專利名稱：一種可控電抗器及包含該可控電抗器的無功補(bǔ)償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用型涉及一種可控電抗器，尤其涉及一種動態(tài)無功補(bǔ)償及諧波治理成套裝置。
背景技術(shù)：
之前無功補(bǔ)償?shù)闹饕b置有電容器分組自動投切、TSC型自動分組投切裝置、調(diào)壓技術(shù)、TCR型SVC動態(tài)補(bǔ)償裝置。其中電容器分組自動投切是利用真空開關(guān)或接觸器，分組自動投切并聯(lián)電容器；真空開關(guān)和接觸器式的投切涌流大，開關(guān)壽命低，不能實現(xiàn)連續(xù)無級調(diào)節(jié)。TSC型自動分 組投切裝置是利用串聯(lián)晶閘管代替真空接觸器作為投切開關(guān)，對流過電容器的電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，容易過補(bǔ)和欠補(bǔ)、電壓容易波動，晶閘管串聯(lián)在高壓回路容易被擊穿，晶閘管發(fā)熱量大需要輔助冷卻設(shè)備維護(hù)量大。調(diào)壓技術(shù)是利用有載調(diào)壓變壓器調(diào)節(jié)電容器兩端的電壓實現(xiàn)容性無功功率的調(diào)節(jié)，根據(jù)Q = 2 n fCU2改變電容器端電壓來調(diào)節(jié)無功輸出，實現(xiàn)自動補(bǔ)償是細(xì)化了得分組自動投切，不能實現(xiàn)連續(xù)無級調(diào)節(jié)，變壓器受涌流沖擊和諧波影響，可靠性下降，無法實現(xiàn)濾波甚至可能引起諧振的危險。TCR型動態(tài)補(bǔ)償裝置是通過晶閘管控制相控電抗器電流大小，從而改變電控器感性無功，實現(xiàn)無功功率的動態(tài)可調(diào)，但是可靠性低、基建投資大、后期維護(hù)費(fèi)用高、諧波污染大而且須專人值守。

實用新型內(nèi)容針對以上不足本實用型提供了一種更加可靠的動態(tài)無功補(bǔ)償、濾波和電壓調(diào)節(jié)的干式磁控電抗器，即干式磁控電抗器(MCR)型SVC(簡稱MSVC)。一種可控電抗器，其特征在于所述可控電抗器由3個電容器組成，3個電容器組成一個回路，每個電容器上都含有可控硅。一種無功補(bǔ)償裝置，包括高壓電纜、第二斷路器6、第三斷路器7、可控硅2、控制器，其特征在于還含有所述的可控電抗器1，由斷路器下樁頭連接高壓電纜8，從高壓電纜連接可控電抗器，可控電抗器中3個電容器上的可控硅通過信號線和控制器相連。為了更好的功能效果，通過第一斷路器5和電容器4、電抗器3相連。本實用新型采用斷路器投切磁控電抗器，并保護(hù)電抗器防止其在電路運(yùn)行中發(fā)生故障。可自動根據(jù)系統(tǒng)無功功率的變化而改變補(bǔ)償容量，從而實現(xiàn)電抗值的連續(xù)、快速可調(diào)。可應(yīng)用于各種在諧波污染的工況，尤其適用于快速變化的負(fù)載。該裝置具有輸出諧波小、功耗低、免維護(hù)、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、價格低廉、占地面積小等顯著優(yōu)點(diǎn)，其內(nèi)部為全靜態(tài)結(jié)構(gòu)，無運(yùn)動部件，工作可靠性高，是理想的動態(tài)無功補(bǔ)償、濾波和電壓調(diào)節(jié)設(shè)備。

圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
一種可控電抗器，由3個電容器組成，3個電容器組成一個回路，每個電容器上都含有可控硅。一種無功補(bǔ)償裝置，包括高壓電纜、第二斷路器6、第三斷路器7、可控硅2、控制器，其特征在于還含有所述的可控電抗器，由斷路器下樁頭連接高壓電纜8，從高壓電纜連接可控電抗器1，可控電抗器中3個電容器上的可控硅通過信號線和控制器相連?？刂破饔脕硗瓿扇菪院透行缘臒o功電流數(shù)據(jù)的采集并適時發(fā)出信號給可控硅，使電容器工作，當(dāng)電壓過高時，用來平衡電壓，使電壓降到一定值，當(dāng)電壓正常時，可控電抗器不工作。為了能在電壓不足的時候，能夠補(bǔ)償不足的電壓，這種含有所述的可控電抗器的無功補(bǔ)償裝置還通過第一斷路器5連接電容和電抗器，當(dāng)?shù)谝粩嗦菲?接通時，電容補(bǔ)償?shù)?電壓是一定，當(dāng)控制器采集到補(bǔ)償?shù)碾妷哼^多時，發(fā)信號給可控硅2，使可控硅2的電容器開始工作，分擔(dān)一些電壓，使系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定在合適的值。