[实用新型]一种动态智能电容器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电容器技术领域，尤其是一种结构分布合理、散热性能好、线路保护可靠、具有动态补偿功能的智能电容器。

背景技术

目前的智能电容器由微型断路器、复合开关投切装置、电力电容器、智能测控单元组合而成，与传统低压无功补偿成套装置相比，具有体积小，安装灵活、维护方便、无涌流过零投切等特点；但在实际使用过程中，产品存在明显的缺陷和问题：

（1）、线路保护可靠性问题：微型断路器作为线路保护单元，其分断特征曲线不能有效保护半导体和电容器，而且分断能力只有6kA~25kA，分断故障电流依靠热磁脱扣方式（机械形式），一旦机构受热变形或其它外力因素造成机械损坏后，便会导致失效。

（2）、过零投切问题：复合开关投切装置虽然具有无涌流过零投切的功能，但只能在无谐波或谐波不超标的理想状况下运行，随着现代电子产品的大量应用，电网的谐波超标现象已越来越普遍，而谐波会引起过零点漂移问题，使复合开关在投切过程中的电流不在零点位置，这便会导致投切电流值超出复合开关的承受能力，从而导致复合开关起火烧毁。

（3）、动态补偿问题：复合开关的响应时间虽然比交流接触器少，通常为0.1s~1s，但与动态补偿的响应时间标准50ms还差很多，因此采用复合开关的智能电容器不能满足动态补偿的要求；

（4）、散热问题：常规智能电容器把微型断路器、复合开关、智能测控单元安装与电力电容器的顶部，并紧靠电容器的接线端，而电力电容器在运行中会产生一定的热量，电容器的接线端也可能因接触不良而产生发热问题，这些问题都会影响产品的运行可靠性；

（5）、安全问题：常规智能电容器中的低压电力电容器采用椭圆形或长方形外壳结构，电容器内部采用油式或半干式填充物进行散热，但是，当电容器内部产生故障电流时，电容器内部压力会在外壳的转角位产生集中应力，容易使外壳破裂或密封面破损，从而使内部填充物飞溅到电力设备内部，甚至产生火灾。

（6）、维护问题：常规智能电容器采用座地式安装，安装和拆卸需要在正面和背面进行操作，对维护不方便；而且控制面板比较简单，仅能显示部分参数，检修判断比较麻烦。

发明内容

本实用新型的目的在于解决上述现有技术的不足，而提供一种结构简单、合理的智能电容器，与传统低压无功自动补偿成套装置相比，本产品改变了散件装配的模式，简化结构，缩小体积，并具有故障自检功能；与常规智能电容器相比，本产品特别具备动态无功补偿功能，并采用液晶面板自动显示产品运行中的投切状态和温度、电流、电压参数，还自动累计电容器投切的次数，采用熔断器开关、晶闸管功率模块和自愈式圆柱型低压电力滤波电容器分别替代了常规智能电容器中的微型断路器、复合开关投切装置和低压电力电容器，并优化了产品的散热结构，使产品的运行可靠性和响应速度得到大幅度提高，扩大了产品的应用范围。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种动态智能电容器，包括机箱，其特征是，所述机箱内由纵向隔板将机箱内腔分隔为前腔体和后腔体，后腔体内容置有自愈式低压电力滤波电容器，前腔体下部固定有晶闸管功率模块，前腔体上部设有L形安装架，L形安装架的纵向连接板和横向连接板上分别固定有熔断器开关和可控硅触发控制电路板，熔断器开关的前端盖延伸出机箱前端面，熔断器开关的前端盖下方的机箱前端面安装有液晶智能控制面板，液晶智能控制面板与可控硅触发控制电路板及晶闸管功率模块电气连接，熔断器开关与晶闸管功率模块及自愈式低压电力滤波电容器电气连接。

所述机箱后端面的上下端分别设有上安装孔和下安装孔；

所述机箱两侧面对应可控硅触发控制电路板、晶闸管功率模块以及自愈式低压电力滤波电容器的位置分别开设有电路板侧散热孔、功率模块侧散热孔以及电容器侧散热孔。

本实用新型在智能电容器中装配晶闸管功率模块，作为电容器的投切装置，实现真正的动态补偿，响应时间小于20ms，而且能承受冲击电流，解决了谐波电流引起的过零点漂移问题。

再者，采用高可靠的环保干式充气型自愈式滤波电容器，电容器的外壳是一次性成形的圆柱形铝合金外壳，具有压力切断保护装置，而圆形的结构避免了内部应力不均匀的问题，具备防爆功能，干式充气型结构不会发生填充物飞溅现象，滤波电容器采用优质耐高温薄膜作介质，对应使用于AC400V电压等级的产品额定电压选用450V至525V，有效抵抗因谐波而引起电容器电流和电压升高的问题，因此，产品安全性高，性能稳定。