一种基于高能型熔丝FU的自保护串联补偿装置的制作方法

本实用新型涉及电网补偿技术领域，尤其是一种基于高能型熔丝FU的自保护串联补偿装置。

背景技术：

随着经济的发展，用电负荷的急剧增长，中高压长距离输电线路带来的电压质量问题逐渐暴露出来。对于人口密度较小的地区，供电半径较大，输电线路普遍较长。在早期负荷较轻的情况下，受端电压尚可满足使用需求；但随着社会进步和经济发展，重负载用户不断增加，负荷电流在线路上的压降明显加大，造成对负荷的供电电压质量严重超标，负荷高峰时有的线路末端电压只有额定电压的80%，导致附近的工业和居民用电设备不能正常运行，直接影响了该地区人民的生产和生活。

目前市场使用的串联补偿装置都无法根据线路输送负荷的大小，投入不同容量的串联电容器，在电容器投入量方面存在很大的缺陷，而且当串联电容器组两侧保护开关在短路时出现故障，很容易造成串联电容器组被烧坏。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种具有安全可靠、调度灵活、自我保护的优点，根据线路输送负荷的大小，可投入线路不同容量的串联电容器，提高供电的可靠性和安全性，从而提高了电能的综合利用率的基于高能型熔丝FU的自保护串联补偿装置。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种基于高能型熔丝FU的自保护串联补偿装置，包括由电容C1、电容C2、电容C3组成的串联电容器组C，所述电容C1、电容C2、电容C3的一端并联，且该并联端为并联端a；电容C1与接触器K1串联，电容C2与接触器K2串联，电容C3与接触器K3串联，接触器K1、接触器K2、接触器K3的另一端并联，且该并联端为并联端b；高能型熔丝FU的一端接装置的进线端AL1，另一端与并联端a相连，并联端b与接装置的出线端AL2；非线性电阻氧化锌FR跨接在装置的进线端AL1和装置的出线端AL2上；放电阻尼器RL与高速涡流开关K0串联，放电阻尼器RL的另一端接装置的进线端AL1，高速涡流开关K0的另一端接装置的出线端AL2。

所述放电阻尼器RL由电感L和电阻R并联组成，所述放电阻尼器RL的进线端接装置的进线端AL1，放电阻尼器RL的出线端与高速涡流开关K0的进线端相连。

所述高速涡流开关K0为涡流驱动、真空灭弧断路器。

所述高速涡流开关K0、接触器K1、接触器K2和接触器K3均通过安装在配电柜中的控制器控制其合分闸。

所述串联电容器组C、高速涡流开关K0、接触器K1、接触器K2、接触器K3、高能型熔丝FU、非线性电阻氧化锌FR和放电阻尼器RL均安装在配电柜内。

由上述技术方案可知，本实用新型具有安全可靠，调度灵活，自我保护等优点，根据线路输送负荷的运行情况，自动投入线路不同容量的串联电容器，改善线路的电压质量，加大送电距离和增大输送能力，提高了系统的稳定性，从而提高了电能的综合利用率。此外，本实用新型通过高能型熔丝FU能有效防止串联串联电容器组C因过压而损坏。

附图说明

图1是本实用新型的电气原理图。

具体实施方式

如图1所示，一种基于高能型熔丝FU的自保护串联补偿装置，包括由电容C1、电容C2、电容C3组成的串联电容器组C，所述电容C1、电容C2、电容C3的一端并联，且该并联端为并联端a；电容C1与接触器K1串联，电容C2与接触器K2串联，电容C3与接触器K3串联，接触器K1、接触器K2、接触器K3的另一端并联，且该并联端为并联端b；高能型熔丝FU的一端接装置的进线端AL1，另一端与并联端a相连，并联端b与接装置的出线端AL2；非线性电阻氧化锌FR跨接在装置的进线端AL1和装置的出线端AL2上；放电阻尼器RL与高速涡流开关K0串联，放电阻尼器RL的另一端接装置的进线端AL1，高速涡流开关K0的另一端接装置的出线端AL2。

如图1所示，非线性电阻氧化锌FR用于线路短路后限制串联电容器组C的电压，使串联电容器组C两端的电压为一定值，有效防止串联电容器组C由于过流而损坏。高能型熔丝FU用于控制串联电容器组C的短路运行时间，当串联电容器组C超过有效短路运行时间时，高能型熔丝FU立即断开，防止串联电容器组C因长时间投入而发生损坏。

如图1所示，所述放电阻尼器RL由电感L和电阻R并联组成，所述放电阻尼器RL的进线端接装置的进线端AL1，放电阻尼器RL的出线端与高速涡流开关K0的进线端相连。放电阻尼器RL用于限制串联电容器组C的放电冲击电流，防止串联电容器组C由于过流而损坏，使串联电容器组C两端电压能够限制在一个较低的水平，这样串联电容器组C的容量可以极大的缩减，其造价自然会大幅降低，同时设备的体积得到了有效的控制，能够完全有效的解决电力系统长距离重负荷输电的电压质量问题。

如图1所示，所述高速涡流开关K0为涡流驱动、真空灭弧断路器。所述高速涡流开关K0用于短路发生时，在2ms内短接串联电容器组C，有效防止串联电容器组C由于过流而损坏。所述高速涡流开关K0、接触器K1、接触器K2和接触器K3均通过安装在配电柜中的控制器控制其合分闸。所述串联电容器组C、高速涡流开关K0、接触器K1、接触器K2、接触器K3、高能型熔丝FU、非线性电阻氧化锌FR和放电阻尼器RL均安装在配电柜内。

本实用新型工作原理如下：线路正常运行时，根据线路输送负荷的大小，

通过系统中控制器控制接触器K1、接触器K2、接触器K3的不同组合的投退，可投入线路不同容量的电容器，实现线路串联补偿可调性，改善线路的电压质量，加大送电距离和增大输送能力，提高了系统的稳定性，从而提高了电能的综合利用率。发生短路故障时，当串联电容器组C的端电压超过非线性电阻氧化锌FR导通电压时，该非线性电阻氧化锌FR立即导通，使串联电容器组C两端的电压为一定值；同时系统中控制器立即向高速涡流开关K0发出合闸指令，高速涡流开关K0在2ms内将串联电容器组C短接，能有效防止串联电容器组C由于过压而损坏；当串联电容器组C被保护后，放电阻尼器RL用于限制对串联电容器组C的放电冲击电流，防止串联电容器组C由于过流而损坏。当短路故障切除后，线路电流返回正常值时，系统中控制器立即向高速涡流开关K0发出分闸指令，高速涡流开关K0立即分闸，使串联电容器组C投入线路运行。