[实用新型]并联电力电容器补偿装置安全可靠投切电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种并联电力电容器补偿装置安全可靠投切电路，属于电力电网技术领域。

背景技术

在输变电电力系统中，用于无功功率补偿最经济可靠的并联电力电容器补偿装置已普遍应用。补偿装置的投切普遍采用真空断路器或SF6断路器，采用真空断路器或SF6断路器常规投切并联电力电容器补偿装置时断路器安装在补偿装置的电源侧，切除并联电力电容器补偿装置都存在一定概率的开关重击穿从而会产生很高的过电压，会严重影响并联电力电容器补偿装寿命和安全运行，本专利技术就是在并联电力电容器补偿装置星形接线的中性点侧增加一台普通开关或真空接触器或负荷开关用于并联电力电容器补偿装置封星并作为并联电力电容器补偿装置常规投切，可避免切除并联电力电容器补偿装置开关重击穿，提高并联电力电容器补偿装置寿命和运行安全可靠性。因并联电力电容器补偿装置都配置有串联电抗器，可将合闸涌流限制在额定电流的20倍内，此时涌流对并联电力电容器补偿装置安全运行和寿命无大影响。

现在并联电力电容器补偿装置三相都是采用星形联接接线，并联电力电容器补偿装置额定电压一般为6 kV、10 kV、20 kV、35 kV和66kV。补偿装置的投切普遍采用真空断路器或SF6断路器，也有采用电力电子技术控制晶闸管投切电容器组（TSC）；采用真空断路器或SF6断路器常规投切并联电力电容器补偿装置时断路器安装在补偿装置的电源侧切除并联电力电容器补偿装置时都存在一定概率的开关重击穿从而会产生很高的过电压，严重影响并联电力电容器补偿装置使用寿命和安全运行，且采用真空断路器或SF6断路器投切并联电力电容器补偿装置时断路器的许用额定电流只可用到其额定电流的三分之一至四分之一，即断路器的额定电流大打折扣；采用电力电子技术控制晶闸管投切电容器组（TSC），虽然可实现过零投切达到不重击穿和无合闸涌流，但半导体大功率晶闸管运行时有功损耗大，需要采用纯净水或热管冷却系统，大功率高压晶闸管阀组需要通过多个晶闸管串并联联接达到所需电压和电流，晶闸管间均压和均流电路复杂，技术要求高、占地面积大、成本高，晶闸管间因均压和均流不合理易损坏，故障率高维护工作量大，运行成本高、可靠性差。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种并联电力电容器补偿装置安全可靠投切电路，该并联电力电容器补偿装置安全可靠投切电路不会产生重击穿，可大大提高并联电力电容器补偿装置使用寿命和电力系统运行安全可靠性，使用年限可大大提。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种并联电力电容器补偿装置安全可靠投切电路，包括一端连接到电网的A相、B相和C相的断路器，此断路器另一端依次连接有隔离开关、电抗器和作为无功补偿的并联电力电容器，所述断路器、隔离开关、电抗器和并联电力电容器串联连接；所述断路器和隔离开关之间的导线上安装有电流互感器，所述并联电力电容器并联连接有一放电线圈，此放电线圈主要由初级线圈、铁芯和次级线圈组成，此初级线圈的两端分别连接到并联电力电容器的两端；一MOA避雷器位于电抗器和并联电力电容器之间，一投切开关连接到所述并联电力电容器与电抗器相背的中性点侧。

上述技术方案中进一步改进方案如下：

上述方案中，所述投切开关为负荷开关、断路器或者真空接触器。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点和效果：

本实用新型用于并联电力电容器无功补偿的高可靠性投切电路，其在并联电力电容器补偿装置星形接线的中性点侧增加一投切开关用于并联电力电容器补偿装置封星联接并作为并联电力电容器补偿装置常规投切，可避免切除并联电力电容器补偿装置时开关重击穿，提高并联电力电容器补偿装置寿命和运行安全可靠性；因6 kV、10 kV、20 kV、35 kV和66kV电力系统为中性点不接地系统，允许单相接地运行一定的时间（如最长8h），此时中性点对地泄漏电阻R_0xl已能满足τ= C₀×R_0xl≤0.5ms，那怕此时存在单相接地故障，C₀上剩余电压可能达Um，按RC放电回路特性，只要经过3τ=3×0.5ms=1.5ms时间后C₀上的剩余电压即可衰减几乎为0，由对称三相工频（频率50Hz）电路可知，第一相电流过零后要经过3.33ms （60°电角度）后第二相电流才过零，此时C₀上的剩余电压早已衰减到0，可避免采用中性点侧封星接线的普通开关或真空接触器或负荷开关7切除并联电力电容器补偿装置时开关重击穿。

附图说明