一種動態無功補償裝置的製作方法

2023-05-11 02:32:01 1

專利名稱：一種動態無功補償裝置的製作方法
技術領域：
一種動態無功補償裝置技術領域[0001]本實用新型涉及一種無功補償裝置，特別是一種動態無功補償裝置。
背景技術：
[0002]無功補償，是指在供電系統中提高電網的功率因數，降低供電變壓器及輸送線路的損耗，提高供電效率，改善供電環境。目前我國常用的無功調節設備為機械式並聯電抗器、投切電容器，屬於靜止型補償，存在調節不連續、響應速度慢的問題。而動態無功補償裝置通常由晶閘管控制電抗器、晶閘管投切的電容器及濾波器組構成，晶閘管控制電抗器通過改變與電抗器串聯的晶閘管的導通角，能快速連續改變裝置的感性電流，從而獲得平滑調節的無功功率。但迴路呈恆阻抗特性，在電壓低時，無法提供所需的無功支持，因此應付突發事件的能力較弱，並且為了抑制諧波，必須裝設濾波器，佔地面積較大。常見動態無功補償裝置基本結構包括一組並聯連接在線路中的電容器和一組並聯連接在線路中用晶閘管控制的電抗器，通常將電抗器的容量設計成與電容器一樣。由於電抗器是用晶閘管控制的，其感性無功電流可以變化。當晶閘管關斷時，電抗器沒有電流，而電容器固定連接，因此整套裝置的補償量最大。當調節晶閘管的導通角時，電抗器的感性電流就會抵消一部分電容器電流，因此補償量減少，導通角越大，電抗器的電流越大，補償量就越小。[0003]當晶閘管全通時，電抗器電流就會將電容器電流全部抵消，此時補償量為O。當晶閘管的導通角小於90°時，電抗器的電流非正弦含有諧波成分，因此必須將固定電容器組設計成濾波器形式或者配備另外的濾波器，結構複雜，損耗大。在高壓系統中，為降低晶閘管電壓限制，多採用電抗器增加二次繞組，並通過晶閘管調整短路阻抗值來實現電抗器的感抗調整，但因變壓器工作在磁飽和區，短路損耗大，加大了電抗器的生產技術要求及成本。實用新型內容[0004]為了解決上述的技術問題，本實用新型提供了一種實現方式簡單、低成本的動態無功補償裝置。[0005]本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是:[0006]一種動態無功補償裝置，包括:與輸電線路並聯的多個電容器組和與多個電容器組並聯的三相電抗器組，所述多個電容器組的每個電容器組都串聯有動態投切開關，所述三相電抗器組包括一個一次繞組及兩個獨立的二次繞組，所述一次繞組並聯在所述多個電容器組的兩端，所述三相電抗器組中的一個二次繞組依次連接有IGBT逆變器與直流電源，所述三相電抗器組中的另一個二次繞組連接有晶閘管控制電路。[0007]進一步，所述多個電容器組的每個電容器組包括電容量成一定比例的3個電容器。[0008]進一步,所述3個電容器採用星接或角接方式連接。[0009]本實用新型的有益效果是:本實用新型的一種動態無功補償裝置，按照一定比例設置每個電容器組的3個電容器的容量後，結合晶閘管控制電路及IGBT逆變器對三相電抗器組進行容量調節，從而實現了高壓系統下動態無功補償的目的，幾乎不產生諧波，不需要額外的濾波裝置，諧波含量小，而且採用動態投切方式選擇實際接入電路的電容器，調節範圍大、實現方式簡單並且節約了成本。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

