[实用新型]一种补偿自耦软起动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及交流中高压电机的补偿自耦软起动装置，具体地说是一种补偿自耦软起动装置。 

背景技术

随着工矿企业产能的不断扩大，用电负荷也不断加大，大中型电动机的启动容量与所配电网输出容量的矛盾愈加突出。目前，中高压大功率电机一般都采用降压起动或软起动方式，尽可能的降低起动电流和电压对电机起动时对电网及机械设备产生的冲击。电机软起动包括液体电阻降压起动、变频软起动，可控硅串连软起动等。虽然这些软起动装置（器）对中高压大功率电机起动起到了一定的效果，但是，也存在一些不足，液体电阻降压起动体积大，受环境温度影响大，精度差，维护工作量大。可控硅串连软起动可靠性差，谐波含量高。变频软起动价格昂贵，维护费用高，不易广泛推广等。 

发明内容

本实用新型的目的是针对现有软起动装置的不足，提供一种补偿自耦软起动装置；该装置主要适用于数兆瓦到30MW电动机的软启动，利用该装置在起动时既能满足电动机起动转矩的要求，又能减少电网的输出电流。根据电网和机械系统的综合参数，电网输出电流可控制在1.5～2倍电动机额定电流以内。可以减少配套电网一次性投资和变压器运行费用。 

本实用新型的技术方案是：一种电机补偿自耦软起动装置，包括抽屉式断路器QF0、互感器TV1、汇流排、电容控制柜、第二电容控制柜、电容柜、软起动柜、短接柜、星点控制柜、电机、电机等效电路；其特征在于：高压电源线经抽屉式断路器QF0与汇流排连接，在抽屉式断路器QF0的下端设有第1三相互感器TV1；汇流排上依次连接的有第1电容控制柜、第2电容控制柜、软起动柜和短接柜。 

本实用新型所述的第1电容控制柜、第2电容控制柜分别通过导线与第1高压电抗器、第2高压电抗器串联连接；在第1电容控制柜中安装有第1断路器QF1，第1断路器QF1的下端设有第2电流互感器TV2，第2电容控制柜中安装有第2断路器QF2，第2断路器QF2的下端设有第3电流互感器TV3。

所述的电容柜中并列安装的有第1高压电抗器、第2高压电抗器；第1高压电抗器与第1熔断器和第1电容器串联连接，第1熔断器和第1电容器与第1放电线圈并联连接；第2高压电抗器与第2熔断器和第2电容器串联连接，第2熔断器和第2电容器与第2放电线圈并联连接。 

所述的软起动柜，通过导线连接汇流排；软起动柜主要包括第3断路器QF3、自耦变压器T；第3断路器QF3与自耦变压器T串联连接，自耦变压器T的出线末端与星点控制柜中的第6断路器QF6串联连接，断路器QF6与接地线E串联连接。 

所述的短接柜，通过导线连接汇流排；短接柜主要包括第4断路器QF4、第5断路器QF5、第4电流互感器TV4；所述的第4断路器QF4与电机M的进线串联连接，电机M的输出线串联连接的有第5电流互感器TV5和接地线E；在第4断路器与第4电流互感器TV4之间连接的有第5断路器QF5，第5断路器QF5通过导线与自耦变压器T中间抽头连接。 

在220V电源火线L与零线N上并联连接的有电容器C、第1电抗器线圈L1的感抗Xb、第2电抗器线圈L2的感抗Xd和电阻R的阻抗Rd；所述的电容器C是电容柜中的第一电容器C1和第二电容器C2的之和；本电路就地补偿电容的并联，为电动机起动提供部分无功电流，进一步降低了电网侧电流。 

本实用新型的有益效果是：通过在电动机起动回路侧并联电容的方式，由电容提供无功电流，使电动机起动时从电网吸取的总电流大大降低，起动完成后部分电容仍继续为电动机运行做就地补偿，使电动机运行时的功率因数可以达到0.95以上，进一步降低电网电压的波动。该装置配置灵活，性能稳定，安全可靠且免维修。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进行说明： 

图1是本实用新型的电气结构示意图。

图2是图1的电机等效电路示意图。

具体实施方式

本实用新型的结构实施方式，如图1所示：高压电源线经抽屉式断路器QF0与汇流排1连接，在抽屉式断路器QF0的下端设有第1三相互感器TV1；在汇流排1上依次连接的有第1电容控制柜2、第2电容控制柜3、软起动柜4和短接柜5。第1电容控制柜2、第2电容控制柜3通过导线分别与电容柜6中的第1高压电抗器L1、第2高压电抗器L2串联连连接，在第1电容控制柜2中安装有第1断路器QF1，第1断路器QF1的下端设有第2电流互感器TV2；第2电容控制柜3中安装有第2断路器QF2，第2断路器QF2的下端设有第3电流互感器TV3。