[发明专利]一种智能动态无功就地补偿装置

说明书

技术领域

本发明涉及无功补偿领域，尤其涉及一种智能动态无功就地补偿装置。

背景技术

目前，无功就地补偿都没有智能控制系统，都是直接用低压电容器并联在异步电动机的旁边，中间有一个交流接触器开关，这样会有很多缺点：

1、异步电动机直接启动时，启动电流约为额定电流的4～7倍，即使采用降压启动措施，其启动电流也是额定电流的2～3倍。因此在异步电动机启动瞬间，与异步电动机直接并联的电容器势必流过浪涌冲击电流，引起电容器过热，降低电容器使用寿命，甚至出现电容器爆炸，威胁人的生命财产安全。

2、异步电动机启动瞬间必将受到与其直接并联的电容器瞬间投入涌流的冲击，这将降低异步电动机的使用寿命。

3、对于负载变化电动机，需求无功功率也将变化，直接并联电容器的补偿容量大小是确定的，容易导致过补偿或欠补偿，过补偿与欠补偿都将会加大企业内部损耗，

4、直接并联电容器就地补偿，因没有根据异步电动机实时运行情况来智能控制、测算所要补偿的容量大小，加上没有投切开关来控制电容器的投入或切除，补偿容量大小不可调节，补偿死板。

5、低压电容器由于放电时间过长(放电3分钟左右，电容内残余电压仍有50伏)，在电容内仍有余压的情况下再次投入，会在电容内形成电压累积，造成电容损坏。

发明内容

针对上述技术问题，本发明设计开发了一种智能动态无功就地补偿装置，目的在于能够实时跟踪负载变化，实时快速响应，响应时间小于10ms，最大限度降低企业内部设备运行时的电能损耗，延长电器的使用寿命。

本发明提供的技术方案为：

一种智能动态无功就地补偿装置，包括：

低压电容器，其通过断路器并联在三相交流电上，所述低压电容器和断路器之间设置有晶闸管软投切开关；

智能控制器，其实时接收三相交流电上的信号电压和信号电流，并计算三相交流电上连接的电器工作的实时功率因数和实时无功缺额，根据实时功率因数和实时无功缺额的大小控制所述晶闸管软投切开关的开闭，切除或投入相应大小的低压电容器。

优选的是，所述的智能动态无功就地补偿装置中，当实时功率因数大于1时，智能控制器控制晶闸管软投切开关切除低压电容器，当实时功率因数小于0.96，且实时无功缺额大于最小低压电容器容量时，晶闸管软投切开关与低压电容器连通，实时稳定功率因素在0.96-1之间。

优选的是，所述的智能动态无功就地补偿装置中，所述低压电容器内部设置有温度传感器，所述智能控制器接收所述温度传感器的信号控制所述晶闸管软投切开关的开闭。

优选的是，所述的智能动态无功就地补偿装置中，当低压电容器内部温度达到70℃时，智能控制器发出信号，控制晶闸管软投切开关关闭，使低压电容器切除，当低压电容器内部温度小于70℃时，低压电容器可以根据系统无功缺额需求投入。

优选的是，所述的智能动态无功就地补偿装置中，所述智能控制器与三相交流电之间设置有电流互感器，所述电流互感器与三相交流电中的任一相连接，实时取得电流信号。

优选的是，所述的智能动态无功就地补偿装置中，所述低压电容器为多组不同规格的电容器。

优选的是，所述的智能动态无功就地补偿装置中，所述三相交流电上连接有三相异步电动机或变频炉或大功率电灯。

优选的是，所述的智能动态无功就地补偿装置中，三相交流电的任一相上均设置有智能软投切开关。

本发明所述的智能动态无功就地补偿装置中，所述智能控制器实时获取三相交流电上的信号电压和连接有电流互感器的任一相的信号电流，并将接收到的模拟信号转化为数字信号，进而通过智能控制器的内部程序实时计算三相交流电上连接的电器工作的实时功率因数和实时无功缺额，并根据实时功率因数和实时无功缺额的大小控制晶闸管软投切开关与低压电容器的连通，实现了实时跟踪负载变化，实时快速响应。同时智能控制器通过温度传感器实时监测低压电容器内部的温度，当低压电容器内部温度达到70℃时，智能控制器发出信号，控制晶闸管软投切开关关闭，使低压电容器切除，有效的保护低压电容器，延长低压电容器的使用寿命，当低压电容器内部温度小于70℃时，低压电容器可以根据系统无功缺额需求投入。

附图说明

图1是本发明所述的智能动态无功就地补偿装置的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

本发明提供一种智能动态无功就地补偿装置，包括：