一种低压配电柜无功补偿及谐波治理设备的制作方法

1.本实用新型涉及无功补偿及谐波治理装置技术领域，尤其涉及一种低压配电柜无功补偿及谐波治理设备。


背景技术：

2.在电力系统中，为减少配电网向负载提供大量无功电流和补偿谐波而造成的功率损耗，在各受电点(如低压配电柜和大型用电设备安装处)均需配置相应电压等级的无功补偿和谐波治理装置，在功率因数较低的工矿、企业、居民区是必须安装无功补偿装置的，大型异步电机、变压器、电焊机、压力机等设备也常常需要安装无功补偿装置，以提高电网输电能力和电能利用率，改善用电状况，节约能源。
3.传统的由并联电容器组成的无功补偿装置，其无功补偿效果好，控制灵活，但是其补偿谐波的能力十分有限，且只能适用于电网平衡对称时使用。由于电网及负载情况存在多样化，负载平衡与否、电网是否对称、是否平衡都会阻碍静止无功补偿发生器的正常工作，其动态特性不好，不能实时进行补偿。
4.因此，本领域技术人员提供了一种低压配电柜无功补偿及谐波治理设备，以解决上述背景技术中提出的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种低压配电柜无功补偿及谐波治理设备，可降低电网的谐波电流含量，提高电网功率因数，可对大小变化的无功进行快速和连续的补偿，具有较好的动态特性，可克服传统的无功补偿器响应速度慢、补偿效果不能精确控制、易与电网发生并联谐振和投切震荡的缺点，还能够能用来与传统的封闭式电容器组合使用，具有较好的扩展功能。
6.为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：
7.一种低压配电柜无功补偿及谐波治理设备，包括安装底座，所述安装底座上端连接有安装环，所述安装环上端连接有外壳体，所述外壳体前端上部设置有多个电网输入接口，所述电网输入接口下端开设有放置槽，所述放置槽前端设置有多个第一橡胶套；
8.所述外壳体两侧壁均通过转动座转动连接有连接杆，两个所述连接杆端部之间连接有前盖板，所述前盖板下端设置有多个第二橡胶套，所述第二橡胶套与第一橡胶套的位置一一对应设置；
9.所述安装底座的内部上端设置有软启动组件、非线性负载、电流采样组件、电压采样组件、信号调理组件、过压过流保护组件、v/a信号转换组件、主控制芯片、驱动元件、液晶显示控制组件、子控制芯片、供电元件和变流器控制组件，所述非线性负载与电网输入接口电性连接，所述信号调理组件与电流采样组件、电压采样组件电性连接，所述信号调理组件还与过压过流保护组件、v/a信号转换组件电性连接，所述过压过流保护组件和v/a信号转换组件均与主控制芯片电性连接，所述主控制芯片与驱动元件电性连接，所述主控制芯片
和驱动元件用于驱动变流器控制组件，所述软启动组件电性连接在驱动变流器控制组件和电网输入接口之间，所述子控制芯片与主控制芯片电性连接，所述子控制芯片与液晶显示控制组件电性连接，所述电网输入接口与主控制芯片和子控制芯片的电源端均电性连接；
10.通过上述技术方案，在外壳体的前端设置多个电网输入接口，能够通过该接口将设备接入电网电路中，连接非常方便，并且在电网输入接口的前端设置有可折叠收纳的前盖板，通过前盖板能够对电网输入接口进行保护，避免其裸露在外部容易出现接口损伤的现象，并且在前盖板上设置有橡胶套，能够对连接线束进行有效的保护。
11.进一步地，所述安装底座四角处均开设有螺纹孔，所述螺纹孔内部螺纹连接有连接螺栓，所述连接螺栓贯穿安装环内部；
12.通过上述技术方案，通过连接螺栓将外壳体可拆卸连接在安装底座的上端，能够对内部的各种元器件进行保护。
13.进一步地，所述外壳体侧壁开设有多个散热槽；
14.通过上述技术方案，散热槽的设置能够对内部的元器件进行有效的散热，避免内部出现高温的情况，使用更加安全可靠。
