【技术实现步骤摘要】
本技术属于电力配电领域的一种补偿装置，特别涉及一种智能型动态无功补偿 晶闸管滤波装置。
技术介绍
在电力系统中，当正弦电压施加在非线性电路上时，电流就变为非正弦波，非正弦电流在电网阻抗上产生压降，会使电压波形也变成非正弦波；相反非正弦电压加在线性电 路上，电流也是非正弦波既谐波。在工矿企业及各民用负荷中，大量电力电子等非线性整流装置，如轧机、中频炉、 点焊机群等，会产生大量的谐波电流，同时由于负载变化比较快，导致该谐波电流会严重 污染电网及影响其它电子设备的正常工作。为了解决这个问题，有些厂家研制出常规的普 通静态无功补偿电容屏和利用晶闸管负荷开关作为投切控制的电容补偿屏;普通静态无功 补偿电容屏投切速度较慢，不适应频繁的负载变化，容易产生欠补或过补，由此造成电网 电压波动，不仅影响电容器使用寿命，而且会导致用电设备的损坏；利用晶闸管负荷开关 作为投切控制的电容屏，由于其控制主要为A、 C相电源控制，而B相直接导通，这样该 电容屏即使能满足频繁的负载变化，但由于其不是过零投切，对电网电流沖击相当严重， 尤其在谐波场合下，对电子设备造成很大的危害，减少了电容器使用寿命，严重时使电容 器损坏。总之，上述两种常用的电容补偿屏， 一方面造成电网谐波放大，会烧毁电容器； 另一方面由于跟踪不上负载变化速度，而造成过补或欠补，对变压器造成损耗。为了响应国家清洁电网，绿化电网的要求，研制一种可广泛应用在工矿企业及 各种民用负荷并能有效的解决上述问题的补偿装置具有非常重大的意义。
技术实现思路
本技术的目的在于克服已有技术的不足，提供一种无电流冲击，零电流投切无振荡现象，系统...
【技术保护点】
一种智能型动态无功补偿晶闸管滤波装置，包括运算控制单元和至少一组无功补偿滤波支路，其特征在于：还包括装置预充电及短路保护单元、装置启动控制及缺相保护单元和相位控制及零电流投切控制单元，装置启动控制及缺相保护单元并联连接于电网母线上，并联连接在电网母线上的运算控制单元与相位控制及零电流投切控制单元串联连接后与并联连接在电网母线上的装置预充电及短路保护单元并联连接再与无功补偿滤波支路电连接。
【技术特征摘要】
1.一种智能型动态无功补偿晶闸管滤波装置，包括运算控制单元和至少一组无功补偿滤波支路，其特征在于还包括装置预充电及短路保护单元、装置启动控制及缺相保护单元和相位控制及零电流投切控制单元，装置启动控制及缺相保护单元并联连接于电网母线上，并联连接在电网母线上的运算控制单元与相位控制及零电流投切控制单元串联连接后与并联连接在电网母线上的装置预充电及短路保护单元并联连接再与无功补偿滤波支路电连接。2. 根据权利要求1所述的智能型动态无功补偿晶闸管滤波装置，其特征在于所述 的装置预充电及短路保护单元还并联连接有防雷过压保护单元。3. 根据权利要求1所述的智能型动态无功补偿晶闸管滤波装置，其特征在于所述 的无功补偿滤波支路上还连接有电压开口保护单元和装置过流保护单元。4. 根据权利要求1所述的智能型动态无功补偿晶闸管滤波装置，其特征在于所述 的无功补偿滤波支路可以采用三角型接法或星型接法，无功补偿滤波支路的电抗器上还并 联有电容、电阻串接的保护支路。5. 根据权利要求1所述的智能型动态无功补偿晶闸管滤波装置，其特征在于所述 的装置预充电及短路保护单元由断路器、继电器和电阻串联组成。6. 根据权利要求1所述的智能型动态无功补偿晶闸管滤波装置，其特征在于所述 的装置启动控制及缺相保护单元的连接是，三相交流电源U、 V、 W端分别连接第十一熔断器(FUll)、第十二熔断器(FU12)、 第十三熔断器(FU13)的一端，第十一熔断器(FUll)、第十二熔断器(FU12)、第十三熔 断器(FU13)的另一端分别连接第一交流继电器(UJ)、第二交流继电器(VJ)、第三交流 继电器(WJ)常闭触点的一端，第一交流继电器(UJ)、第二交流继电器(VJ)、第三交流 继电器(WJ)常闭触点的另一端连接X1接线端子板第4接线端子；正24伏电压分别连接第一交流继电器(UJ )、第二交流继电器(VJ)、第三交流继电 器(WJ)常开触点UJK1、 VJK1、 WJK1的一端，常开触点UJK1、 