[发明专利]低压动态无功补偿及谐波治理装置

说明书

技术领域

本发明涉及电气控制领域，尤其涉及一种具有净化电网和无功补偿的低压动态无功补偿及谐波治理装置。

背景技术

随着社会的进步技术的发展，大量的电力电子设备被投入到电网中广泛使用，使得动态无功补偿(快速跟踪无功补偿)与谐波治理的问题日益突出，配电系统中常常会出现含有谐波，这些谐波不但污染电网而且对设备的正常运行产生了威胁，降低了设备的利用率，增加了供电投资，损害了电压质量，降低了设备的实用寿命，大大增加了线路损耗。同时，负荷变化较大的工况，传统的静态无功补偿及静态无源滤波装置无法满足这一需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有净化电网和无功补偿的低压动态无功补偿及谐波治理装置。

根据本发明的一个方面，提供了一种低压动态无功补偿及谐波治理装置，本低压动态无功补偿及谐波治理装置包括：控制器、触发电路、多个一次回路、电流互感器及断路器，多个一次回路间相互并联，组成主电路，控制器、触发电路、主电路、电流互感器及断路器依次串联，控制器连接于三相电网，断路器未连接电流互感器的一端连接于负载电路，主电路连接于控制器。由此，本发明的一种低压动态无功补偿及谐波治理装置，由控制器实时跟踪测量三相电网负荷的电压PT、电流CT、无功功率和功率因数，采集的数据通过控制器进行分析、计算，并与预先设定的数值进行比较，检测和分析当前配电系统谐波电流的次数和电流大小，自动选择能达到最佳补偿效果的补偿容量，并发出指令给触发电路，由触发电路判断主电路的导通时刻，触发电路发出导通指令给主电路，进而控制主电路的工作，实现滤除系统中的谐波电流。进而达到清洁电网，降损节能，保证配电系统稳定、有效地运行的目的。

在一些实施方式中，一次回路中元件包括熔断器、投切开关、滤波电抗器及电容器组，熔断器、投切开关、滤波电抗器及电容器组依次串联。由此，每个一次回路即为一个滤波补偿模块，另外，滤波电抗器和电容器组串联形成一个滤波器组。

在一些实施方式中，各一次回路通过投切开关连接于触发电路。由此，在控制器对采集到的数据进行分析、计算，并发出指令给触发电路后，由触发电判断投切开关的导通时刻，并发出投切指令给投切开关，控制主电路的工作。

在一些实施方式中，投切开关为接触器(K)或为晶闸管(T)。因而，达到精确实施无功补偿的目的。

在一些实施方式中，触发电路中包括一过零触发模块。因而，触发电路通过该过零触发模块判断投切开关的导通时刻。

在一些实施方式中，电容器组为呈三角形依次连接排列的电容器，或为三个电容器相互并联而成。因而，便于实际需呀选择滤波补偿的配置方案。

本发明的低压动态无功补偿及谐波治理装置主要运用于配电柜的电容补偿柜中，在原有电容补偿柜的基础了增加了滤波回路，一方面有效的解决了谐波无功干扰并联电容器投切补偿的问题，另一方面能有效滤除特定负载产生的谐波，清洁了电网，延长了配电设备和用电设备的使用时间，使得电容补偿柜能正常运行，提高了功率因数，起到了降损节能的效果，为配电系统提供优质环保动力。

附图说明

图1为本发明的低压动态无功补偿及谐波治理装置具体实施方式1的一次线路原理图；

图2为图1所示低压动态无功补偿及谐波治理装置的一次系统应用实施图；

图3为图1所示低压动态无功补偿及谐波治理装置的工作流程图；

图4为本发明的低压动态无功补偿及谐波治理装置具体实施方式2的一次线路原理图；

图5为图4所示低压动态无功补偿及谐波治理装置的一次系统应用实施图；

图6为本发明的低压动态无功补偿及谐波治理装置具体实施方式3的一次线路原理图。

具体实施方式

下面结合附图说明，对本发明进行进一步详细的说明。

图1至图6示意性地显示了根据本发明的三种实施方式的低压动态无功补偿及谐波治理装置。

具体实施方式1：

图1至图3示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的低压动态无功补偿及谐波治理装置。

图1为本发明一种实施方式(三相共补)的一次线路原理图。

如图1所示，本发明的低压动态无功补偿及谐波治理装置的一次线路中元件包括：熔断器1011、投切开关1012、滤波电抗器1013及电容器组1014。其中熔断器1011、投切开关1012、滤波电抗器1013及电容器组1014依次串联，构成滤波补偿模块。滤波电抗器1013和电容器组1014串联形成一个滤波器组1016。