[实用新型]一种抗谐波型静止式节能补偿系统

说明书

技术领域

本实用新型属于进相器技术领域，具体涉及一种抗谐波型静止式节能补偿系统。

背景技术

目前我国的供电电压往往会谐波污染而产生较大的波动，特别是冶金、化工、铸造、矿山等高耗能企业因工艺要求会产生大量的谐波而污染于电网，在用电高峰期电压不足180V，负荷最小时电压高达240V以上，波动范围一般在-20%～+10%之间，而一些城镇农村的小电网电压波动范围更大，为140～250V(-40%～+15%)。对于拥有大批进口、精密贵重仪器设备的单位来说，因谐波引起电压波动将导致设备误动作、跳闸等后果，严重者导致设备烧毁，因此给用户及社会造成极大的危害。

现有静止式进相器是大、中型绕线式电机无功就地补偿设备，适用于各行业恒负载状态下的90－6000kw绕线式异步电动机。目的是提高电机及电网的功率因数，降低电机定子电流，降低电机温升，节能降耗，降低生产成本。自激（旋转）式进相机是六、七十年代较常见的一种绕线式电机无功就地补偿设备，由于自激（旋转）式进相机中的“整流子”结构存在转动部件，因而存在特别怕尘埃、寿命短、维修频繁等缺点，由于自激（旋转）式进相机中未设有交-交变频技术和微机、可控硅控制技术，因而不能自动跟踪电机运行状态的变化来自动调整相关参数，不能达到最佳的补偿效果。而现有的静止式进相器是现在较理想的一种绕线式电机无功就地补偿设备，但现有的静止式进相器仅对恒负载运行状态效果显著,如：球磨机均能达到较好的补偿，但是在变负载工况下，由于变负载变化幅度较大，具有频繁突变的特性，且呈现间歇过程，电容器和现有的静止式进相器均不能满足绕线电机在变负载工况下对无功补偿的要求。不能有效地避免进相器自身和电机及机械设备的二次冲击。

发明内容

本实用新型的发明目的在于提供一种具有抗谐波干扰功能，避免软进相器因谐波干扰而导致误动作，从而延长了自身和电机及机械设备的使用寿命，并避免了在正常工作中因谐波干扰而导致电压波动冲击自身和电机及机械设备等，从而有效的保证了智能电子式软进相器在绕线电机无功功率节能补偿安全、可靠且稳定的工作的抗谐波型静止式节能补偿系统。

本实用新型的技术解决方案是：包括断路器QF1、热过载继电器KR、交流接触器KM1、整流变压器T1、交-直-交变频器、起动切换接触器KM3、进相切换接触器KM2构成的一次控制电路，交-直-交变频器的三个输出端分别经进相切换接触器KM2、霍尔传感器TA1—TA3与主电机M的相应的转子回路串接，进相切换接触器KM2输出端经起动切换接触器KM3与起动柜连接；由进相指示电路、退相指示电路、允许进相联锁电路、进相/退相电路、进相接触器电路、起动接触器电路、联锁保护电路、测量回路构成的二次控制电路，在进相/退相电路中交流接触器KM1上并联时间继电器KT，其特征是：一次控制电路中还包括电源变压器TC、净化电路。

本实用新型所述的控制电路中还包括闭环式负反馈微机控制电路。

本实用新型的净化电路是由调整电路、零脉冲产生电路、同步锯齿波发生电路、脉宽调制驱动放大电路、误差取样放大电路、直流稳压电源、过压保护电路等部分组成。当谐波电压升高时，调整电路输出的误差取样电压升高，通过零脉冲产生电路输出到脉宽调制驱动放大电路的反相端电压升高，同相端输入的同步锯齿波发生电路电压幅度不变，使输出的脉冲宽度变窄，经误差取样放大电路放大后触发双向可控硅SCR的导通角变小。此时调整电路中趋容性，使电压与市电电压反相，从而抑制了谐波使交流输出电压下降。当交流输出电压下降时，抗谐波及稳压过程与上述相反。     智能电子式软进相器是通过适时检测电机的负载状态，根据电机的采样控制电路变化率判断电机的负载大小，根据电机的采样控制电路变化率判断电机的负载大小，适时跟踪补偿相位，自动调整叠加于转子回路中附加电动势的幅值，自动调整相关参数，从而使电机的无功补偿始终保持最佳的补偿效果，节能降耗显著；使电机高效平稳运行，大大降低了电机的温升，延长了电机的使用寿命。