復(fù)合開關(guān)的礦用低壓無功自動補償裝置的研究

低壓無功自動補償裝置的結(jié)構(gòu)變革 ——淺談基于tds—k3系列智能型低壓無功補償器單體 積木式組合無功自動補償裝置的應(yīng)用效果分析 摘要：本文分析了目前社會普遍使用低壓無功自動補償裝置的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)模式存在的問 題，提出了低壓無功補償器智能化的具體結(jié)構(gòu)和基本功能，同時列舉了幾種采用智能型 無功補償器單體積木組合式低壓無功自動補償裝置的結(jié)構(gòu)和現(xiàn)場實際應(yīng)用效果分析。 關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)變革；智能型低壓無功補償器單體；積木式組合；應(yīng)用效果分析； 1、引言 低壓無功自動補償裝置的使用能夠降低供配電設(shè)備電能損耗、提高供配電設(shè)備利用 率，并在一定程度上改善供配電電能的電壓質(zhì)量，因此歷來受到供電企業(yè)和用電客戶的 高度重視，受到非常廣泛的應(yīng)用。 低壓無功自動補償裝置具有數(shù)十年的歷史，由于電力、電器和電子技術(shù)的不斷發(fā)展， 裝置性能不斷提高，特別是現(xiàn)代電力電子和微電子技術(shù)在低壓無功自動補償裝置上的應(yīng) 用，使投切

本文針對國內(nèi)現(xiàn)有低壓無功補償裝置的運行現(xiàn)狀,結(jié)合無功補償裝置的實用性,經(jīng)濟性和可靠性,對現(xiàn)有補償裝置的分組投切開關(guān)進行研究改進,提出將機械式投切開關(guān)(msc)與無觸點電子開關(guān)(tsc)相結(jié)合組成復(fù)合開關(guān),共同控制電容器組的投切,實現(xiàn)對低壓電網(wǎng)的環(huán)保、高效、安全可靠的智能無功補償控制.

近年來,無功補償?shù)闹匾员辉絹碓蕉嗟娜苏J同。目前常用的無功補償裝置主要由投切開關(guān)和電容器兩部分組成。其中投切開關(guān)的好壞是影響裝置性能的關(guān)鍵。

針對電磁開關(guān)和電力電子開關(guān)投切電容器無功補償裝置應(yīng)用中存在的問題,開發(fā)、研制了一種基于復(fù)合開關(guān)投切電容器的無功補償裝置。采用三相共補δ接線與單相分補y接線相結(jié)合的接線方式,實現(xiàn)了對三相負載分相、分級、快速的無功補償。試驗和現(xiàn)場運行情況表明,這種無功補償裝置運行可靠性高、性能穩(wěn)定,能滿足絕大多數(shù)場合的應(yīng)用需要。對復(fù)合開關(guān)的組成原理、電路結(jié)構(gòu)和裝置的整體性能等進行了詳細描述。

一、前言電源對于我們現(xiàn)在的生活是非常重要的,我們無時無刻都離不開它,不論是在生活中還是工作中,都會受到它的控制。由于電力能源的需求量在不斷的增加,我們在提倡綠色生活的同時,還要解決影響電網(wǎng)內(nèi)部的問題。尤其是無功補償?shù)那闆r,因為不論是電壓的穩(wěn)定性還是線路中存在的損耗情況都會受到它影響。所以我國的電網(wǎng)部門非常重視無功補償?shù)募夹g(shù)研究和裝置應(yīng)用。二、當下的無功補償情況目前我國普遍使用兩種無功補償裝置:手動方式和自動方式來進行投切電容器。前者由于是手動進行,會影響補償?shù)男阅芡瑫r存

介紹了一種基于單片機stc12c2052,用于低壓無功補償裝置中的復(fù)合開關(guān)。該復(fù)合開關(guān)采用晶閘管和繼電器并接,充分融合了晶閘管和交流接觸器的優(yōu)點。結(jié)合同步檢測電路,通過軟件等待方式實現(xiàn)過零投切,很好地解決電網(wǎng)中因電容組的投切而造成的電流沖擊與電壓振蕩問題。

在民用建筑場所內(nèi)使用的多為單相電感性負荷,因其自身功率因數(shù)較低,在電網(wǎng)中滯后無功功率的比重較大。為保證降低電網(wǎng)中的無功功率,提高功率因數(shù),保證有功功率的充分利用,提高系統(tǒng)的供電效率和電壓質(zhì)量,減少線路損耗,降低配電線路的成本,節(jié)約電能,通常在低壓供配電系統(tǒng)中裝設(shè)電容器無功補償裝置。

該文介紹了低壓無功補償復(fù)合開關(guān)的工作原理,分析了造成復(fù)合開關(guān)損壞的原因,提出解決方法。

總結(jié)了傳統(tǒng)的電容器投切開關(guān)存在的主要問題,設(shè)計了基于單片機控制的復(fù)合開關(guān),并對其硬件、軟件進行了詳細介紹。介紹了復(fù)合開關(guān)在低壓無功補償中的應(yīng)用,指出使用復(fù)合開關(guān)不僅可以增加投切電容器組數(shù),而且提高功率因數(shù),提高電網(wǎng)質(zhì)量。

介紹了一種用于低壓無功補償裝置中的智能型復(fù)合開關(guān),它采用雙向可控硅與磁保持繼電器并聯(lián)的工作結(jié)構(gòu)。當電壓過零時觸發(fā)可控硅,電流為零時關(guān)斷可控硅。充分利用了無觸點開關(guān)動作可靠、磁保持繼電器損耗小的特點,使得復(fù)合開關(guān)具有無涌流、無噪聲、無電弧重燃、功耗小、動作可靠等優(yōu)點。

