一种多模块组合节能型低压无功功率补偿成套装置的制作方法

1.本发明涉及低压无功功率补偿装置技术领域，具体是涉及一种多模块组合节能型低压无功功率补偿成套装置。


背景技术：

2.低压动态无功补偿装置是一种集无功补偿与电网监测于一体的元器件，不但可以补偿电网中的无功损耗，提高功率因数，降低线损，从而提高电网的负载能力和供电质量；同时还能够实时监测电网的三相电压、电流、功率因数等运行数据，可完成对整个低压配电线路的监测、分析处理、报表输出等综合管理，为低压配电线路的科学管理提供第一手数据。
3.在电力系统运行过程中，无功补偿的作用十分重要，绝大多数电力设备都需要消耗无功功率，这些消耗的无功功率需要从电网中获取，通常这些无功功率由发电中心获得再经过输电线路长途输送，但该方法浪费了大量的电能，也是不现实的，因此需要在产生无功的地方进行补偿。
4.随着经济的快速发展和人民生活水平的提高，一些存在于农村的小型工厂或作坊逐渐兴起，由于农村电网规划布置不规范，使得低压配电网中出现的非线性、冲击性和不平衡的负荷越来越多，从而使电网的电能质量越来越差，甚至在一些电网线路过长的地方，还会出现电压不足致使电机被烧坏的现象。因此，为了提高配电网输送的电能质量，满足用户的用电需求，是电力企业亟需解决的根本问题，同时，结合现阶段负荷变动较快的问题，需要开发一种具有较快响应速度的无功补偿装畳。
5.专利cn112736710a公开了一种电气电网提高功率因数的低压无功补偿装置，包括补偿器外部箱体，所述补偿器外部箱体的上部安装有上盖，所述补偿器外部箱体的内部固定连接有绝缘防护垫，所述绝缘防护垫的内部固定连接有补偿器本体。该电气电网提高功率因数的低压无功补偿装置，通过降低温度使得提高功率时出现散热效果不好的现象，为此通过将补偿器外部箱体的背面安装有背部支撑板，同时在使用时通过装置背部支撑板对墙壁后端进行支撑固定，同时形成一层气体可流通的空间，使得在使用时，起到方便气体进行流通，同时降低气体无法排除的现象，为此在使用时，增加散热效果的作用。但是，对于散热效果的提升并不明显。


技术实现要素：

6.针对上述存在的问题，本发明提供了一种多模块组合节能型低压无功功率补偿成套装置。
7.本发明的技术方案是：
8.一种多模块组合节能型低压无功功率补偿成套装置，包括箱体、位于所述箱体左右两侧的雨水收集箱以及位于箱体顶部对称设置的两组活动板，箱体正面设有若干箱门，位于中间的一组所述箱门上设有与箱体内部连通的无功补偿控制器和转换开关，位于最上
方的一组箱门上设有若干显示表；
9.所述箱体内部通过隔板隔开形成若干个单元，自下而上依次为散热单元、电容器单元、控制单元以及母排单元，所述电容器单元包括若干并排设置的交流电容器和热继电器，所述热继电器与所述交流电容器一一对应电性连接，所述控制单元包括一一对应电性连接的若干交流接触器和断路器，所述母排单元包括设置在水平母排上的电流互感器以及位于所述电流互感器上方的刀熔开关；
10.所述雨水收集箱上表面设有滤水板，两组所述活动板各通过一组位于箱体顶面的连接活动杆活动连接，所述连接活动杆底部固定于箱体顶面，连接活动杆顶端设有一组驱动滚轮，所述驱动滚轮通过位于连接活动杆内部的驱动电机驱动转动，连接活动杆顶端两侧各设有一组限位板，所述限位板通过位于连接活动杆内部的伺服电机驱动同步转动，活动板中心处开设有用于使连接活动杆转动后通过的凹槽，位于所述凹槽一侧的活动板中心处设有用于使驱动滚轮滚动的滑槽，所述滑槽内部和驱动滚轮的外周均设有相互啮合的齿，位于滑槽两侧的活动板底部各设有一组与所述限位板滑动连接的限位卡槽。
11.进一步地，位于最下方的一组所述箱门上设有若干指示灯，起到指示提示作用。
12.进一步地，所述显示表包括功率因数表、电流表以及无功功率表，显示表下方的箱门上设有用于容纳刀熔开关的开槽，结构紧凑，使用安全，防止漏水。
13.进一步地，所述水平母排一侧还设有避雷器，用于保护交流电力系统电气设备的绝缘免遭大气过电压和操作过电压的损害。
14.进一步地，所述散热单元包括用于抽取雨水收集箱内部雨水的水泵和折流管路，其中一组水泵的出水散热管贯穿每组隔板后与一组所述折流管路连接，折流管路末端设有的回流散热管贯穿每组隔板后与另一组雨水收集箱的上部连接，折流管路内部填充有制冷剂，通过水冷却循环带走热量，不需要开设风孔，且水的比热大，比风冷效率更高。
15.进一步地，所述活动板上表面设有太阳能板，所述太阳能板与位于所述箱体内顶部的蓄电池通过电源线电性连接，位于所述滑槽一侧的活动板中心处设有用于收纳所述电源线的导线收纳槽，所述导线收纳槽内部末端设有一组绞盘，电源线与箱体顶部密封连接，所述蓄电池与散热单元、电容器单元、控制器单元以及母排单元均电性连接，提高了节能效果。