VJK1、 WJK1的另一端分别 与第七电阻(R7)、第八电阻(R8)、第九电阻(R9)的一端串联，第七电阻(R7)、第八 电阻(R8)、第九电阻(R9)的另一端分别连接第一发光二极管(LED1)、第二发光二极管 (LED2 )、第三发光二极管(LED3)的一端，第一发光二极管(LED1 )、第二发光二极管(LED2 )、 第三发光二极管(LED3)的另一端接地；220伏电压输入与第一交流继电器(UJ )、第二交流继电器(VJ )、第三交流继电器(WJ ) 另一组常开触点UJK2、 VJK2、 WJK2串联后连接X1接线端子板第5接线端子；XI接线端子板第5接线端子连接第一变压器(TA1 ) —次侧绕组的一端，第一变压器 (TA1) —次侧绕组的另一端连接X1接线端子板第4接线端子，第一变压器(TA1) 二次 侧绕组的一端连接第十四熔断器(FU)的一端，第十四熔断器(FU14)的另一端连接第一桥式整流电路(DDI )的A端和第二桥式整流电路(DD2 )的A端，第一桥式整流电路(DDI ) 的D端连接第一稳压二极管(Dl)的一端、第七电容(C7)的负极、第二稳压二极管(D2) 的一端后接地，第一稳压二极管(Dl)的另一端连接第十电阻(RIO)、第十一电阻(Rll) 的一端后输出正20伏电压，第十电阻(RIO)的另一端连接第一桥式整流电路(DDI)的 B端，第十一电阻(Rll)的另一端连接第三二极管(D3)的一端，第三二极管(D3)的 另一端连接第七电容(C7)的正极、第十二电阻(R12)的一端，第十二电阻(R12)的另 一端连接第二稳压二极管(D2 )的另一端后输出正6. 5伏电压；第一桥式整流电路(DDI ) 的C端连接第一变压器(TA1) 二次侧绕组的另一端和第二桥式整流电路(DD2 )的C端， 第二桥式整流电路(DD2)的D端连接第八电容(C8)的正极、第四稳压二极管(D4)的 一端后输出正24V电压，第八电容(C8)的另一端连接第二桥式整流电路(DD2)的B端、 第十三电阻(R13)的一端后接地，第十三电阻(R13)的另一端连接第四稳压二极管(D4) 的另一端；Xl接线端子板第7接线端子连接第十五熔断器(FU15)的一端，第十五熔断器(FU15) 的另一端连接第二变压器(TA2 ) —次侧绕组的一端，第二变压器(TA2 ) —次侧绕组的另 一端连接XI接线端子板第4接线端子，第二变压器(TA2 ) 二次侧绕组的一端连接X2接 线端子板第l接线端子，第二变压器(TA2) 二次侧绕组的另一端输出负12伏电压；X2接线端子板第1接线端子连接第三桥式整流电路(DD3 )的A端和第三开关(TM3 ) 常开触点的一端，第三桥式整流电路(DD3)的D端连接第九电容(C9)正极、第六二极 管(D6)的一端、第十电容(C10)的正极、第十六电阻(R16)的一端，第六二极管(D6) 的另一端连接第十五电阻U15)的一端，第十电容(CIO)的负极连接第一 555定时芯片(Ul)的第2引脚、第一滑动变阻器(PR1)的一端和滑动端、第七二极管(D7)的一端 和第一 555定时芯片(Ul)的第6引脚，第十六电阻(R16)的另一端连接第一 555定时 芯片(U1)的第4、8引脚，第一 555定时芯片(U1)的第3引脚连接第五发光二极管(LED5 ) 的一端，第五发光二极管(LED5)的另一端连接第九二极管(D9)的一端和第一直流继电 器(ZJ1)的常闭触点的一端，第一 555定时芯片(Ul)的第1引脚连接第八稳压二极管(DS)的一端，第八稳压二极管(D8)的另一端连接第一 555定时芯片(Ul)的第5引脚 和第十一电容(C11)的一端，第九电容(C9)负极、第十五电阻(R15)的另一端、第一 滑动变阻器(PR1)的另一端、第七二极管(D7)的另一端、第一 555定时芯片(Ul)的 第1引脚、第十一电容(Cll)的另一端、第九二极管(D9)的另一端和第一直流继电器(ZJ1)的常闭触点的另一端连接第三桥式整流电路(DD3)的B端后接地，第一直流继电 器(Zn)的第一常开触点(JK11)的一端连接正24伏电压，另一端连接正24伏电压， 