[发明专利]一种高压软起动和TCR滤波一体化装置和方法

权利要求书

1.一种高压软起动和TCR滤波一体化装置，其特征在于：包括高压晶闸管阀组单元、高压电抗器单元、以及软起动投切开关GK3、滤波投切开关GK4，所述晶闸管阀组单元的一端通过接入断路器QF2、第一隔离开关GK1接入高压电源，另一端通过第二隔离开关GK2分别连接两条支路，一条支路通过所述软起动投切开关GK3接入电机，用来实现对电机的软起动；另一条支路通过所述滤波投切开关GK4接入所述高压电抗器单元，所述高压电抗器单元的输出端与所述第一隔离开关GK1的输入端连接，用来实现TCR滤波补偿；

将所述第一隔离开关GK1、第二隔离开关GK2、软起动投切开关GK3合闸，以及所述滤波投切开关GK4分闸；将接入断路器QF2合闸后，通过控制所述高压晶闸管阀组单元中晶闸管导通对电机执行软起动；

将所述第一隔离开关GK1、第二隔离开关GK2、滤波投切开关GK4合闸，以及所述软起动投切开关GK3分闸；将接入断路器QF2合闸后，检测电网中的功率因数，且当检测到电网中功率因数低于预设值时，通过控制所述高压晶闸管阀组单元中晶闸管导通调节高压电抗器单元的输入电流，以执行TCR滤波补偿。

2.根据权利要求1所述的高压软起动和TCR滤波一体化装置，其特征在于：还包括旁路断路器QF1，所述旁路断路器QF1的一端接入高压电源，另一端分别连接所述软起动投切开关GK3、电机。

3.根据权利要求2所述的高压软起动和TCR滤波一体化装置，其特征在于：所述旁路断路器QF1采用高压开关柜断路器。

4.根据权利要求3所述的高压软起动和TCR滤波一体化装置，其特征在于：所述接入断路器QF2采用高压开关柜断路器。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的高压软起动和TCR滤波一体化装置，其特征在于：所述高压晶闸管阀组单元包括三个分别对应高压电源三相电的高压晶闸管组件，每个所述高压晶闸管组件包括反并联的两个高压晶闸管，通过高压晶闸管导通控制输出电流。

6.根据权利要求5所述的高压软起动和TCR滤波一体化装置，其特征在于：所述高压电抗器单元包括三个高压电抗器，每个高压电抗器与一个所述高压晶闸管组件通过所述滤波投切开关GK4对应串联连接。

7.基于权利要求1～6中任意一项所述的高压软起动和TCR滤波一体化装置的实施方法，其特征在于：该实施方法包括当需要对电机执行软起动时的电机软起动步骤以及当需要执行TCR滤波补偿时的TCR滤波补偿步骤；

所述电机软起动步骤包括：将所述第一隔离开关GK1、第二隔离开关GK2、软起动投切开关GK3合闸，以及所述滤波投切开关GK4分闸；将接入断路器QF2合闸后，通过控制所述高压晶闸管阀组单元中晶闸管导通对电机执行软起动；

所述TCR滤波补偿步骤包括：将所述第一隔离开关GK1、第二隔离开关GK2、滤波投切开关GK4合闸，以及所述软起动投切开关GK3分闸；将接入断路器QF2合闸后，检测电网中的功率因数，且当检测到电网中功率因数低于预设值时，通过控制所述高压晶闸管阀组单元中晶闸管导通调节高压电抗器单元的输入电流，以执行TCR滤波补偿。

8.根据权利要求7所述的实施方法，其特征在于：所述电机软起动步骤后还包括旁路电机转入运行状态步骤，具体步骤为：在电机转速上升至额定转速、以及起动电流下降至电机额定电流以下时，通过控制连接在高压电源与电机之间的旁路断路器QF1将电机进行旁路，电机进入运行状态。

9.根据权利要求8所述的实施方法，其特征在于：电机处于运行状态时，通过所述旁路断路器QF1的分闸控制电机停机。

10.根据权利要求8或9所述的实施方法，其特征在于：电机处于运行状态时，当需要对电机进行检修操作时，将所述旁路断路器QF1、软起动投切开关GK3分闸。