16.进一步地，所述活动板底部对应所述滤水板的位置处设有一组伸缩刮板，所述伸缩刮板顶部与活动板通过弹簧轴转动连接，伸缩刮板最底部设有用于刮除滤水板表面杂物的刮片，所述滤水板中部设有储渣槽，位于所述储渣槽一端的箱体内部设有排风扇，储渣槽一端设有防护网，通过伸缩刮板可以对过滤板表面的杂物进行刮除，同时排风扇可以通过储渣槽的设置位置完成通风并带走杂物。
17.进一步地，所述滤水板底部设有吸附板，所述吸附板底部设有净水板，进一步提高净水效果，使冷却用水杂质含量降低，避免堵塞。
18.进一步地，所述雨水收集箱底部两侧各设有两组相互对称的开口，所述开口处设有活动支腿，所述活动支腿与开口侧壁通过一组转轴转动连接，活动支腿包括电液推杆以及位于所述电液推杆底部的万向轮，电液推杆侧面设有用于与开口密封卡合的密封板，可以通过打开密封板进行排水，同时利用活动支腿抬升将整个装置进行移动。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
20.(1)本发明的低压无功功率补偿成套装置结构紧凑，功能齐全，分为多个模块，集负荷开关和熔断器短路保护功能于一体，能耗低、发热量少、温度保持在较低水平，从而提高各个元件的工作寿命，节能效果好。
21.(2)本发明的低压无功功率补偿成套装置通过设有的散热模块以及雨水收集箱能够通过将收集到的雨水过滤净化从而用于管道内循环的水冷降温，两组雨水收集箱相互循环，达到水重复利用的目的，且通过设有的活动板即可以完成太阳能的收集也可以增强对雨水的收集，并且整个装置不设有通风口，密闭性良好，防止内部元件受潮，冷却降温效果好，操作方便，适用范围广。
22.(3)本发明的低压无功功率补偿成套装置通过设有的避雷器用于保护交流电力系统电气设备的绝缘免遭大气过电压和操作过电压的损害，且通过活动支腿和开口的设置方便排水同时使整个装置便于移动，实用性强，便于维修。
附图说明
23.图1是本发明的整体结构示意图；
24.图2是本发明的内部结构示意图；
25.图3是本发明的连接活动杆结构示意图；
26.图4是本发明的活动板及连接活动杆内部连接结构示意图；
27.图5是本发明的活动板及限位卡槽结构示意图；
28.图6是本发明的活动板底部结构示意图；
29.图7是本发明的开口及活动支腿结构示意图；
30.图8是本发明的雨水收集箱及储渣槽结构示意图；
31.图9是本发明的散热单元结构示意图。
32.其中，1
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箱体，11
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箱门，12
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隔板，13
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显示表，14
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无功补偿控制器，15
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转换开关，16
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指示灯，17
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开槽，18
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蓄电池，19
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排风扇，2
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雨水收集箱，21
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滤水板，22
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储渣槽，23
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吸附板，24
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净水板，25
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开口，26
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转轴，27
‑
密封板，3
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活动板，31
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凹槽，32
