[实用新型]一种低压单相动态无功补偿器

说明书

技术领域

本实用新型涉及低压单相动态无功补偿器，属于电气自动化设备领域。

背景技术

动态无功补偿器(或称静止同步补偿器，STATCOM)用于对冲击性动态无功进行快速补偿，使负荷母线的电压保持稳定。

动态无功补偿器一般针对380V及以上三相交流电网进行设计。但是有些工业负荷例如矿热炉和电弧炉，其电极间交流电压在380V以下，而动态冲击无功电流非常大(一般大于5000A)。这类负载的无功补偿一般没有补偿，或者在高压侧进行补偿，或低压侧采用投切电容的方式进行补偿，效果差，产品稳定性很难保证。如果能对此类负载在其低压侧直接进行运行稳定的有源动态无功补偿，不仅可以补偿其功率因数，大大降低供电变压器损耗,还可以因为动态补偿无功后减少电压降后缩短冶炼时间，从而节省电能，大大提高其生产效率。

发明内容

本实用新型的目的是提出低压单相动态无功补偿器，以克服现有技术之不足，对低压大电流负荷直接进行动态无功补偿，提高负荷功率因数，稳定负荷电压。

本实用新型提出的低压单相动态无功补偿器，包括一台控制器、第一单相补偿支路、第二单相补偿支路和第三单相补偿支路，每个单相补偿支路各有两个交流输出端O1和O2，第一单相补偿支路、第二单相补偿支路和第三单相补偿支路相互并联，相互并联后的第一单相补偿支路、第二单相补偿支路和第三单相补偿支路形成二个输出端X和Y，二个输出端X和Y分别接入三相交流电网的二相之间；所述的一台控制器分别与第一单相补偿支路、 第二单相补偿支路和第三单相补偿支路相连，控制三个单相补偿支路的运行。

上述低压单相动态无功补偿器中，所述的单相补偿支路包括一个功率模块PM、第一滤波电感L1、第二滤波电感L2、一个电阻和电容串联而成的滤波支路R/C、一个限流电阻RS以及一个旁路接触器J；所述的单相补偿支路的第一输出端O1同时接到所述的功率模块PM的第二输出端T2及电阻和电容串联而成的滤波支路R/C的一端，功率模块PM的第一输出端T1接到所述的第一滤波电感L1的一端，第一滤波电感L1的另一端同时接到所述的限流电阻RS的一端及旁路接触器J主触点的一端，限流电阻RS的另一端与旁路接触器J主触点的另一端以及电阻和电容串联而成的滤波支路R/C的另一端并接在一起后再连接到所述的第二滤波电感L2的一端，第二滤波电感L2的另一端接到单相补偿支路的第二输出端O2。

本实用新型提出的低压单相动态无功补偿器，接在三相电网的各相负载上，可以对低压动态无功负荷进行快速补偿，不仅可以提高其功率因数，减小用电损耗，而且可以大大提高其生产效率。

附图说明

图1为本实用新型的低压动态无功补偿器的电路原理图。

图2为图1所示的低压动态无功补偿器中每相补偿支路的电路原理图。

具体实施方式

本实用新型提出的低压单相动态无功补偿器，其电路原理图如图1所示，包括一台控制器、第一单相补偿支路、第二单相补偿支路和第三单相补偿支路，每个单相补偿支路各有两个交流输出端O1和O2，第一单相补偿支路、第二单相补偿支路和第三单相补偿支路相互并联，相互并联后的第一单相补偿支路、第二单相补偿支路和第三单相补偿支路形成二个输出端X和Y，二个输出端X和Y分别接入三相交流电网的二相之间；所述的一台控制器分别与第一单相补偿支路、第二单相补偿支路和第三单相补偿支路相连，控制三个单相补偿支路的运行。

上述低压单相动态无功补偿器中，所述的单相补偿支路的电路原理图如图2所示，包括一个功率模块PM、第一滤波电感L1、第二滤波电感L2、一个电阻和电容串联而成的滤波支路R/C、一个限流电阻RS以及一个旁路接触器J；所述的单相补偿支路的第一输出端O1同时接到所述的功率模块PM的第二输出端T2及电阻和电容串联而成的滤波支路R/C的一端，功率模块PM的第一输出端T1接到所述的第一滤波电感L1的一端，第一滤波电感L1的另一端同时接到所述的限流电阻RS的一端及旁路接触器J主触点的一端，限流电阻RS的另一端与旁路接触器J主触点的另一端以及电阻和电容串联而成的滤波支路R/C的另一端并接在一起后再连接到所述的第二滤波电感L2的一端，第二滤波电感L2的另一端接到单相补偿支路的第二输出端O2。

本实用新型的低压单相动态无功补偿器的工作原理为：