15.进一步地，所述连接杆下端开设有连接孔，所述转动座贯穿连接孔内部；
16.通过上述技术方案，连接孔的设置能够将连接杆转动连接在转动座上端。
17.进一步地，所述外壳体顶部连接有上封盖；
18.通过上述技术方案，外壳体顶部设置的上封盖能够加强顶部的防护效果。
19.进一步地，所述主控制芯片采用型号为tms320f28335的dsp控制芯片；
20.通过上述技术方案，用以实现整体结构的数字化控制。
21.进一步地，所述子控制芯片采用型号为dspic33f系列的单片机；
22.通过上述技术方案，用以实现整体结构的数字化控制。
23.进一步地，所述电流采样组件用以采集补偿电流和负载电流，所述电压采样组件用以采集电源电压和电容电压；
24.通过上述技术方案，采集补偿电流和负载电流，并且采集电源电压和电容电压，检测非线性负载中是否含有无功电流、谐波电流、负序电流等有害电流，并且识别其电流的大小。
25.本实用新型具有如下有益效果：
26.1、本实用新型提出的一种低压配电柜无功补偿及谐波治理设备，其通过在外壳体的前端设置多个电网输入接口，能够通过该接口将设备接入电网电路中，连接非常方便，并且在电网输入接口的前端设置有可折叠收纳的前盖板，通过前盖板能够对电网输入接口进行保护，避免其裸露在外部容易出现接口损伤的现象，并且在前盖板上设置有橡胶套，能够对连接线束进行有效的保护，防护性能更好。
27.2、本实用新型提出的一种低压配电柜无功补偿及谐波治理设备，通过在外壳体的侧壁设置有散热槽，能够对内部的元器件进行有效的散热，避免内部出现高温的情况，使用更加安全可靠，通过连接螺栓将外壳体可拆卸连接在安装底座的上端，能够对内部的各种元件进行保护，并且其顶部设置的上封盖能够加强顶部的防护效果，使其防护性能更好。
28.3、本实用新型提出的一种低压配电柜无功补偿及谐波治理设备，通过安装底座上端的各种功能模块元器件设置，可降低电网的谐波电流含量，提高电网功率因数，可对大小
变化的无功进行快速和连续的补偿，具有较好的动态特性，可克服传统的无功补偿器响应速度慢、补偿效果不能精确控制、易与电网发生并联谐振和投切震荡的缺点，还能够能用来与传统的封闭式电容器组合使用，具有较好的扩展功能，可多机并联进行使用，适用性更好。
附图说明
29.图1为本实用新型提出的一种低压配电柜无功补偿及谐波治理设备的轴测展开图；
30.图2为本实用新型提出的一种低压配电柜无功补偿及谐波治理设备的轴测图；
31.图3为本实用新型提出的一种低压配电柜无功补偿及谐波治理设备的前盖板轴测图；
32.图4为本实用新型提出的一种低压配电柜无功补偿及谐波治理设备的安装底座结构示意图。
33.图例说明：
34.1、安装底座；2、安装环；3、外壳体；4、连接螺栓；5、散热槽；6、电网输入接口；7、放置槽；8、第一橡胶套；9、上封盖；10、转动座；11、连接杆；12、前盖板；13、第二橡胶套；14、连接孔；15、螺纹孔；16、软启动组件；17、非线性负载；18、电流采样组件；19、电压采样组件；20、信号调理组件；21、过压过流保护组件；22、v/a信号转换组件；23、主控制芯片；24、驱动元件；25、液晶显示控制组件；26、子控制芯片；27、供电元件；28、变流器控制组件。
具体实施方式
35.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，所描述的实施例仅仅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。
36.参照图1-4，本实用新型提供的一种实施例：
37.一种低压配电柜无功补偿及谐波治理设备，包括安装底座1，安装底座1上端连接有安装环2，安装环2上端连接有外壳体3，外壳体3前端上部设置有多个电网输入接口6，电网输入接口6下端开设有放置槽7，放置槽7前端设置有多个第一橡胶套8；