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滑槽，33
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限位卡槽，34
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太阳能板，35
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收纳槽，36
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绞盘，37
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电源线，38
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伸缩刮板，39
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弹簧轴，4
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散热单元，41
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水泵，42
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折流管路，43
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出水散热管，44
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回流散热管，5
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电容器单元，51
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交流电容器，52
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热继电器，6
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控制单元，61
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交流接触器，62
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断路器，7
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母排单元，71
‑
水平母排，72
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电流互感器，73
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刀熔开关，74
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避雷器，8
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连接活动杆，81
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驱动滚轮，82
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限位板，83
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驱动电机，84
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伺服电机，9
‑
活动支腿，91
‑
电液推杆，92
‑
万向轮。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，实施例中所用术语“前后”、“左右”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的位置。
34.实施例1
35.如图1所示，一种多模块组合节能型低压无功功率补偿成套装置，包括箱体1、位于箱体1左右两侧的雨水收集箱2以及位于箱体1顶部对称设置的两组活动板3，箱体1正面设有3组箱门11，位于中间的一组箱门11上设有与箱体1内部连通的无功补偿控制器14和转换
开关15，位于最上方的一组箱门11上设有4组显示表13，显示表13包括功率因数表、电流表以及无功功率表，显示表13下方的箱门11上设有用于容纳刀熔开关73的开槽17，位于最下方的一组箱门11上设有9组指示灯16；