第二斷路器6和第三斷路器7是為了保護(hù)可控電抗器I在運(yùn)行中發(fā)生故障作保護(hù)作用。在這種補(bǔ)償裝置中，可控電抗器分室安裝。本實用新型采用斷路器投切可控電抗器，并保護(hù)電抗器防止其在電路運(yùn)行中發(fā)生故障。可自動根據(jù)系統(tǒng)無功功率的變化而改變補(bǔ)償容量，從而實現(xiàn)電抗值的連續(xù)、快速可調(diào)?？蓱?yīng)用于各種在諧波污染的工況，尤其適用于快速變化的負(fù)載。該裝置具有輸出諧波小、功耗低、免維護(hù)、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、價格低廉、占地面積小等顯著優(yōu)點(diǎn)，其內(nèi)部為全靜態(tài)結(jié)構(gòu)，無運(yùn)動部件，工作可靠性高，是理想的動態(tài)無功補(bǔ)償、濾波和電壓調(diào)節(jié)設(shè)備?？煽仉娍蛊鞑恍枰饨与娫?，完全由電抗器的內(nèi)部繞組來實現(xiàn)自動控制。通過控制可控硅晶閘管的導(dǎo)通角進(jìn)行自動控制，因此可實現(xiàn)連續(xù)可調(diào)，并且從最小容量到最大容量的過渡時間很短，因此可真正實現(xiàn)柔性補(bǔ)償。投運(yùn)后免維護(hù)，無須專人值守。產(chǎn)品為樹脂澆注干式產(chǎn)品，可以深入負(fù)荷中心，并可以在高層建筑、人口密集區(qū)使用，防護(hù)與維護(hù)簡單。由于是干式產(chǎn)品，不需要像油浸產(chǎn)品一樣需要油槽及防火設(shè)施，因而產(chǎn)品的一次性的建筑與長期維護(hù)成本可以大幅降低。采用低電壓可控硅控制，結(jié)構(gòu)簡單，占地面積小，基礎(chǔ)投資大大壓縮，正常運(yùn)行時無需承受高電壓、大電流，采用自然冷卻即可，投運(yùn)后可實現(xiàn)免維護(hù)，自身有功損耗低，僅為TCR的30%，相同容量的裝置造價遠(yuǎn)小于TCR，在相同電壓下可提高30%的輸電容量，降低輸電線路的損耗。MCR利用低壓可控硅作為調(diào)節(jié)裝置，不需要串并聯(lián)，承受電壓只有總電壓的1% 2%，可控硅不容易被擊穿，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。即使可控硅或二極管損壞，磁控電抗器也僅相當(dāng)于一臺空載變壓器，不影響系統(tǒng)其他裝置的運(yùn)行。裝置的反應(yīng)速度為20ms 300ms。雖然本實用新型已以較佳實施例公開如上，但它們并不是用來限定本實用新型，任何熟悉此技藝者，在不脫離本實用新型之精神和范圍內(nèi)，自當(dāng)可作各種變化或潤飾，因此本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本申請的權(quán)利要求保護(hù)范圍所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種可控電抗器，其特征在于所述可控電抗器由3個電容器組成，3個電容器組成一個回路，每個電容器上都含有可控硅。
2.一種無功補(bǔ)償裝置，包括高壓電纜(8)、第二斷路器￠)、第三斷路器(7)、可控硅(2)、控制器，其特征在于還含有如權(quán)利要求I所述的可控電抗器(I)，由第二斷路器(6)和第三斷路器(7)下樁頭連接高壓電纜(8)，從高壓電纜(8)連接可控電抗器(1)，可控電抗器(I)中3個電容器上的可控硅(2)通過信號線和控制器相連。
3.如權(quán)利要求2所述的無功補(bǔ)償裝置，其特征在于通過第一斷路器(5)和電容器(4)、電抗器(3)相連。
4.如權(quán)利要求2或3所述的無功補(bǔ)償裝置，其特征在于可控電抗器(I)分室安裝。
專利摘要本實用新型涉及一種可控電抗器及包含該可控電抗器的無功補(bǔ)償裝置。一種可控電抗器，其特征在于所述可控電抗器由3個電容器組成，3個電容器組成一個回路，每個電容器上都含有可控硅(2)。一種無功補(bǔ)償裝置，包括高壓電纜、第二斷路器(6)、第三斷路器(7)、可控硅(2)、控制器，其特征在于還含有上述的可控電抗器(1)，由第二斷路器和第三斷路器下樁頭連接高壓電纜，從高壓電纜連接可控電抗器(1)，可控電抗器中(1)3個電容器上的可控硅(2)通過信號線和控制器相連。
文檔編號H02J3/01GK202535076SQ20112035999
公開日2012年11月14日 申請日期2011年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月23日
發(fā)明者朱學(xué)林 申請人:江蘇華峰電器控制設(shè)備有限公司