[实用新型]一种多功能电源柜

说明书

技术领域

本实用新型属于电源领域，尤其涉及一种多功能电源柜。

背景技术

当前，高电流、低电压、大功率的电源市场，尤其是单晶硅电源市场，有3相桥式整流、6脉波整流、12脉波整流等多种方式的直流电源。由于可控硅整流造成电网波形畸变，在使用电源的同时，也会产生大量的谐波，根据变压器制造工艺的差异，其功率因数也比较低。

目前，为了解决上述问题，现有的方案有：一、在电源使用现场就地添加功率因数补偿柜和谐波治理柜，如图1所示，即用户在投入使用一个电源柜(例如电源柜111、电源柜212、电源柜313、……)的同时还必须配备一个谐波治理柜和一个功率因数补偿柜(在电源柜111的现场配备谐波治理柜114和功率因数补偿柜115、在电源柜212的现场配备谐波治理柜216和功率因数补偿柜217、在电源柜313的现场配备谐波治理柜318和功率因数补偿柜319、……)，不但用户的投入成本较高，而且占用空间过大，柜与柜的接线也较为复杂；二、在总配电位置装配功率因数补偿柜及谐波治理柜，如图2所示，谐波治理柜23和功率因数补偿柜24装配在总配电处，对受该总配电处统一配电的各电源柜(电源柜121、电源柜222、……)产生的谐波及其功率因数进行统一的处理及补偿，该方案虽然减少了用户投入的功率因数补偿柜和谐波治理柜的总数，但却不能解决线路上的大量损耗。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种多功能电源柜，旨在解决现有的谐波处理及功率因数补偿方案存在现场占用空间大、多种功能的柜体间连线复杂、线路损耗过大的问题。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种多功能电源柜，包括与电网连接的电源单元，用于在电网的供电下输出直流电，所述电源柜还包括：与所述电网连接的谐波处理及功率因数补偿单元，用于吸收电网上的谐波及补偿电网输出的功率因数；以及与所述电网和谐波处理及功率因数补偿单元连接的监测单元，用于对电网的电流电压进行检测并输出携带有投/切相应数量电容信息的控制信号至所述谐波处理及功率因数补偿单元。

所述谐波处理及功率因数补偿单元包括：固定的功率因数补偿模块以及自动投切的功率因数补偿模块；所述固定的功率因数补偿模块具体包括谐波吸收模块和功率因数固定补偿模块，所述谐波吸收模块由电感量固定的滤波电抗和电容量固定的电力电容搭建的LC回路组成，用于吸收所述电网上的特定谐波，所述功率因数固定补偿模块包括多个电容量固定的电力电容，用于对电网输出的功率因数补偿固定值；所述自动投切的功率因数补偿模块具体包括控制电容投/切的功率补偿控制器及多个电容，所述功率补偿控制器根据所述监测单元输出的控制信号中携带的投/切相应数量电容信息控制投/切相应数量的电容，用于动态地补偿电网输出的功率因数。

本实用新型的突出优点是：本实用新型通过在电源柜中同时集成了谐波处理和功率因数补偿的功能，从而不但可以节省现场占用的空间及用户投入的成本，免去了多种柜之间复杂的连线，还降低了线路损耗。

附图说明

图1是现有的解决方案一的实现示意图；

图2是现有的解决方案二的实现示意图；

图3是本实用新型提供的解决方案的实现示意图；

图4是本实用新型提供的多功能电源柜的结构图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图3示出了本实用新型为解决上述问题所提供的解决方案的实现示意图，即在各需要电源(尤其是高电流、低电压、大功率的直流电源)的现场(尤其是单晶硅生产现场)使用多功能电源柜，例如在现场1使用多功能电源柜131，在现场2使用多功能电源柜232，在现场3使用多功能电源柜333，等等。

所述多功能电源柜不但具备供电的功能，还同时集成了谐波处理和功率因数补偿的功能，从而不但可以节省现场占用的空间及用户投入的成本，免去了多种柜之间复杂的连线，还降低了线路损耗。

图4示出了本实用新型提供的多功能电源柜的结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分，这些部分可以是硬件或者软硬件结合的单元。

本实用新型中的多功能电源柜42不但包括用于通过整流方式提供直流电的电源单元422，还包括用于吸收电网41上由电源工作所产生的谐波及补偿电网41输出的功率因数的谐波处理及功率因数补偿单元423，以及通过对电网41的电流电压进行监测并控制功率因数的补偿的监测单元421。