专利名称：可调电抗器型电容器自动投切无功补偿装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电网中电气装置，具体说涉及一种电容分组投切无功补偿装置。
背景技术：
电力系统无功补偿广泛采用可投切并联电容组作为动态无功补偿装置，由于电容器
组容量在分级变化，故要求与之配套的串联电抗器的电抗值相应改变，以保证6%串联 电抗值或其他电抗值的要求。
目前广泛使用的电容分组投切装置是由带抽头串联电抗器、无载切换开关组成。通 过无载切换开关切换电抗器抽头来改变电抗器容量(电抗值)，而变换电抗器抽头，必 须在停电情况下进行作业，影响电力设备正常运行。
目前尚未有在不停电情况下，改变串联电抗器容量的成套装置。
发明内容
针对目前电容分组投切装置存在的缺陷，本发明提出一种在不停电情况下，改变串 联电抗器容量的装置。
实现上述发明目的所采取的具体技术措施是
可调电抗器型电容器自动投切无功补偿装置结构示意图如图1所示，是由有级可 调电抗器、平衡变换器及控制器所组成，其联接关系是有级可调电抗器的xl、 x2、 x3 联接平衡变换器的al、 a4、 a5;平衡变换器的a2'-x2'、 a3'-x3'、 a4'-x4'联接控制器kl、 k2。
本发明的有益效果是-
该新型可调电抗器型电容器自动投切补偿装置结构不同于常规电容分组投切装 置，由于该装置中设有平衡变换器及控制器，因而改变平衡变换器开关的开启闭合就可 以调整电抗器容量，容量的改变可在不停电情况下进行作业，因此可减少因停电改变电 抗器容量而造成的经济损失。
图1是本发明的结构示意图
图2是本发明的接线原理图
图3是本发明的控制单元系统原理图 图中1有级可调串联电抗器 2平衡变换器 3控制单元
具体实施例方式
结合
本发明的结构和工作原理。
可调电抗器型自动电容分组投切补偿装置及其电路原理如图1、图2所示，在常规 使用的有级可调电抗器KD的xl、 x2、 x3联接平衡变换器2的al、 a4、 a5;平衡变换 器2的a2'-x2，、 a3，-x3，、 a4，-x4，联接控制器3的kl、 k2;
控制单元系统核心部件采用德国SIEMENS PLC， CPU型号CPU224，模块型号 EM231,系统及程序自行设计。 控制系统结构控制单元系统原理图详见图3。
输入无功检测(或电容手动投切信号)；开关动作反馈信号。
输出电容器组投切开关《、ii:'、尺'；平衡变换器开关;^、《2。 核心PLC、模拟量输入模块。
系统检测无功变化(或电容手动投切信号)，将信号传送至PLC控制单元，PLC作
出电容投切动作指令，并按设定的动作时序输出，控制开关夂、《'、《'、《、《2连 锁动作，完成系统无功调节。
其由有级可调串联电抗器XD 、平衡变换器7;和r2组成。电容器分为三组，q 、 c2 、
c3,每组容量相同，通过断路器is:、 a:'、《'接至电抗器。
若需投入一组电容q，则断路器^闭合，开关&、尺2闭合。此时电抗器KD (匪 数为i^+A^+i^)与电容器组q串联，电抗率为6%。
若投入二组电容q、 C2，则将开关《,打开，断路器《、K'合上，此时，电容器 组q通过变换器i;与电抗器(匝数为A^+i^+A^)连接，电容器组c^亦通过变换器
石与电抗器(匝数为A^+i^)抽头连接。由于变换器？;的作用，使得流过两个支路的
电流相等，这等效于在q支路中增加一个附加电容(7;作用)，在C2支路中增加一个附 加电抗(t;作用)，这样，两个支路的电抗率均为6%,即q支路的电抗率不会因C2的 投入而改变。
若投入三组电容器组q、 c2、 c3，将开关尺,、《2打开，断路器is:、《'、k'合 上，此时，电容器组q通过变换器石、『2与电抗器(匝数为^，+^3+^2)连接，电
容器组(:2通过变换器7;、 72与电抗器(匝数为a^+iV3)抽头连接，电容器组(73通过
变换器7;、 ^与电抗器(匝数为iv,)抽头连接。由于变换器7;、 ？;的作用，使得流过 三个支路的电流相等，这等效于在q支路中增加二个附加电容(7;、 t;作用)，在( 2支 路中增加一个附加电抗(i;作用)和一个附加电容(s作用)，在<:3支路中增加一个附 加电抗(72作用)，这样，三个支路的电抗率均为6%，即q、 (:2支路的电抗率不会因 q的投入而改变。
控制单元通过检测系统无功变化情况，控制上面的《、&、《2的开启和闭合，进而
改变电抗器的输出容量。
权利要求
1一种可调电抗器型电容器自动投切无功补偿装置，其特征在于是由有级可调电抗器、平衡变换器及控制器所组成，其联接关系是有级可调电抗器的×1、×2、×3联接平衡变换器的a1、a4、a5；平衡变换器的a2’-x2’、a3’-x3’、a4’-x4’联接控制器k1、k2。
全文摘要
本发明可调电抗器型电容器自动投切补偿装置结构不同于常规电容分组投切装置，由于该装置中设有平衡变换器及控制器，因而改变平衡变换器开关的开启闭合就可以调整电抗器容量，容量的改变可在不停电情况下进行作业，因此可减少因停电改变电抗器容量而造成的经济损失。
文档编号H02J3/18GK101340094SQ20081001277
公开日2009年1月7日 申请日期2008年8月13日 优先权日2008年8月13日
发明者孟庆华, 虹 蔡, 闫春利, 陈柏超 申请人:丹东欣泰电气股份有限公司