矿用移动式串联无功补偿装置制造方法
【专利摘要】矿用移动式串联无功补偿装置属于交流供电装置，尤其涉及一种用于矿山供电电路的无功功率补偿装置。特点是该装置由配电控制柜、电缆收放装置和四轮平板车连接构成，配电控制柜和电缆收放装置固定在的平板车上，进线电缆、出线电缆盘绕在电缆收放装置上，平板车前端设牵引装置，使用时，挂设在采掘设备上，无功补偿装置随采掘设备移动而移动，实施就近无功功率补偿。优点是配套底盘车轮和可移动的橡套电缆作为分支线，沿地面敷设，移动方便，降低线路的阻抗，减轻由于大型挖掘机运行过程中发生的冲击性负荷所引起的电压波动，保障采掘设备正常生产，提高产能，同时还能减少因为电压低、电流大造成设备使用寿命缩短而带来的损失。
【专利说明】矿用移动式串联无功补偿装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于交流供电装置，尤其涉及一种用于矿山供电电路的无功功率补偿
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【背景技术】
[0002]大型矿山的采掘设备由高压配电室供电，当前为了提高供电线路上的功率因数，在高压配电室内设置集中无功补偿装置。存在的缺陷是，考虑爆破的安全距离要求，高压配电室距离采坑负荷中心距离本来就较远，随着采区范围的不断拓展，采掘中心离高压配电室越来越远，造成集中补偿位置距采掘设备的敷设线路越来越长，线路电压损失大，线路上的功率因数越来越低，电能消耗大，大型设备启动困难，甚至造成牙轮钻等设备低电压跳闸停机，严重影响采掘生产正常进行；另外采掘设备配套的大截面架空线移动极为不便，费时费力，工作效率低，劳动强度大，还存在安全隐患。
实用新型内容
[0003]为了克服现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种矿用移动式串联无功补偿装置，就近补偿，有效降低了线路阻抗，减轻电压波动；供电安全可靠；分支橡套电缆线沿地面敷设，移动方便，工作效率高，保证采掘设备正常进行。
[0004]矿用移动式串联无功补偿装置，分别与采掘机和电源总开关相连接，其特点是该装置由配电控制柜、电缆收放装置和四轮平板车连接构成，配电控制柜和电缆收放装置固定在的平板车上，进线电缆、出线电缆盘绕在电缆收放装置上，平板车前端设牵引装置，使用时，挂设在采掘设备上，无功补偿装置随采掘设备移动而移动，实施就近无功功率补偿。
[0005]本实用新型进一步改进，所述的四轮平板车由矩形底盘、平板和车轮构成，底盘为钢结构框架，底盘前端设牵引装置，四个车轮设在底盘下方；底盘与平板对应设安装孔，平板固定在底盘上；平板上设配电控制柜、电缆收放装置的安装孔。
[0006]本实用新型进一步改进，所述的配电控制柜由进线柜、补偿电容柜和放电器件柜组成，依次固定在平板车上，无功补偿电路元器件分别装于上述三个柜内；进线电缆收放装置设于进线柜旁，进线电缆盘绕其上，一端与高压配电室内的电源断路器QFl连接，另一端接在进线柜上；出线电缆收放装置设于放电器件柜旁，出线电缆盘绕在出线电缆收放装置上，一端与采掘装置连接，另一端与放电器件柜连接。
[0007]本实用新型进一步改进，所述的进线、出线电缆收放装置均由底座和卷筒构成，卷筒固定在底座上，底座固定在平板车上。
[0008]本实用新型进一步改进，所述的无功补偿电路由隔离开关G2支路、补偿电容支路和由隔离开关Gl构成的放电支路连接构成，补偿电容FV设在隔离开关G2与采掘设备之间；所述放电支路上的断路器QF2、放电间隙JX —端与放电电阻R和放电电感L连接在一起，断路器QF2与放电间隙JX另一端连接在隔离开关G2上，隔离开关G2连接补偿电容FV的一端，放电电阻R、放电电感L连接在补偿电容FV的另一端。
[0009]本实用新型进一步改进，所述的断路器QFl与断路器QF2的动作相反。