第一直流继电器(ZJ1)的第二常开触点(JK12)的一端连接正20伏电压，另一端连接正 20伏电压，第三桥式整流电路(DD3)的C端连接负12伏电压和第四桥式整流电路(DD4) 的C端，第三开关(TM3)常开触点的另一端连接X2接线端子板第2接线端子和第四桥式 整流电路(DD4)的A端，第四桥式整流电路(DD4)的D端连接第十二电容(C12 )正极、第十二极管(D10)的一端、第十三电容(C13)的正极、第十八电阻(R18)的一端，第 十二极管(D10)的另一端连接第十七电阻(R17)的一端，第十三电容(C13)的负极连 接第二 555定时芯片(U2)的第2引脚、第二滑动变阻器(PR2)的一端和滑动端、第十 一二极管(D11 )的一端和第二 555定时芯片(U2)的第6引脚，第十八电阻(R18 )的另 一端连接第二 555定时芯片(U2)的第4、 8引脚，第二 555定时芯片(U2)的第3引脚 连接第六发光二极管(LED6)的一端，第六发光二极管(LED6)的另一端连接第十三二极 管(D13)的一端和第二直流继电器(ZJ2)的常闭触点的一端，第二 555定时芯片(U2) 的第1引脚连接第十二稳压二极管(D12)的一端，第十二稳压二极管(D12)的另一端连 接第二 555定时芯片(U2)的第5引脚和第十四电容(C14)的一端，第十二电容(C12) 负极、第十七电阻(R17)的另一端、第二滑动变阻器(PR2)的另一端、第i~一二极管(Dll) 的另一端、第二 555定时芯片(U2)的第1引脚、第十四电容(C14)的另一端、第十三 二极管(D13)的另一端和第二直流继电器(ZJ2)的常闭触点的另一端连接第四桥式整流 电路(DD4 )的B端后接地，第二直流继电器(ZJ2 )的常开触点(JK2 )的一端连接正24 伏电压，另一端连接正24伏电压；第一 14级二进制串行计数/分频器(U3)的第16引脚连接正6. 5伏电压，第15引 脚连接第二十一电阻(R21)、第十四二极管(D14)的一端，第二十一电阻(R21)的另一 端连接第一三极管(VT1)的基极，第一三极管(VT1)的集电极连接第四直流继电器(ZJ4 ) 的常闭触点的一端、'第十五二极管(D15)的一端和复位开关的一端，第四直流继电器(ZJ4) 的常闭触点的另一端连接第十六二极管(D16)的一端、第十五二极管(D15)的另一端和 第十六电容的正极，第十六二极管(D16)的另一端输出正20伏电压并连接第三直流继电 器(ZJ3)的常闭触点的一端、第二十二电阻(R22)的一端和第二十三电阻(R23)的一 端，第二十三电阻(R23)的另一端连接第一H级二进制串行计数/分频器(U3)的第12 引脚和第二十四电阻(R24)的一端，第二十二电阻(R22)的另一端连接第七发光二极管(LED7)的一端，第一三极管(VT1 )的发射极连接复位开关的另一端和第十六电容(C16) 的负极后接地，第三直流继电器(ZJ3)的常闭触点的另一端、第七发光二极管(LED7) 的另一端、第二十四电阻(R24)的另一端和第一三极管(VT1)的发射极连接后连接第一 14级二进制串行计数/分频器(U3)的第8引脚，第十四二极管(D14)的另一端连接第——14级二进制串行计数/分频器(U3 )的第11引脚、第三滑动变阻器(PR3 )的一端和滑 动端、第三滑动变阻器(PR3)的另一端连接第二十电阻(R20)的一端，第二十电阻(R20) 的另一端连接第十五电容(C15 )的一端、第四滑动变阻器(PR4 )的一端，第十五电容(C15 ) 的另一端连接第一 14级二进制串行计数/分频器(U3)的第9引脚，第四滑动变阻器(PR4) 的另一端和滑动端连接第十九电阻(R19)的一端，第十九电阻(R19)的另一端连接第一 14级二进制串行计数/分频器(U3)的第10引脚，第三直流继电器(ZJ3)的常开触点(K3) 的一端连接正24伏电压，另一端连接正24伏电压；正24伏电压连接第五二极管(D5)的一端、第五直流继电器(ZJ5)常闭触点的一 端、第十四电阻U14)的一端，第十四电阻(R14)的另一端连接第四发光二极管(LED4) 的一端，第四发光二极管(LED的另一端连接第五直流继电器(ZJ5)常闭触点的另一 