[实用新型]一种带补偿功能的高压固态软启动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及高压电机固态软启动装置，尤其涉及一种带补偿功能的高压固态软启动装置。

背景技术

高压固态软启动器集电机软启动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的电机控制装置，经过多年的技术创新，凭借其应用领域广泛、良好地启动性能特别适用于各种恶劣的工作环境等优点，已成为6000KW以下高压电动机软启动设备的主流配置。但是，高压固态软启动装置在启动高压电机时，电流会瞬时产生为额定电流的2.5至4倍，电网的瞬间电压会被迅速拉低，同时高压电机在启动时还从电网中吸收大量的无功功率，不但降低电网的功率因数，还增加了线路的损耗，加大了对电网容量的需求。随着大功率电力电子设备的大量投入，注入电网的谐波日益增多，电网污染日趋严重，电网品质严重恶化。传统的静态补偿及静态无源滤波装置已无法满足改善电网电能质量要求，动态无功补偿与谐波治理的问题日益突出。因此，对电网的无功进行就地补偿，尤其是动态补偿，就显得尤为重要。

发明内容

本实用新型是针对现有高压固态软启动装置存在的不足，提供一种带补偿功能的高压固态软启动装置。该装置智能动态补偿，采集高压固态软启动单元内的电压信号，电流电流信号，通过CPU进行计算分析得出电网实际功率因数，将当前实际的功率因数与预设的功率因数进行分析比较，输出命令至无功补偿单元真空投切开关，控制无功补偿单元内投入或切除，以达到提高电网功率因数的目的。

本实用新型的技术方案是：一种带补偿功能的高压固态软启动装置，包括高压开关柜、高压固态软启动单元、智能控制单元、无功补偿单元和电机；其特征在于：高压开关柜的出线侧通过电缆分别与高压固态软启动单元和无功补偿单元连接，所述高压固态软启动单元由三相并联可控硅组件（三相参数相同），旁路接触器KM0，电压互感器，电流互感器、避雷器FV和零序互感器组成；所述三相并联可控硅组件与旁路接触器KM0的输入及输出侧并联连接，其输入侧接高压开关柜提供的主回路电源，输出侧穿过电流互感器经高压固态软启动单元内部电缆线与高压电机M连接，同时在旁路接触器KM0上还连接有避雷器FV。

所述电压互感器输入端与高压开关柜出线侧电缆线连接，电压互感器的输出端与智能控制单元连接；三相并联可控硅组件SCR、旁路接触器KM0、电流互感器和零序互感器分别与智能控制单元连接；

所述智能控制单元的（智能控制器）三个输出端分别与第一3相真空投切开关、第二3相真空投切开关、第三3相真空投切开关连接；第一3相真空投切开关、第二3相真空投切开关、第三3相真空投切开关分别与第一跌落式熔断器FU1、第二跌落式熔断器FU2、第三跌落式熔断器FU3连接；第一跌落式熔断器FU1、第二跌落式熔断器FU2、第三跌落式熔断器FU3分别与第一滤波电抗器L1、第二滤波电抗器L2、第三滤波电抗器L3连接；第一滤波电抗器L1、第二滤波电抗器L2、第三滤波电抗器L3分别与第一补偿组件、第二补偿组件、第三补偿组件连接。

第一电容器C1、第二电容器C2、第三电容器C3分别与第一放电线圈、第二放电线圈、第三放电线圈并联连接，从而组成第一补偿组件、第二补偿组件和第三补偿组件。

所述第一滤波电抗器L1、第二滤波电抗器L2、第三滤波电抗器L3可连接在第一补偿组件、第二补偿组件、第三补偿组件输入端，也可以连接在第一补偿组件、第二补偿组件、第三补偿组件的输出端。

本实用新型的三只3相真空投切开关可采用真空接触器，也可采用真空断路器，三组补偿组件的输出侧分别短接。

本实用新型的有益效果是：一种带补偿功能的高压固态软启动装置，智能控制单元发出脉冲触发信号到并联可控硅组件，检测高压电动机启动与运行时电流与电压相位角的关系，通过改变其触发角来控制高压电机的输入电压达到软启动的目的，同时其采集高压固态软启动单元内的电压互感器信号，电流互感器的信号，进行内部软件进行计算分析得出电网实际功率因数，将当前实际的功率因数与预设的功率因数进行分析比较，智能控制单元发出指令至无功补偿单元内的真空投切开关的线圈，控制无功补偿单元内的补偿器件进行投入或切除，以达到提高电网功率因数的目的。补偿电机在启动过程中大量的无功消耗，降低了电动机的启动电流，提高了电网的功率因数，降低了电网的线路损耗，节约了电费。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的一次电路结构示意图。

图2是本实用新型的工艺流程示意图。