令，对 磁控电抗器L2的可控硅控制角度进行调整，闭合断路器QF2开关，并且接入可 控电抗器L2对无功补偿滤波回路中的过补偿进行吸收，从而改善电网供电质 量。
四、 通过上述对电网无功补偿滤波后，电压互感器所测得电网的谐波量 和无功需求低于控制处理器内部存储的设定的阀值时，即电网不需要再进行 无功补偿滤波，于是控制处理器A发出控制指令，将与所述控制处理器A连 接的断路器QF,开关断开，从而断开无功补偿滤波回路；当断路器开关QF, 断开时电容器d会放电，对电路其他部分造成干扰，因此在该回路中加装放 电线圈FD用于保护无功补偿滤波回路，将电容器d所放出的电导入地下。实施例2
根据电网的供电质量要求可对无功补偿滤波装置进行变换，可接入一个 或多个无功补偿回路，具体如操作如下。
如图2所示，该无功补偿滤波装置电路图包括一个控制处理器A，， 一个 电压互感器TV，，两个断路器QF、-QF，2, —个电抗器LA L'3， 一个可控电 抗器L，4，四个电流互感器TA\ ~ TA，4,三个电容d ~ C，3及三个放电线圈FD、 ~
在该实施例中，在电网上通过三个断路器分别接入一个无功补偿滤波回 路，因此，此时共有三个无功补偿滤波回路。在控制处理器中设定三个谐波 量阀值，*支设该谐波量阀值分别为1, 2， 3。该无功补偿滤波装置在电网无 功功率出现损耗时进行滤波补偿，其工作步骤如下
一、 当电压互感器TV，测量的3次谐波超过谐波量阀值1时，控制处 理器A，发出控制指令，将与所述控制处理器A连接的断路器QF、开关闭合， 断路器QF，2和断路器QF，3断开，从而将该滤波回路和电网接通，该无功补偿 滤波回路开始工作，对电路中的谐波进行过滤吸收并对电路进行无功补偿。
当电压互感器TV，测量的5次谐波超过谐波量阀值2时，控制处理器A， 发出控制指令，将与所述控制处理器A连接的断路器QF，2，开关闭合，断路 器QF、和断路器QF，3断开，从而将该滤波回路和电网接通，该无功补偿滤波 回路开始工作，对电路中的谐波进行过滤吸收并对电路进行无功补偿。
当电压互感器TV，测量的7次谐波超过谐波量阀值3时，控制处理器A， 发出控制指令，将与所述控制处理器A连接的断路器QF，3开关闭合，断路器 QF，和断路器QP2断开，从而将该滤波回路和电网接通，该无功补偿滤波回 路开始工作，对电路中的谐波进行过滤吸收并对电路进行无功补偿。
二、 同实施例1第三步聚；
三、 同实施例1第四步聚；
上述各实施例中所述的可控电抗器也可以是f兹控电抗 器。虽然本实用新型已经通过具体实施方式
对其进行了详细阐述，但是，本 专业普通技术人员应该明白，在此^5出上所做出的未超出权利要求保护范围 的任何形式和细节的变化，均属于本实用新型权利要求的保护范围。
权利要求1.一种无功补偿滤波装置，其包括一个或多个无功补偿滤波回路，每个所述无功补偿滤波回路串联一个断路器与电网连接，所述无功补偿滤波回路由一个或多个电容器和一个电抗器串联而成；一个可控电抗器，所述可控电抗器一次侧串联一个断路器与电网相连接；所述可控电抗器二次侧的可控硅阀的控制极与所述控制处理器的一个输出端连接；一个电压互感器，所述电压互感器一次侧连接电网，二次侧与所述控制处理器一输出端连接；其特征在于每个所述无功补偿滤波回路和所述无功补偿滤波回路串联的断路器之间还串联一个电流互感器；所述可控电抗器和所述可控电抗器一次侧串联的断路器之间还串联一个电流互感器，各个电流互感器的采集信号输出端与所述控制处理器各个输入端连接；所述每个无功补偿滤波回路中还包括一个放电线圈，所述放电线圈一次侧有两个连接头，一个连接头连接于所述电容器和与所述无功补偿回路串联的电流互感器之间，另一连接头接地。
2. 根据权利要求1所述的无功补偿滤波装置，其特征在于所述放电 线圈为星-开口三角连接结构。
3. 根据权利要求1所述的无功补偿滤波装置，其特征在于所述可控 电抗器为磁控电抗器。
专利摘要本实用新型涉及一种无功补偿滤波装置，包括一个可控电抗器和与可控电抗器并联的一个或多个并联连接的无功补偿滤波回路，所述可控电抗器一次侧与电流互感器串联，二次侧控制回路的可控硅阀的控制极与控制处理器的一个输出端相连接，所述无功补偿滤波回路由一个或多个电容器和一个电抗器串联而成；其特征在于所述每个无功补偿滤波回路中还包括一个放电线圈，所述放电线圈一次侧有两个连接头，一个连接头接在电流互感器和电容器之间，另一连接头接地，且所述每个无功补偿滤波回路串联一个电流互感器，电流互感器采集信号连接头与控制处理器一输入端连接。
文档编号H02J3/18GK201378740SQ20092015148
公开日2010年1月6日 申请日期2009年4月24日 优先权日2009年4月24日
发明者王占武 申请人:王占武