[实用新型]一种电动机用电源补偿装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电动机用电源补偿装置。

背景技术

我国的供电系统是运行在50Hz频率下的正弦波形电压和正弦波形电流。当非线性负荷如晶闸管整流器、变频器、逆变电源等接入电网时就会产生大量的谐波电流，导致电压和电流波形畸变，电网供电质量变差。当前我国电网中由于存在大量的非线性负荷，谐波源甚多，供电质量相当低劣。当电动机直接接入存在谐波的电网时，电网中存在的谐波电流被输入到电动机中，不但会使电动机转动力矩不稳，转轴抖动，严重影响负荷正常运行，还会使功率因素cosФ变低，产生严重的无功损耗，降低了电能利用率。为了提高功率因数，节约电能，通常使用的方法是在电动机的电源输入端并接电容器，这种补偿方法的不足之处在于：所并电容器与电动机线圈极易构成并联谐振回路，使谐波电流被放大，当并联谐振频率接近电网中存在的谐波频率时，被放大的谐波电流容易引起电网电压的严重波动，甚至发生振荡，危及电网安全，击穿补偿电容器，造成严重后果。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述不足提供一种结构简单、操作方便，且能根据电网质量自动滤波和无功补偿的的电动机用电源补偿装置。

为实现上述目的，本电动机用电源补偿装置，包括安装在电动机供电端的调谐滤波器，其结构特点是：电动机供电端还安装有交流电参数测量装置，交流电参数测量装置的输出端与控制器构成电连接，控制器控制调谐滤波器对电动机的电源进行滤波和无功补偿，所述调谐滤波器包括电容器和电抗器。

在本电动机用电源补偿装置中，所述交流电参数测量装置为中国专利号是200820018090.7的实用新型专利，该交流电参数测量装置主要包括电压电流测量电路、补偿电路和控制电路，交流电参数测量装置的具体结构和工作原理已在中国专利号为200820018090.7的实用新型专利中公开，属于公知技术，在此不再细述。交流电参数测量装置的主要作用是实时检测电动机电源线路中的电压、电流、功率、功率因数等各项电参数，并将这些参数及时传送到控制器的输入端，控制器接收到这些参数信息后进行比较和计算，根据程序设置确定是否投入调谐滤波器，如果需要投入调谐滤波器，再根据实际功率因数值和控制器中设定的期望功率因数值计算确定需要投入多少容量的电容器，这样就可补偿无功功率，提供功率因数，实现有效利用电能和节电的目的；电容器的数值确定后，电抗器的电感量由所选定的谐振频率和电容器电容值根据确定，谐振频率由电网中存在最多、最主要的谐波频率确定，一般将电网中存在的最低次谐波频率(通常是3次谐波频率，即150HZ)作为谐振频率；电容器和电抗器的数值确定后，根据本装置中实际配备的调谐滤波器的具体参数进行比较运算，将最接近计算数值的调谐滤波器投入电路中，以达到最好的补偿效果；调谐滤波器确定后，根据LC串联谐振时其阻抗为纯电阻，电抗部分为零，即当频率低于谐振频率(如基波)时电抗成分呈“容”性，谐振电路对无功功率进行补偿，当频率高于谐振频率时(谐波成分均高于谐振频率)调谐滤波器呈“感”性，部分地吸收各次谐波而不会放大他们，这样，经过补偿后的电网供电质量大大提高，有利于电动机的正常运行。

作为控制器的一种实现方式，所述控制器包括中央处理器、显示电路、键盘电路，中央处理器与上述各电路构成电连接。

中央处理器是控制器的核心，负责接受键盘指令和接收交流电参数测量装置的测量参数，并将相关数据发送到显示电路，显示电路中包括显示器，通过显示器将相关参数和运行状态显示出来，以方便工作人员进行操作设置。

为了方便控制器将最合适的调谐滤波器投入到电路中，所述调谐滤波器的数量为两套、三套或四套。

综上所述，采用了此结构的电动机用电源补偿装置，结构简单、操作方便，且能根据电网质量自动滤波和无功补偿，适合在各种交流电机运行场所使用，尤其适合在电网质量较差的交流电机使用场所使用。

附图说明

结合附图对本实用新型作进一步详细说明；

图1为本实用新型的电路原理图；

图2为控制器的电路原理图。