圖1是本實用新型的一種動態無功補償裝置的結構框圖；圖2是本實用新型的一種動態無功補償裝置的電容器組採用星接的連接方式的示意圖；圖3是本實用新型的一種動態無功補償裝置的電容器組採用角接的連接方式的示意圖。
具體實施方式
參照圖1，本實用新型提供了一種動態無功補償裝置，包括:與輸電線路並聯的多個電容器組I和與多個電容器組I並聯的三相電抗器組，所述多個電容器組I的每個電容器組I都串聯有動態投切開關2，所述三相電抗器組包括一個一次繞組及兩個獨立的二次繞組，所述一次繞組並聯在所述多個電容器組I的兩端，所述三相電抗器組中的一個二次繞組依次連接有IGBT逆變器與直流電源，所述三相電抗器組中的另一個二次繞組連接有晶閘管控制電路。進一步，所述多個電容器組I的每個電容器組I包括電容量成一定比例的3個電容器C1、C2、C3，即第一電容Cl、第二電容C2、及第三電容C3。例如，可以將第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3的電容量比例設置為2:2:1。進一步，所述3個電容器C1、C2、C3採用星接或角接方式連接，如圖2或圖3所示，圖2中3個電容器C1、C2、C3採用星接的方式連接，圖3中3個電容器C1、C2、C3採用角接的方式連接，圖2及圖3中A、B、C指三相電路的三根相線。圖1中開關3用於對本實用新型的一種動態無功補償裝置是否接入輸電線路進行控制。本實用新型按照一定的比例設置每個電容器組的3個電容器Cl、C2、C3的容量，並設計了可根據晶閘管控制電路及IGBT逆變器的控制進而調節容量的三相電抗器組，從而可實現高壓系統下動態無功補償的目的。而且採用動態投切開關控制電容器組的投切方式，可選擇實際接入電路的電容器，例如只選擇接入第一電容Cl、第二電容C2或者只選擇第一電容Cl、第三電容C3，或者選擇將3個電容Cl、C2、C3都接入電路，這種方式大大的提聞了調節的範圍。以上是對本實用新型的較佳實施進行了具體說明，但本發明創造並不限於所述實施例，熟悉本領域的技術人員在不違背本實用新型精神的前提下還可作出種種的等同變形或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權利要求所限定的範圍內。
權利要求1.一種動態無功補償裝置，其特徵在於，包括:與輸電線路並聯的多個電容器組(I)和與多個電容器組(I)並聯的三相電抗器組，所述多個電容器組(I)的每個電容器組(I)都串聯有動態投切開關(2 )，所述三相電抗器組包括一個一次繞組及兩個獨立的二次繞組，所述一次繞組並聯在所述多個電容器組(I)的兩端，所述三相電抗器組中的一個二次繞組依次連接有IGBT逆變器與直流電源，所述三相電抗器組中的另一個二次繞組連接有晶閘管控制電路。
2.根據權利要求1所述的一種動態無功補償裝置，所述多個電容器組(I)的每個電容器組(I)包括電容量成一定比例的3個電容器(Cl、C2、C3 )。
3.根據權利要求2所述的一種動態無功補償裝置，其特徵在於:所述3個電容器(Cl、C2、C3)採用星接或角接方式連接。
專利摘要本實用新型公開了一種動態無功補償裝置，包括與輸電線路並聯的多個電容器組和與多個電容器組並聯的三相電抗器組，所述多個電容器組的每個電容器組都串聯有動態投切開關，所述三相電抗器組包括一個一次繞組及兩個獨立的二次繞組，所述一次繞組並聯在所述多個電容器組的兩端，所述三相電抗器組中的一個二次繞組依次連接有IGBT逆變器與直流電源，所述三相電抗器組中的另一個二次繞組連接有晶閘管控制電路。本實用新型實現了高壓系統下動態無功補償的目的，幾乎不產生諧波，不需要額外的濾波裝置，諧波含量小，而且採用動態投切方式選擇實際接入電路的電容器，調節範圍大、實現方式簡單並且節約了成本，可廣泛應用於電力行業中。
文檔編號H02J3/18GK202978279SQ20122060465
公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月14日 優先權日2012年11月14日
發明者吳明玉, 李建會, 馬超 申請人:廣東中鈺科技有限公司