36.如图2所示，箱体1内部通过隔板12隔开形成4个单元，自下而上依次为散热单元4、电容器单元5、控制单元6以及母排单元7，电容器单元5包括6组并排设置的交流电容器51和热继电器52，热继电器52与交流电容器51一一对应电性连接，控制单元6包括一一对应电性连接的6组交流接触器61和断路器62，各个交流接触器61之间并联连接，各个断路器62之间并联连接，母排单元7包括设置在水平母排71上的电流互感器72以及位于电流互感器72上方的刀熔开关73，散热单元4、电容器单元5、控制单元6以及母排单元7内设有的各个电学元件均为市售产品；
37.如图2、9所示，散热单元4包括用于抽取雨水收集箱2内部雨水的水泵41和折流管路42，其中一组水泵41的出水散热管43贯穿每组隔板12后与一组折流管路42连接，折流管路42末端设有的回流散热管44贯穿每组隔板12后与另一组雨水收集箱2的上部连接，折流管路42内部填充有制冷剂
38.如图2
‑
6、8所示，雨水收集箱2上表面设有滤水板21，两组活动板3各通过一组位于箱体1顶面的连接活动杆8活动连接，连接活动杆8底部固定于箱体1顶面，连接活动杆8顶端设有一组驱动滚轮81，驱动滚轮81通过位于连接活动杆8内部的驱动电机83驱动转动，驱动电机83为市售齿轮减速电机经过结构外形调整以适配连接活动杆8的内部结构，连接活动杆8顶端两侧各设有一组限位板82，限位板82通过位于连接活动杆8内部的伺服电机84驱动同步转动，伺服电机84为市售伺服电机经过结构外形调整以适配连接活动杆8的内部结构，活动板3中心处开设有用于使连接活动杆8转动后通过的凹槽31，位于凹槽31一侧的活动板3中心处设有用于使驱动滚轮81滚动的滑槽32，滑槽32内部和驱动滚轮81的外周均设有相互啮合的齿，位于滑槽32两侧的活动板3底部各设有一组与限位板82滑动连接的限位卡槽33，活动板3底部对应滤水板21的位置处设有一组伸缩刮板38，伸缩刮板38顶部与活动板3通过弹簧轴39转动连接，伸缩刮板38最底部设有用于刮除滤水板21表面杂物的刮片，滤水板21底部设有吸附板23，吸附板23底部设有净水板24，滤水板21中部设有储渣槽22，位于储渣槽22一端的箱体1内部设有排风扇19，储渣槽22一端设有防护网，活动板3上表面设有太阳能板34，太阳能板34为市售50w单晶硅太阳能板，太阳能板34与位于箱体1内顶部的蓄电池18通过电源线37电性连接，位于滑槽32一侧的活动板3中心处设有用于收纳电源线37的导线收纳槽35，导线收纳槽35内部末端设有一组绞盘36，电源线37与箱体1顶部密封连接，蓄电池18与散热单元4、电容器单元5、控制器单元以及母排单元7均电性连接。
39.实施例2
40.本实施例与实施例1基本相同，其不同之处在于，还设有用于排水的开口25以及用于移动装置的活动支腿9。
41.如图1所示，一种多模块组合节能型低压无功功率补偿成套装置，包括箱体1、位于箱体1左右两侧的雨水收集箱2以及位于箱体1顶部对称设置的两组活动板3，箱体1正面设有3组箱门11，位于中间的一组箱门11上设有与箱体1内部连通的无功补偿控制器14和转换开关15，位于最上方的一组箱门11上设有4组显示表13，显示表13包括功率因数表、电流表以及无功功率表，显示表13下方的箱门11上设有用于容纳刀熔开关73的开槽17，位于最下
方的一组箱门11上设有9组指示灯16；
42.如图2所示，箱体1内部通过隔板12隔开形成4个单元，自下而上依次为散热单元4、电容器单元5、控制单元6以及母排单元7，电容器单元5包括6组并排设置的交流电容器51和热继电器52，热继电器52与交流电容器51一一对应电性连接，控制单元6包括一一对应电性连接的6组交流接触器61和断路器62，各个交流接触器61之间并联连接，各个断路器62之间并联连接，母排单元7包括设置在水平母排71上的电流互感器72以及位于电流互感器72上方的刀熔开关73，散热单元4、电容器单元5、控制单元6以及母排单元7内设有的各个电学元件均为市售产品；
43.如图2、9所示，散热单元4包括用于抽取雨水收集箱2内部雨水的水泵41和折流管路42，其中一组水泵41的出水散热管43贯穿每组隔板12后与一组折流管路42连接，折流管路42末端设有的回流散热管44贯穿每组隔板12后与另一组雨水收集箱2的上部连接，折流管路42内部填充有制冷剂
44.如图2
‑