因種種原因,城市供電系統(tǒng)的三相電很不平衡,需要進行功率補償,利用智能化復(fù)合開關(guān)即可解決低壓無功補償應(yīng)用中電容器投切存在的問題。

分析了目前國內(nèi)無功補償裝置存在的缺陷,同時,結(jié)合許昌地區(qū)電網(wǎng)的現(xiàn)場應(yīng)用,介紹了一種新的無功自動補償裝置的調(diào)節(jié)原理、控制策略、系統(tǒng)組成、裝置特點及運行效果。該裝置的推廣應(yīng)用,提高了電容器的投入率,降低了變電損耗,提高了電網(wǎng)的安全運行水平。

復(fù)合開關(guān)采用可控硅與交流接觸器并聯(lián)工作結(jié)構(gòu),可以實現(xiàn)對電容器的智能投切,從而避免系統(tǒng)的瞬間沖擊電流和電網(wǎng)波動。將復(fù)合開關(guān)應(yīng)用于無功補償裝置,并采用串聯(lián)電抗器的方法來抑制諧波,建立了仿真模型,進行了復(fù)合開關(guān)投切過程和串聯(lián)電抗器抑制諧波的仿真研究。結(jié)果表明:復(fù)合開關(guān)明顯改善了投切過程,串聯(lián)電抗器對諧波有較強的抑制功能,實現(xiàn)了無功補償裝置的安全穩(wěn)定補償。

針對電磁開關(guān)和電力電子開關(guān)投切電容器組無功補償裝置應(yīng)用中存在的問題,設(shè)計了一種基于復(fù)合開關(guān)投切電容器的無功補償裝置?？梢詫θ嘭撦d分級、分相、快速的進行補償。在電壓過零時導(dǎo)通和電流過零時切除,從而實現(xiàn)了電容器投切無涌流、無諧波、功耗小、使用壽命長等特點。并運用matlab軟件對該系統(tǒng)進行了仿真。

在電力系統(tǒng)中,電能質(zhì)量是評價電力系統(tǒng)運行性能優(yōu)劣的重要指標,而電壓又是衡量電能質(zhì)量的一個重要指標。因此,電壓的穩(wěn)定性對電力系統(tǒng)運行性能來說顯得尤為重要,電壓穩(wěn)定與否主要取決于系統(tǒng)中無功功率的平衡

隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,工業(yè)也迅速發(fā)展起來,工業(yè)用電對經(jīng)濟的發(fā)展極為重要,電氣系統(tǒng)運行的安全性、可靠性成為人們所關(guān)注的焦點。近些年來,對電氣系統(tǒng)運行情況的調(diào)查中發(fā)現(xiàn),容性負載、感性負載以及非線性負載逐漸增加,給電力系統(tǒng)帶來很多諧波污染以及無功的問題,電力系統(tǒng)的運行效率也受到極大的影響,對此,必須采取有效的處理措施。

無功補償在我國已有很長歷史,低壓無功功率自動補償從70年代后期在我國城鄉(xiāng)電網(wǎng)中廣泛應(yīng)用并取得顯著的節(jié)電效果,但當時限于所采用的元器件水平和質(zhì)量,裝置本身的自動化水平和安全可靠性未能得到解決,存在不少問題,致使對其推廣應(yīng)用受到影響。1990年我廠根據(jù)用戶使用的反饋信息及參考國外無功補償?shù)南冗M經(jīng)驗,開始研制箱式低壓無功功率自動補償裝置,于1992年3月通

無功補償在我國已有很長歷史,低壓無功功率自動補償從70年代后期在我國城鄉(xiāng)電網(wǎng)中廣泛應(yīng)用并取得顯著的節(jié)電效果,但當時限于所采用的元器件水平和質(zhì)量,裝置本身的自動化水平和安全可靠性未能得到解決,存在不少問題,致使對其推廣應(yīng)用受到影響。1990年我廠根據(jù)用戶使用的反饋信息及參考國外無功補償?shù)南冗M經(jīng)驗,開始研制箱式低壓無功功率自動補償裝置,于1992年3月18日通過了由省機械廳、省電力局主持的科學(xué)技術(shù)成果鑒定。

介紹了一種基于單片機pic16c61并應(yīng)用于低壓電容無功補償?shù)膹?fù)合開關(guān),該復(fù)合開關(guān)與接觸器、固態(tài)繼電器相比,具有投入浪涌電流小,工作時無損耗等優(yōu)點,文中分析了這種復(fù)合開關(guān)的工作原理以及各種電壓波形。同時介紹了他在低壓無功補償中的應(yīng)用。理論和實驗都證實了這種新型復(fù)合開關(guān)是具有廣泛應(yīng)用前景的電器產(chǎn)品

電力負荷功率因數(shù)的大小,直接影響供配電線路的可靠和經(jīng)濟運行,功率因數(shù)低,對電網(wǎng)的危害較大。因此,有必要提高功率因數(shù),使供電系統(tǒng)得到改善。

文章對幾種常用低壓電容投切開關(guān)進行了比較,指出智能型復(fù)合開關(guān)技術(shù)能夠解決電容投切中涌流比較大的問題,介紹了復(fù)合開關(guān)的原理和結(jié)構(gòu)。

介紹一種用于低壓無功補償裝置中的智能復(fù)合開關(guān)(共補)。采用晶閘管和磁保持繼電器并聯(lián),晶閘管和繼電器分時導(dǎo)通,充分利用了繼電器功耗小,晶閘管響應(yīng)快、動作可靠的特點,解決了無功補償中電容投切產(chǎn)生的涌流大、功耗大等問題。