端和第五二极管(D5)的另一端并接地；正24伏电压连接第八发光二极管(LED8)的一端，第八发光二极管(LED8)的另一 端连接第六直流继电器(ZJ6)常闭触点的一端和第十七二极管(D17)的一端后连接X2 接线端子板第5接线端子，第六直流继电器(ZJ6)第一常开触点(JK61)的一端连接X1 接线端子板第6接线端子，另一端连接X1接线端子板第4接线端子，第六直流继电器(ZJ6 ) 第二常开触点(JK62 )的一端连接XI接线端子板第5接线端子，另一端连接X2接线端子 板第6接线端子，第六直流继电器(ZJ6)第三常开触点(JK63)—端连接X1接线端子板 第7接线端子，另一端连接X2接线端子板第8接线端子；XI接线端子板第1接线端子连接三相交流电的U相，第2接线端子连接三相交流电 的V相，第3接线端子连接三相交流电的W相，第4接线端子连接电网母线的N相，X2 接线端子板第l接线端子为正12伏电压，第3接线端子为正24伏电压，第4接线端子为 正24伏电压。7. 根据权利要求1所述的智能型动态无功补偿晶闸管滤波装置，其特征在于所述 的相位控制及零电流投切控制单元包括依次电连接的功率单元、脉沖隔离单元、脉沖控制 单元和相位控制单元,相位控制单元电连接电网母线，功率单元电连接无功补偿滤波支路， 脉冲控制单元电连接运算控制单元。8. 根据权利要求7所述的智能型动态无功补偿晶闸管滤波装置，其特征在于所述 的脉冲隔离单元的连接是，脉冲隔离单元的P接线端子连接第二百四十电阻(R240 )的一端和第六变压器(TA6) 的一次侧绕组的一端，第六变压器(TA6)的一次侧绕组的另一端连接第一百发光二极管(LED100)的一端和脉冲隔离单元的N接线端子，第一百发光二极管(LED100)的另一端 连接第二百四十电阻(R240 )的另一端，第六变压器(TA6)的二次侧绕组的一端连接第 六桥式整流电路(DD6 )的A端，第六桥式整流电敏DD6 )的D端连接第一百六十电容(C160 ) 的负极和脉沖隔离单元的G接线端子，第六桥式整流电路(DD6)的C端连接第六变压器(TA6)的二次侧绕组的另一端，第六桥式整流电路(DD6)的B端连接第一百六十电容(C160)的正极和脉冲隔离单元的K接线端子。9. 根据权利要求1所述的智能型动态无功补偿晶闸管滤波装置，其特征在于所述 的脉沖控制单元的连接是，X3接线端子板第11接线端子连接第二十五电阻(R25)的一端和第五桥式整流电路 (DD5)的A端，第五桥式整流电路(DD5)的C端连接第二十五电阻(R25)的另一端和 X3接线端子板第12接线端子，第五桥式整流电路(DD5)的D端连接第二十七电阻(R27) 的一端、第二十六电阻(R26)的一端和第十八二极管(D18)的一端，第十八二极管(D18) 的另一端连接第二十六电阻U26)的另一端和第五桥式整流电路(DD5)的B端后接地， 第二十七电阻(R27 )的另一端连接第五滑动变阻器(PR5 )的一端，第五滑动变阻器(PR5 ) 的另一端和滑动端连接第十七电容(C17)、第十九二极管(D19)和第二十八电阻(R28) 的一端，第十七电容(C17)、第十九二极管(D19)的另一端接地，第二十八电阻(R28) 的另一端连接第五十一放大器(U51)的正向输入端，第五十一放大器(U51)的反向输入 端连接第二十九电阻(R29)的一端，第二十九电阻(R29)的另一端连接VCC电压，第五 十一放大器(U51)的另两端分别连接VCC电压和接地，第五十一放大器(U51)的输出端 连接第三十一电阻(R31)的一端，第三十一电阻(R31)的另 一端连接第三百电阻(R300 ) 一端、第十八电容(C18 ) —端和第五十二放大器(U52 )的反向输入端，第第五十二放大 器(U52)的正向输入端连接第五十一放大器(U51)的反向输入端和第三十电阻(R...
【专利技术属性】
技术研发人员：王缤，李相国，崔永棚，孙泽林，
申请(专利权)人：天津市津开电气有限公司，
类型：实用新型
国别省市：12[中国|天津]
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