专利名称：静态滤波无功补偿柜的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电力系统无功功率补偿设备技术领域，尤其是涉及静态滤波无功补偿柜。
背景技术：
电力系统中的负载类型大部分属于感性负载，加上用电企业普遍广泛地使用电力电子设备，使电网功率因数较低。较低的功率因数降低了设备利用率，增加了供电投资，损害了电压质量，降低了设备使用寿命，大大增加了线路损耗。为了改善电网功率因数低下带来的能源浪费和这些不利供电生产的因素，必须使电网功率因数得到有效的提高。显然这些无功功率如果都要由发电机提供并远距离传送是不合理的，通常也是不可能的。合理的办法就是在需要无功功率的地方产生无功功率，即增加无功功率补偿设备与装置。然而，传统的接触式电容柜，由于接触器在作为电容器投切开关时，其开合闸动作过快，产生了大量的涌流，同时还会带来大量谐波，不仅容易击穿电容器，产生电弧，而且会烧毁负载，影响电网系统的安全。鉴于上述问题，本实用新型提出了静态滤波无功补偿柜，不仅无涌流现象、开关响应速度快、投切精准，而且还能有效消除系统谐波，良好改善电网质量，确保负载安全。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于，提供静态滤波无功补偿柜，本无功补偿柜采用音圈电机控制接触器勻速投切，使得开合闸速度可控，并利用有源电力滤波器作为滤波装置，在实现精准投切无用涌流的同时，又消除了系统谐波的干扰。本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现静态滤波无功补偿柜，包括一柜体，所述柜体内包括有控制器、投切开关、补偿电容器组、熔断器和断路器，外界三相电网与所述控制器相接，所述控制器与所述投切开关相连，所述投切开关与所述补偿电容器组相连，所述断路器设置于外界三相电网与所述控制器之间，所述熔断器设置于所述断路器与所述控制器之间，所述补偿电容器组再与外界三相电网相接形成无功功率补偿回路，在外界三相电网与所述控制器之间还增设有电流互感器和电压互感器，用于实时动态采样电网中的电流和电压值，并确保所述控制器安全；在所述控制器与所述投切开关之间还设有音圈电机，所述音圈电机用以控制所述投切开关勻速投切；所述补偿电容器组还串接一有源电力滤波器，用于降低谐波危害。所述电流互感器的数量为三个，以满足三相共补的电流采样需要。在所述熔断器还设有报警器。本实用新型的有益效果是采用音圈电机控制接触器勻速投切，使得开合闸速度可控，并利用有源电力滤波器作为滤波装置，在实现精准投切无用涌流的同时，又消除了系统谐波的干扰。
图1为本实用新型静态滤波无功补偿柜的工作原理框图；图2为本实用新型静态滤波无功补偿柜的前柜门打开时的正面结构示意图；图3为本实用新型静态滤波无功补偿柜的侧面结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。参照图1-图3所示，静态滤波无功补偿柜，包括柜体1，在柜体1内可拆卸地安装有部件安装架2，安装架2自上而下至少分为四层。在安装架2的底层安装有补偿电容器组3，补偿电容器组3由多个电容器相互并联而成。在补偿电容器组3的上方安装有散热器 4，在散热器4上可拆卸地固定有多个投切开关5和音圈电机6。音圈电机6用以控制投切开关5勻速投切。投切开关5作为补偿电容器组3的投切开关与补偿电容器组3中的电容器对应相连接。在散热器4的上方安装有一有源电力滤波器7，有源电力滤波器7通过线路与补偿电容器组3串联相接，以消除电网谐波的不利影响。在有源电力滤波器7的上方还安装有熔断器8，在熔断器8上还可拆卸固定有报警器9，熔断器8也通过线路与补偿电容器组3串接，熔断器8和报警器9，可以对补偿电容器组3中的每一个无功补偿回路实施较为安全保护。在熔断器8的上方还安装有一断路器10，在断路器10上还安装有三个电流互感器11和一个电压互感器12，其中，断路器10的进线端与外界三相电网相接，断路器 10的输出端与熔断器8相接，电流互感器11和电压互感器12用以实时对外界电网中的电流和电压值进行检测采样，并通过控制器20将过高电流和电压进行转换，以确保后续设备的安全。在柜体1上还安装有前、后门板，其中，前门板分为前上门板13、前中门板14和前下门板15，在前上门板13上安装有三个电流表16、一个电压表17和一个功率因素表18，以及门锁19，其中，三个电流表16和一个电压表17通过数据线路分别与对应的三个电流互感器11和一个电压互感器12相连。在前中门板上安装有控制器20和门锁19，控制器20的进线端与电流互感器11和电压互感器12相连接，控制器20的出线端与音圈电机6和投切开关5相连，用以实施对采样电流和电压的分析运算、功率因素参数设定、测量、发出触发投切信号，以控制各投切开关5进行精准投入与切除动作，使系统不会产生过电压和涌流， 并控制补偿电容器组3的电压在与系统电压相等时，投入电容器时不需要电容器放电即可再次投入，使电容器可频繁使用，提高系统电质量。在前下门板上开设有电容器器组散热孔 21，便于散热。本实用新型采用采用音圈电机控制投切开关勻速投切，使得开合闸速度可控，并利用有源电力滤波器作为滤波装置，在实现精准投切无用涌流的同时，又消除了系统谐波的干扰。以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.静态滤波无功补偿柜，包括一柜体，所述柜体内包括有控制器、投切开关、补偿电容器组、熔断器和断路器，外界三相电网与所述控制器相接，所述控制器与所述投切开关相连，所述投切开关与所述补偿电容器组相连，所述断路器设置于外界三相电网与所述控制器之间，所述熔断器设置于所述断路器与所述控制器之间，所述补偿电容器组再与外界三相电网相接形成无功功率补偿回路，其特征在于在外界三相电网与所述控制器之间还增设有电流互感器和电压互感器，所述补偿电容器组还串接一有源电力滤波器，在所述控制器与所述投切开关之间还设有音圈电机。
2.根据权利要求1所述的静态滤波无功补偿柜，其特征在于所述电流互感器的数量为三个。
3.根据权利要求1所述的静态滤波无功补偿柜，其特征在于在所述熔断器还设有报目命O
专利摘要静态滤波无功补偿柜，属于电力系统无功功率补偿设备技术领域。它包括一柜体，所述柜体内包括有控制器、投切开关、补偿电容器组、熔断器和断路器，外界三相电网与所述控制器相接，所述控制器与所述投切开关相连，所述投切开关与所述补偿电容器组相连，所述补偿电容器组再与外界三相电网相接形成无功功率补偿回路，在外界三相电网与所述控制器之间还增设有电流互感器和电压互感器，所述补偿电容器组还串接一有源电力滤波器，在所述控制器与所述投切开关之间还设有音圈电机。本实用新型的有益效果是采用音圈电机控制接触器匀速投切，并利用有源电力滤波器作为滤波装置，在实现精准投切无涌流的同时又消除了系统谐波的干扰。
文档编号H02J3/18GK202103427SQ20112019545
公开日2012年1月4日 申请日期2011年6月10日 优先权日2011年6月10日
发明者陈国成, 陈国福 申请人:上海雷诺尔电力自动化有限公司