一种低压动力系统补偿电路技术方案

本实用新型专利技术公开了一种低压动力系统补偿电路，涉及电路技术领域。包括补偿电容器C1、补偿电容器C2和补偿电容器C3，三个补偿电容器参数和结构相同，补偿电容器C1为内部三角形联结的三相电容，补偿电容器C1、补偿电容器C2、补偿电容器C3分别和三相电源连接；补偿电容器C1、补偿电容器C2、补偿电容器C3分别和零线连接，或补偿电容器C1分别和补偿电容器C2、补偿电容器C3连接，补偿电容器C2和补偿电容器C3连接。本实用新型专利技术通过将补偿电容器改为外部星型/三角形接线，将补偿电容器运行电压由AV400V降低为AC230/200V，成倍提升设备额定运行电压；且原有设备投资得到充分利用，显著降低低压变频设备的故障和误动，有利于安全生产。

【技术实现步骤摘要】
一种低压动力系统补偿电路
本技术涉及电路
，尤其涉及一种低压动力系统补偿电路。
技术介绍
在电力系统应用中，传统的低压动力系统补偿装置为：刀开关+熔断器+接触器+继电器+低压电容器或低压电容器串联低压电抗器。现有技术中的低压动力系统电力电容补偿主回路设计图如附图1所示。RD为补偿电容柜三相隔离刀熔，主要起短路保护作用；R1为单台补偿电容器过流与短路保护熔断器；K1-K3为分合控制接触器；L1-L3为三相限流电抗器，感抗数值6％-12％；RJ1-RJ3为过负荷保护热继电器，主要用于运行过电流时限保护。供应商为了降低设备造价，通常选用的电容器耐压裕量低，不能满足有谐波工况运行的过电压要求。当成套厂选用的补偿电容器额定电压低于AC480V时，会导致电容器过电压事故频发，无法长期安全运行。补偿主回路在设计时为了避免在运行事故后出现单相运行，电容器内部均为参数对称连接封装的三角形结构，无法像独立单个封装的电容器那样实现简单灵活的串并联改接。而将现有耐压低的电力电容器全部淘汰，重新选型购置。会造成大量电容器报废，不仅污染环境，而且造成严重浪费。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种满足有谐波工况运行的过电压要求的低压动力系统补偿电路。为解决上述问题，本技术的技术方案为：与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：1.通过将补偿电容器改为外部星型/三角形接线，将降低补偿电容器运行电压由AV400V降低为AC230/200V，成倍提升设备额定运行电压，原有补偿容量可以利用到15％-25％，在实际应用中因电容器组有备用容量，该节后基本可以满足补偿需求，在有谐波的工况下可以长期安全运行，原有设备投资得到充分利用，同时可以显著降低低压变频设备的故障和误动，有利于安全生产；2.不需要设备投资，可以充分利用大量额定耐压参数低、退出运行的补偿电容设备，作为大部分低压电网的技术改造方案，有效改善电网低压补偿情况，安全性能成倍增加，具有巨大的经济价值；3.对变频负荷集中的母线段，为谐波电压提供有效泄放回路，避免谐波危害；4.提升用电设备电磁兼容水平，减轻谐波对电子设备危害，减少电子设备故障，提升低压电网安全水平；5.消减谐波造成的电动机负序阻转矩，有利于提升节能降耗指标。附图说明下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细的说明。图1为现有低压动力系统电力电容补偿主回路设计图示意图；图2为电容器星型接线的低压动力系统补偿电路示意图；图3为电容器三角形接线的低压动力系统补偿电路示意图。具体实施方式为了对本技术的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本技术。实施例：如图1-3所示为一种低压动力系统补偿电路。RD为补偿电容柜三相隔离刀熔主要起短路保护作用；R1为单台补偿电容器过流与短路保护熔断器；K1-K3为分合控制接触器；L1-L3为三相限流电抗器，感抗数值6％-12％；RJ1-RJ3为过负荷保护热继电器，主要用于运行过电流时限保护，补偿电容器C1、C2、C3内部均为参数对称连接封装的三角形结构。图2为电容器星型接线方式。包括补偿电容器C1、补偿电容器C2和补偿电容器C3，三个补偿电容器参数和结构相同，补偿电容器C1为内部三角形联结的三相电容，补偿电容器C1、补偿电容器C2、补偿电容器C3分别和三相电源连接，补偿电容器C1、补偿电容器C2、补偿电容器C3分别和零线N连接。还包括继电器RJ1、三相电抗器L1、接触器K1、熔断器R1和三相隔离刀熔RD。