一种调压式无功补偿装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电力设备设计技术领域，尤其涉及一种调压式无功补偿装置。包括调压器和电容器组，所述调压器的输出端与电容器组连接，所述调压器包括双绕组变压器，所述双绕组变压器的短路阻抗与所述电容器组的阻抗的比值的变化范围处于用户所需的电抗率范围内。所述电容器组包括电容器和放电线圈，所述电容器与所述双绕组变压器的输出端连接，所述电容器并联放电线圈。本发明专利技术不需要改变调压式无功补偿装置的工作原理，通过取消串联电抗器，利用调压器的短路阻抗替代电抗器的阻抗，实现简化装置结构、缩小装置占地面积。缩小装置占地面积。缩小装置占地面积。

【技术实现步骤摘要】
一种调压式无功补偿装置


[0001]本专利技术涉及电力设备设计
，尤其涉及一种调压式无功补偿装置。

技术介绍

[0002]调压式无功补偿装置是在固定式无功补偿的电容器组电源侧设置一台调压器构成的一种无功补偿装置。它利用电容器组的无功输出与端电压平方关系成正比的原理，通过调整电容器组端电压的方式控制无功输出，进而可以一定程度的动态满足系统无功需求。
[0003]如图1所示，通常调压式无功补偿装置主要由：调压器、串联电抗器、并联电容器构成。其中调压器用于改变电容器端电压，进而控制装置的无功输出；串联电抗器用于抑制装置的合闸涌流和降低谐波对电容器的影响；并联电容器提供无功功率。
[0004]并联电容器C的无功输出Q与其端电压U的平方成正比(QωCU2)，故通过调压器T改变电容器组的端电压U，可实现改变电容器组的无功输出的目的。电容器组串联电抗器L与并联电容器C串联，起到限制合闸涌流和抑制谐波的作用。串联电抗器L的阻抗X
L
与电容器阻抗XC的比值称作电抗率K，一般的K＝1％(限制合闸涌流)，K＝5％或12％(抑制不同次数的谐波)。
[0005]调压器本身具有一定的短路阻抗，对于调压式无功补偿装置而言，调压器阻抗并没有被利用，是以发热、电磁等形式耗费，其次，由于需要连接一个串联电抗器，装置整体积较大。

技术实现思路

[0006]为此本专利技术提供了一种调压式无功补偿装置，解决了现有技术中调压式无功补偿装置体积大，且调压器的短路阻抗以发热、电磁等形式耗费的问题。r/>[0007]本专利技术的技术方案如下：一种调压式无功补偿装置，包括调压器和电容器组，所述调压器的输出端与电容器组连接，所述调压器包括双绕组变压器，所述双绕组变压器的短路阻抗与所述电容器组的阻抗的比值的变化范围处于用户所需的电抗率范围内。
[0008]进一步地，所述电容器组包括电容器和放电线圈，所述电容器与所述双绕组变压器的输出端连接，所述电容器并联放电线圈。
[0009]进一步地，所述电容器串联有熔断器。
[0010]进一步地，所述调压器的输出端连接有避雷器。
[0011]进一步地，所述用户所需的电抗率范围为12％～14％或4.5％～7％。
[0012]本专利技术的有益效果：本专利技术不需要改变调压式无功补偿装置的工作原理，通过取消串联电抗器，利用调压器的短路阻抗替代电抗器的阻抗，实现简化装置结构、缩小装置占地面积。
附图说明
[0013]图1是现有技术中无功补偿装置的结构示意图。
[0014]图2是本专利技术的结构示意图。
具体实施方式
[0015]为了使本领域技术人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0016]在本专利技术的实施例中，图2是根据本专利技术一种调压式无功补偿装置，如图2所示，本专利技术包括：调压器TL、电容器组，所述调压器TL的输出端直接与电容器组进行连接，其中，调压器TL包括双绕组变压器，其中，所述双绕组变压器的短路阻抗与所述电容器组的阻抗的比值的变化范围处于用户所需的电抗率范围内。一般情况下，用户所需的电抗率范围为12％～14％或4.5％～7％。12％～14％能够抑制3次谐波，4.5％～7％能够抑制5次谐波。
[0017]本专利技术的双绕组变压器的组成结构与现有的双绕组变压器相同，用户需要根据自己所需的电抗率来定制对应短路阻抗的双绕组变压器，为此需要对双绕组变压器的短路阻抗进行计算，双绕组变压器的短路阻抗计算公式如下：
[0018][0019]式中，f为频率，Hz；I为额定电流，A；W为主分接时的总匝数(I、W为同一侧数据)；e
t
为每匝电势，V/匝；H
k
为高低压绕组的平均电抗高度；∑D为漏磁等效面积；ρ为洛氏系数；K为附加电抗系数。
[0020]由此可知，双绕组变压器的短路阻抗与频率f、电流I、洛氏系数ρ、电抗系数K、线圈匝数W、漏磁总面积∑D、电抗高度H
k
等参数有关，本专利技术中的双绕组变压器的短路阻抗要求可通过改变线圈匝数W实现，并配合铁芯直径D和线圈每匝电势等参数的调整。双绕组变压器的设计还应当充分考虑空载损耗、空载电流、短路阻抗等性能参数的变化，并具有一定的技术经济性。设计过程通常采用计算机软件进行优化设计和仿真。具体的设计方法为本领域技术人员所熟知的技术，故在此不再赘述。
[0021]在本专利技术的实施例中，所述电容器组包括电容器C和放电线圈TV，所述电容器C与所述双绕组变压器的输出端连接，所述电容器C并联放电线圈TV，所述电容器C串联有熔断器F。其中，熔断器F主要是保护电容器，而放电线圈TV的作用一是当设备切除后对电容进行放电，二是可以组成零序电压，对电容器进行保护。进一步，所述调压器的输出端连接有避雷器F。避雷器F能够保护设备免受雷击时高瞬态过电压危害，并限制续流时间。
[0022]最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本专利技术的技术方案而非限制，尽管参照实例对本专利技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本专利技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本专利技术技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本专利技术的权利要求范围当中。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种调压式无功补偿装置，其特征在于，包括调压器和电容器组，所述调压器的输出端与电容器组连接，所述调压器包括双绕组变压器，所述双绕组变压器的短路阻抗与所述电容器组的阻抗的比值的变化范围处于用户所需的电抗率范围内。2.如权利要求1所述的调压式无功补偿装置，其特征在于，所述电容器组包括电容器和放电线圈，所述电容器与所述双绕组变压...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚一峰，钱皓雍，薛冠军，郑君，吴洪林，许伟，
申请(专利权)人：日新电机无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：