6、8所示，雨水收集箱2上表面设有滤水板21，两组活动板3各通过一组位于箱体1顶面的连接活动杆8活动连接，连接活动杆8底部固定于箱体1顶面，连接活动杆8顶端设有一组驱动滚轮81，驱动滚轮81通过位于连接活动杆8内部的驱动电机83驱动转动，驱动电机83为市售齿轮减速电机经过结构外形调整以适配连接活动杆8的内部结构，连接活动杆8顶端两侧各设有一组限位板82，限位板82通过位于连接活动杆8内部的伺服电机84驱动同步转动，伺服电机84为市售伺服电机经过结构外形调整以适配连接活动杆8的内部结构，活动板3中心处开设有用于使连接活动杆8转动后通过的凹槽31，位于凹槽31一侧的活动板3中心处设有用于使驱动滚轮81滚动的滑槽32，滑槽32内部和驱动滚轮81的外周均设有相互啮合的齿，位于滑槽32两侧的活动板3底部各设有一组与限位板82滑动连接的限位卡槽33，活动板3底部对应滤水板21的位置处设有一组伸缩刮板38，伸缩刮板38顶部与活动板3通过弹簧轴39转动连接，伸缩刮板38最底部设有用于刮除滤水板21表面杂物的刮片，滤水板21底部设有吸附板23，吸附板23底部设有净水板24，滤水板21中部设有储渣槽22，位于储渣槽22一端的箱体1内部设有排风扇19，储渣槽22一端设有防护网，活动板3上表面设有太阳能板34，太阳能板34为市售50w单晶硅太阳能板，太阳能板34与位于箱体1内顶部的蓄电池18通过电源线37电性连接，位于滑槽32一侧的活动板3中心处设有用于收纳电源线37的导线收纳槽35，导线收纳槽35内部末端设有一组绞盘36，电源线37与箱体1顶部密封连接，蓄电池18与散热单元4、电容器单元5、控制器单元以及母排单元7均电性连接。
45.如图1、7所示，雨水收集箱2底部两侧各设有两组相互对称的开口25，开口25处设有活动支腿9，活动支腿9与开口25侧壁通过一组转轴26转动连接，活动支腿9包括电液推杆91以及位于电液推杆91底部的万向轮92，电液推杆91为市售wg135电液推杆经过结构外形调整以适配开口25内部结构，电液推杆91侧面设有用于与开口25密封卡合的密封板27。
46.实施例3
47.本实施例与实施例1基本相同，其不同之处在于，电容器单元5及控制单元6的设置组数不同。
48.箱体1内部通过隔板12隔开4个单元，自下而上依次为散热单元4、电容器单元5、控制单元6以及母排单元7，电容器单元5包括7组并排设置的交流电容器51和热继电器52，热继电器52与交流电容器51一一对应电性连接，控制单元6自下而上依次为电性连接的7组交
流接触器61和断路器62，母排单元7包括设置在水平母排71上的电流互感器72以及位于电流互感器72上方的刀熔开关73，散热单元4、电容器单元5、控制单元6以及母排单元7内设有的各个电学元件均为市售产品。
49.实施例4
50.本实施例与实施例1基本相同，其不同之处在于，电容器单元5及控制单元6的设置组数不同。
51.箱体1内部通过隔板12隔开4个单元，自下而上依次为散热单元4、电容器单元5、控制单元6以及母排单元7，电容器单元5包括8组并排设置的交流电容器51和热继电器52，热继电器52与交流电容器51一一对应电性连接，控制单元6自下而上依次为电性连接的8组交流接触器61和断路器62，母排单元7包括设置在水平母排71上的电流互感器72以及位于电流互感器72上方的刀熔开关73，散热单元4、电容器单元5、控制单元6以及母排单元7内设有的各个电学元件均为市售产品。
52.下面对上述多模块组合节能型低压无功功率补偿成套装置的工作原理进行简要说明：
53.雨水收集的工作原理：
54.在使用时使活动板3保持与箱体1顶面呈15
°
设置，如图1所示状态，如遇到下雨则需要将活动板3打开方便雨水收集至雨水收集箱2内，首先通过驱动电机83驱动驱动滚轮81转动，由于驱动滚轮81与滑槽32通过齿啮合连接，因此，在限位板82以及限位卡槽33的固定作用下，活动板3向两侧滑移，同时伸缩刮板38收缩避免造成阻挡，绞盘36将电源线37持续放出避免电源线37发生断裂；
55.当驱动滚轮81移动至滑槽32的最前端时，关闭驱动电机83停止移动驱动滚轮81，同时开启伺服电机84使其带动两组限位板82旋转75
°
，连接活动杆8由凹槽31内穿过，使活动板3保持与箱体1顶面呈120
°
设置，便于收集雨水；
56.雨水经过滤板21、吸附板23以及净水板24过滤净化后进入到雨水收集箱2内，当收集到足够的雨水或者雨停后，通过上述同样的方法使活动板3恢复原状，在恢复过程中伸缩刮板38在弹簧轴39的作用下通过刮片将滤水板21表面的杂物刮除至储渣槽22内收集，保持滤水板21表面干净。
57.冷却降温的工作原理：
58.开启水泵41将雨水收集箱2内部的雨水抽出通过出水散热管43进入到折流管路42内部，在通过折流管路42内部的制冷剂形成水冷循环对低压无功功率补偿成套装置内部各个单元进行降温，两组折流管路42对称设置，水流由折流管路42流至回流散热管44内后进入到另一组雨水收集箱2内部，达到循环利用的目的，防止水蒸发过快造成冷却水不足的问题；
59.同时通过开启排风扇19将装置内部的一部分热量通过空气带出，同时将储渣槽22内部的杂物由储渣槽22内吹出，排风扇19设有防水套防止雨水或杂物通过储渣槽22或滤水板21进入到箱体1内部。
60.当需要对整个装置进行移动时，首先打开每一组开口25处的密封板27，将雨水收集箱2内部雨水排出，减轻装置重量，随后打开电液推杆91使4组电液推杆91推动万向轮92将整个装置支撑，便于移动。