[发明专利]一种基于智能电容的节能无功补偿柜

说明书

技术领域：

本发明涉及电力控制装置，尤其涉及一种基于智能电容的节能无功补偿柜。

背景技术：

电网中的电力负荷如电动机、变压器等，大部分属于感性负荷，在运行过程中需向这些设备提供相应的无功功率。在电网中安装并联电容器等无功补偿设备以后，可以提供感性负载所消耗的无功功率，减少了电网电源向感性负荷、由线路输送的无功功率，由于减少了无功功率在电网中的流动，因此可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗。电容补偿柜的作用相当于在电力负荷上并联电容器，电容器的电流将抵消一部分电感电流，从而使电感电流减小，总电流随之减小，电压与电流的相位差变小，使功率因数提高。

在现有的技术中，由于用户负载用到变频器较多,在电容补偿柜采用的投切开关采用的是复合开关，耐电压能力差、抗涌流过载能力差、极易损坏等缺点且现有补偿方式多是采用三相同时补偿，对各相负荷不能起到良好的补偿效果。且，现有技术中电容补偿柜的柜体一般采用单一材质制成，无法满足电容补偿柜运行时所需的性能要求，导致其使用寿命较短。

发明内容：

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供补偿效果良好，不易损坏，使用寿命长的无功补偿柜，其技术方案如下：

一种基于智能电容的节能无功补偿柜，包括柜体，其特征在于：所述柜体内设置断路器、控制器和补偿电路，所述补偿电路包括若干组三相共补电路和单相分补电路；所述三相共补电路和单相分补电路均包括电容器和用于控制电容器提供无功补偿的投切开关；所述断路器与三相电网电源连接，用于控制整个无功补偿柜的电力的通断，所述控制器串联在断路器和补偿电路之间，每一相的电源上安装有电压检测器和电流检测器；其中所述的柜体由复合材料制成。

在上述的基于智能电容的节能无功补偿柜中，所述的复合材料包括如下组分及重量百分比：

环氧树脂50-60wt％；

无碱玻璃纤维10-25wt％；

碳纤维10-25wt％；

流动改性剂0.5-5wt％；

耐热改性剂1-3wt％；

相容剂3-5wt％；

主抗氧剂0.3-0.5wt％；

辅助抗氧剂0.3-0.5wt％；

加工助剂1-3wt％。

本发明无功补偿柜柜体的复合材料以环氧树脂为基体，同时添加了增强材料作共同强化树脂的无碱玻璃纤维和碳纤维，环氧树脂基体在复合材料中不仅起包裹增强材料并把它们粘合在一起的作用，而且具有支撑和稳定又细又长的纤维柱，防止它们相互滑移和磨损的作用。当复合材料受载时，环氧树脂基体还起到传递载荷和均衡载荷的作用。纤维缠绕复合材料中，纤维承受着主要载荷，环氧树脂充分发挥纤维的固有潜能，不仅在纵向压缩、横向拉伸与压缩、剪切等载荷作用下起着重要的作用，还支配着树脂的其他力学性能，如层间剪切强度和模量、压缩强度及纵向弯曲强度等。这些性能的高低明显影响无功补偿柜柜体对内、外载荷的承受能力。环氧树脂本身具有的高性能，通过与增强材料无碱玻璃纤维和碳纤维，耐热改性剂、流动改性剂等物料的共同作用得到进一步的提高，提高了复合材料的综合性能，尤其是耐高温、耐腐蚀、耐辐射、耐气候、耐火焰、耐老化等与环境有关的性能。

作为优选，复合材料中所述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂或TDE85环氧树脂。双酚A型环氧树脂的分子结构中含有羟基和醚键，随着固化反应的进行，将进一步生成更多的羟基和醚键，羟基和醚键的存在使固化后的产物有较高的内聚力，而且与被粘物表面可产生很强的粘附力。由于其分子结构中含有硬链节，因而，固化收缩率比较低，内应力比较小，通过添加的耐热改性剂可以进一步改善其耐热性。而TDE85(1，2－环氧环已烷－4.5—二甲酸二缩水甘油酯)环氧树脂是一种三官环氧基的树脂，它集脂环族环氧树脂与甘油脂环氧树脂的特性于一身。在脂环族环氧树脂中，环氧基直接依附在脂环骨架上，具有结构紧密的特点，固化产物热变温度较高，在150-200℃范围内热稳定性良好，此外，脂环族环氧树脂基体的机械性能和耐大气老化性能都很突出。缩水甘油酯型环氧，具有粘度低、活性高的特点，作为胶粘剂使用，其粘接强度大，耐候性良好。