补偿电容器C1、补偿电容器C2、补偿电容器C3分别和继电器RJ1连接，继电器RJ1和三相电抗器L1连接，三相电抗器L1和接触器K1连接，接触器K1和熔断器R1连接，熔断器R1和三相隔离刀熔RD连接，三相隔离刀熔RD和三相电源ABC连接。此种方案接线简单，检查检测容易，对单台三相补偿电容参数对称差异要求不高，经过三角形转星型接入，按照原补偿设备电容额定电压400V-450V计算，实际工作电压为原设备额定电压的1.732倍以上，远远优于重新购买的新电容器的额定参数，抗过电压能力远高于设计标准，运行故障率几乎为零，原有电容器容量对应的利用率为30％-23％，原电容器电压参数越高，改接后容量利用率越低，保护熔断器额定电流比原来低20％，不需要重新选型，原有电抗器电抗率偏低，可根据原有电抗率数据与系统谐波情况，考虑采取串联接入，建议在电容器容量参数差异较大、难以形成大三角对称组合时优先选用，与图一标号相同的器件均可利旧使用。图3为电容器三角形接线方式。包括补偿电容器C1、补偿电容器C2和补偿电容器C3，三个补偿电容器参数和结构相同，补偿电容器C1为内部三角形联结的三相电容，补偿电容器C1、补偿电容器C2、补偿电容器C3分别和三相电源连接，补偿电容器C1分别和补偿电容器C2、补偿电容器C3连接，补偿电容器C2和补偿电容器C3连接。还包括继电器RJ1、三相电抗器L1、三相电抗器L2、接触器K1、熔断器R1和三相隔离刀熔RD。补偿电容器C1、补偿电容器C2、补偿电容器C3分别和继电器RJ1连接，继电器RJ1和三相电抗器L2连接，三相电抗器L2和三相电抗器L1连接，三相电抗器L1和接触器K1连接，接触器K1和熔断器R1连接，熔断器R1和三相隔离刀熔RD连接，三相隔离刀熔RD和三相电源ABC连接。此种方案接线复杂，原有电容器运行参数不易检测。按照原补偿设备电容额定电压400V-450V计算，原有电容器容量对应的利用率达25％-20％，实际工作电压为原设备额定电压的2倍，远远优于重新购买的新电容器的额定参数，抗过电压能力更高，运行故障率几乎为零，保护熔断器也可不重新选型，电抗器接入电抗率更小，串联接线需求可能性更高，而且对电容器参数对称性要求较高，电适宜在原电容器参数差异小时、额定电压参数低时采用，与图一标号相同的器件均可利旧使用。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，在不脱离本技术精神和范围的前提下，本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术范围内。本技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低压动力系统补偿电路，其特征在于，包括补偿电容器C1、补偿电容器C2和补偿电容器C3，三个补偿电容器参数和结构相同，所述补偿电容器C1为内部三角形联结的三相电容，所述补偿电容器C1、所述补偿电容器C2、所述补偿电容器C3分别和三相电源连接；所述补偿电容器C1、所述补偿电容器C2、所述补偿电容器C3分别和零线连接，或所述补偿电容器C1分别和所述补偿电容器C2、所述补偿电容器C3连接，所述补偿电容器C2和所述补偿电容器C3连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种低压动力系统补偿电路，其特征在于，包括补偿电容器C1、补偿电容器C2和补偿电容器C3，三个补偿电容器参数和结构相同，所述补偿电容器C1为内部三角形联结的三相电容，所述补偿电容器C1、所述补偿电容器C2、所述补偿电容器C3分别和三相电源连接；所述补偿电容器C1、所述补偿电容器C2、所述补偿电容器C3分别和零线连接，或所述补偿电容器C1分别和所述补偿电容器C2、所述补偿电容器C3连接，所述补偿电容器C2和所述补偿电容器C3连接。


2.根据权利要求1所述一种低压动力系统补偿电路，其特征在于，还包括继电器，所述补偿电容器C1、所述补偿电容器C2、所述补偿电容器C3分别和所述继电器连接，所述继电器和所述三相电源连接。


3.根据权利要求2所述一种低压动力系统补偿电路，其特征在于，当所述补偿电容器C1、所述补偿电容器C2、所述补偿电容器C3分别和零线连接时，还包括一个三相电抗...

【专利技术属性】
技术研发人员：张保成，
申请(专利权)人：内蒙古鄂尔多斯循环经济技术研发有限公司，
类型：新型
国别省市：内蒙古;15