[发明专利]一种静态无源滤波补偿系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统谐波滤波技术，尤其涉及一种静态无源滤波补偿系统。

背景技术

随着科学技术的不断发展，滤波器在研制、生产和应用等方面由于缺少专门研制机构，集成工艺和材料工业跟不上，使得我国许多新型滤波器的研制应用与国际发展有一段距离。无源滤波器是利用电感、电容和电阻的组合设计构成的滤波电路，可滤除某一次或多次谐波，最普通易于采用的无源滤波器结构是将电感与电容串联，可对主要次谐波(3、5、7)构成低阻抗旁路；单调谐滤波器、双调谐滤波器、高通滤波器都属于无源滤波器。但是，因电力配电系统大量谐波的存在，会对生产设备和配电设备带来一定的危害，也造成一定的能源浪费，目前针对电力系统谐波治理的设备生产造价成本太高，使得推广及使用面很有限，也不能直正解决谐波问题。根据以上分析，需要重点指出在电容器和电抗器的结构与安装等方面，对现有技术进行有效创新。

发明内容

针对以上缺陷，本发明提供一种能够降低设备成本、可使设备运行更加安全可靠、能实现各种保护措施、有效提高电力系统功率因数、适应比较恶略的工况环境的静态无源滤波补偿系统，以解决现有技术的诸多不足。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种静态无源滤波补偿系统，包括柜体、滤波电容器、滤波电抗器，所述柜体内腔底部水平设置由干式圆形铝罐冲压而成的滤波电容器，该滤波电容器采用镀金属聚丙烯薄膜为电介质并且配有内部熔丝；所述滤波电容器上方的柜体内部两侧分别安装智能断路器、接触器，其中的接触器两端分别连接熔断器、滤波电容器；位于柜体内腔侧面装有滤波电抗器并且该滤波电抗器与滤波电容器连接，同时，滤波电抗器仅串接对应容量的一个滤波电容器；其中的滤波电抗器采用全铜线或铝箔绕制而成；以上所述的智能断路器、熔断器、接触器、滤波电抗器、滤波电容器在主回路中组成串联回路并且用铜排连接。

所述柜体外壳上方设置器具安装板，所述滤波电抗器的生产流程包括线圈绕组、装配、修改、功能测试、真空浸渍；所述智能断路器外接电流互感器，柜体内部连接有补偿装置。

本发明所述的静态无源滤波补偿系统的有益效果为：

(1)通过合理设置滤波电容器与滤波电抗器的结构与安装方式，能够有效补偿无功功率、滤除电网谐波，柜上设置自动补偿装置，与低压开关柜并排安装；

(2)可采用控制器跟踪系统无功负荷的变化，以无功功率和功率因数作为投切的判据，自动合理的投切，以大功率可控硅模块作为电容投切开关，并在电容支路中串联电抗器，以快速动态补偿无功功率和滤除谐波为主要功能；

(3)电容器采用全膜制造技术，为干式、圆形铝罐冲压，采用镀金属聚丙烯薄膜为电介质，具有自愈功能，并附内部熔丝，内部熔丝同时具有过电流、过压力、过温度保护功能，被永久击穿时仅故障元件退出运行，其它元件仍可正常运行；同时，滤波电容器采用固定安装方式，电容器具有不浸油、不渗漏、不燃烧、不爆炸、不污染环境以及寿命长、损耗低等优点，过流能力是普通电容器的1.5倍，可永不衰减；

(4)滤波电抗器的电抗采用全铜线(或铝箔)绕制，绝缘等级达H等级，可以保证良好的运行状态，适应比较恶略的工况环境；具有超温自保护功能，额定电压400V，连续过电流达到额定电流的1.35倍以上；

(5)附带智能开关保护，可实现过电流、过电压、低电压、过温度等保护措施，使设备运行更加安全、可靠，即使设备本身出现故障，也不会对配电系统其它设备造成影响。

附图说明

下面根据附图对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明实施例所述静态无源滤波补偿系统的内部结构示意图；

图2是本发明实施例所述静态无源滤波补偿系统的侧面结构示意图；

图3是本发明实施例所述静态无源滤波补偿系统的器件连接示意图；

图4是本发明实施例所述静态无源滤波补偿系统的各器件工作关系及连接方块流程图。

图中：

1、柜体；2、滤波电容器；3、滤波电抗器；4、接触器；5、熔断器；6、智能断路器；7、器具安装板。

具体实施方式