[发明专利]一种低功耗的电力电容器快速放电装置

说明书

技术领域

本发明涉及电网交流电力无功补偿技术领域，具体涉及一种适用于电压等级为1000V以下的电力电容器，适合公变、专线客户、变电站、发电站等无功补偿设备中的低功耗的电力电容器快速放电装置。

背景技术

高、低压交流电力电容器，都不允许在其带残留电荷的情况下合闸；否则，在合闸的瞬间，电网输入电势与电容器残留电势有可能反相，其电势差值很大时会产生大电流冲击，除造成开关跳闸、刀闸过流损毁、电容器爆炸外，尖脉冲也会干扰控制设备的正常运行，甚至发生事故。所以《DL/T1417-2015低压无功补偿装置运行规程》规定，电力电容器重合闸前，都必须要充分放电，一般做法是在电容器二端并联一个放电电阻。

低压电容器产品标准规定：达到规定的残压所需要的放电时间为≤3min，放电开始时的电压按工频电压峰值√2Un起经3min放电至75V。计算放电装置电阻值的方法为：

R——放电电阻，对低压电容器放电电阻Y接法，R为每相电阻，MΩ；

t——放电时间，min；

K——接线系数；

U_n——额定电压，一般为400V；

C——每相电容，μF；

U_R——残余电压，V。

式中系数K对于Δ接法电容器和Y接放电电阻为3。

将各值代入式中，并折合到三相电容器总容量得

式中，R——Y接法每相放电电阻值；

Q_c——Δ接法电容器三相总容量，kvar。

如上式，电容器放电电阻越小，虽放电时间越短，但电容器投入时放电电阻功耗越大；放电电阻越大，放电电阻功耗虽然下降了，但电容器组的放电时间则延长了。因此很多电容器生产厂家折衷的做法是采用200K的放电电阻，这样小容量电容的放电时间还能接受，但当电容器容量较大时，则放电时间还是过长；据测定，现有补偿装置的电容器组平均动作延时为40秒，当电力客户负荷无功波动频繁时，补偿装置因为要等待电容器组放电完成，所以无法实时跟踪补偿，造成过补偿、欠补偿现象，故市场急需一种成本低、稳定性高、电路简单无需维护的电力电容器快速放电装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种无功补偿设备中电力电容器在切除后能快速放电，在电力电容器投入时低功耗运行的低功耗的电力电容器快速放电装置。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：一种低功耗的电力电容器快速放电装置，它包含电路单元，所述的电路单元包含扼流线圈、放电电阻和RC阻容过电压吸收器，扼流线圈与RC阻容过电压吸收器并联后再与放电电阻串联；三组电路单元以中性点悬空的星型方式接入三相电容器的A/B/C端口。

作为本发明的进一步改进；所述的扼流线圈采用EI型单绕组变压器线圈，输入额定电压为AC250V；

作为本发明的进一步改进；所述的放电电阻采用引线式陶瓷外壳的水泥电阻。

作为本发明的进一步改进；所述的RC阻容过电压吸收器包含吸收电容与吸收电阻，吸收电容与吸收电阻串联后再并联于扼流线圈两端。

采用上述技术方案后，本发明具有以下有益效果：

本发明在补偿电力电容器投入时，扼流线圈的电感对50Hz的交流输入呈现高阻抗特性(约650kΩ)，放电电路的功耗极低(0.08W)；当补偿电容器切除时，电容器对装置电路直流放电，因为扼流线圈呈现低阻抗(4.68kΩ)，所以缩短了放电时间；RC阻容过电压吸收器可有效抑制扼流线圈在断开时的瞬间感应高电压、瞬间振荡高频电流，使过电压的波形变缓，陡度和幅值降低；再加上吸收电阻的阻尼作用，使高频振荡迅速衰减，使控制器、电力电容器等设备避免因操作过电压造成绝缘损坏及杂波干扰，保证设备安全运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中低功耗的电力电容器快速放电装置原理图；

图2为本发明所提供的实施例的顶视图；

图3为本发明所提供的实施例的侧视图；

附图标记：