38.外壳体3两侧壁均通过转动座10转动连接有连接杆11，两个连接杆11端部之间连接有前盖板12，前盖板12下端设置有多个第二橡胶套13，第二橡胶套13与第一橡胶套8的位置一一对应设置；
39.安装底座1的内部上端设置有软启动组件16、非线性负载17、电流采样组件18、电压采样组件19、信号调理组件20、过压过流保护组件21、v/a信号转换组件22、主控制芯片23、驱动元件24、液晶显示控制组件25、子控制芯片26、供电元件27和变流器控制组件28，非线性负载17与电网输入接口6电性连接，信号调理组件20与电流采样组件18、电压采样组件19电性连接，信号调理组件20还与过压过流保护组件21、v/a信号转换组件22电性连接，过压过流保护组件21和v/a信号转换组件22均与主控制芯片23电性连接，主控制芯片23与驱动元件24电性连接，主控制芯片23和驱动元件24用于驱动变流器控制组件28，软启动组件
16电性连接在驱动变流器控制组件28和电网输入接口6之间，子控制芯片26与主控制芯片23电性连接，子控制芯片26与液晶显示控制组件25电性连接，电网输入接口6与主控制芯片23和子控制芯片26的电源端均电性连接；
40.在外壳体3的前端设置多个电网输入接口6，能够通过该接口将设备接入电网电路中，连接非常方便，并且在电网输入接口6的前端设置有可折叠收纳的前盖板12，通过前盖板12能够对电网输入接口6进行保护，避免其裸露在外部容易出现接口损伤的现象，并且在前盖板12上设置有橡胶套，能够对连接线束进行有效的保护。
41.安装底座1四角处均开设有螺纹孔15，螺纹孔15内部螺纹连接有连接螺栓4，连接螺栓4贯穿安装环2内部，通过连接螺栓4将外壳体3可拆卸连接在安装底座1的上端，能够对内部的各种元器件进行保护，外壳体3侧壁开设有多个散热槽5，散热槽5的设置能够对内部的元器件进行有效的散热，避免内部出现高温的情况，使用更加安全可靠，连接杆11下端开设有连接孔14，转动座10贯穿连接孔14内部，连接孔14的设置能够将连接杆11转动连接在转动座10上端，外壳体3顶部连接有上封盖9，外壳体3顶部设置的上封盖9能够加强顶部的防护效果，主控制芯片23采用型号为tms320f28335的dsp控制芯片，用以实现整体结构的数字化控制，子控制芯片26采用型号为dspic33f系列的单片机，用以实现整体结构的数字化控制，电流采样组件18用以采集补偿电流和负载电流，电压采样组件19用以采集电源电压和电容电压，采集补偿电流和负载电流，并且采集电源电压和电容电压，检测非线性负载17中是否含有无功电流、谐波电流、负序电流等有害电流，并且识别其电流的大小。
42.工作原理：该低压配电柜无功补偿及谐波治理设备使用时，在外壳体3的前端设置多个电网输入接口6，能够通过该接口将设备接入电网电路中，连接非常方便，并且在电网输入接口6的前端设置有可折叠收纳的前盖板12，通过前盖板12能够对电网输入接口6进行保护，避免其裸露在外部容易出现接口损伤的现象，并且在前盖板12上设置有橡胶套，能够对连接线束进行有效的保护，通过电流采样组件18采集补偿电流和负载电流，通过电压采样组件19采集电源电压和电容电压，检测出非线性负载17中含有的无功电流、谐波电流、负序电流等有害电流的大小，然后通过主控制芯片23驱动变流器控制组件28发出与有害电流大小相等，极性相反的补偿电流，注入配电箱的电网中，这样补偿电流与非线性负载17产生的谐波及无功电流相抵消，保证了配电箱电网侧电流的正弦化以及功率因数单位化。
43.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。