[0010]使用时，无功功率补偿装置，进线端由橡套电缆连接在断路器QFl上，出线端由橡套电缆与采掘设备连接。投入生产的操作程序是:断路器QF2断开，闭合断路器QF1，采掘设备带电运行；停产的操作程序是:断路器QFl断开，闭合断路器QF2，电容器放电。采用串联无功补偿装置，串联补偿的容抗中所补偿的电压，与通过其中的线路电流成正比，当线路电流增大时，线路上的感抗压降增大，与此同时，电容器上的容性电压升高也相应增大，二者互相补偿，串联电容补偿有自行按照需要而调整线路末端电压的优点，减轻大型挖掘机运行过程中发生的冲击性负荷所引起的电压波动。
[0011]与现有技术相比，优点是构思新颖，结构简凑、合理；配套底盘车轮和可移动的橡套电缆作为分支线，沿地面敷设，移动方便，降低线路的阻抗，减轻由于大型挖掘机运行过程中发生的冲击性负荷所引起的电压波动，保障采掘设备正常生产，提高产能，同时还能减少因为电压低、电流大造成设备使用寿命缩短而带来的损失。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]下面结合附图对本实用新型进一步说明。
[0013]图1是矿用移动式串联无功补偿装置的结构示意图；
[0014]图2是本实用新型补偿电路的电气原理图。
[0015]图中:1-挖掘机、2-出线电缆、3-牵引装置、4-电缆收线装置、5-配电控制柜、
5.1-进线柜、5.2-补偿电容柜、5.3-放电器件柜、5.4-隔离开关G2、5.5-补偿电容FV、
5.6-隔离开关Gl、5.7-断路器QF2、5.8-放电间隙JX、5.9-放电电感L、5.10-放电电阻R、6-底盘、7-进线电缆、8-断路器QF1、9-电源总开关、10-车轮。
【具体实施方式】
[0016]下面结合实施例对本实用新型进一步地行详细说明。
[0017]由图1、2可以看出，矿用移动式串联无功补偿装置，分别与采掘机I和电源总开关9相连接，该装置由配电控制柜5、电缆收放装置4和四轮平板车连接构成，配电控制柜和电缆收放装置固定在的平板车上，进线电缆7、出线电缆2盘绕在电缆收放装置上，平板车前端设牵引装置3，使用时，挂设在采掘设备上，无功补偿装置随采掘设备移动而移动，实施就近无功功率补偿。
[0018]由图1还可以看出，四轮平板车由矩形底盘6、平板(图中未标出)和车轮10构成，底盘为钢结构框架，底盘前端设牵引装置3，四个车轮设在底盘下方；底盘与平板对应设安装孔，平板固定在底盘上；平板上设配电控制柜5、电缆收放装置4的安装孔。
[0019]由图1还可以看出，配电控制柜5由进线柜5.1、补偿电容柜5.2和放电器件柜5.3组成，依次固定在平板车上，无功补偿电路元器件分别装于上述三个柜内；进线电缆收放装置设于进线柜旁，进线电缆盘绕其上，一端与高压配电室内的电源断路器QF18连接，另一端接在进线柜上；出线电缆收放装置设于放电器件柜旁，出线电缆盘绕在出线电缆收放装置上，一端与采掘装置连接，另一端与放电器件柜连接。
[0020]由图1还可以看出，进线、出线电缆收放装置均由底座和卷筒构成，卷筒固定在底座上，底座固定在平板车上。
[0021]由图2还可以看出，无功补偿电路由隔离开关G25.4支路、补偿电容支路和由隔离开关G15.6构成的放电支路连接构成，补偿电容FV5.5设在隔离开关G2与采掘设备之间；所述放电支路上的断路器QF25.7、放电间隙JX5.8 一端与放电电阻R5.10和放电电感L5.9连接在一起，断路器QF2与放电间隙JX另一端连接在隔离开关G2上，隔离开关G2连接补偿电容FV的一端，放电电阻R、放电电感L连接在补偿电容FV的另一端。
[0022]所述的断路器QF18与断路器QF25.7的动作相反，设置有机械电气闭锁装置，保证断路器QFl与断路器QF2不会同时闭合。
[0023]使用时，无功功率补偿装置，进线端由橡套电缆连接在断路器QFl上，出线端由橡套电缆与采掘设备连接。投入生产的操作程序是:断路器QF2断开，闭合断路器QF1，采掘设备带电运行；停产的操作程序是:断路器QFl断开，闭合断路器QF2，电容器放电。采用串联无功补偿装置，串联补偿的容抗中所补偿的电压，与通过其中的线路电流成正比，当线路电流增大时，线路上的感抗压降增大，与此同时，电容器上的容性电压升高也相应增大，二者互相补偿，串联电容补偿有自行按照需要而调整线路末端电压的优点，减轻大型挖掘机运行过程中发生的冲击性负荷所引起的电压波动。
【权利要求】
1.矿用移动式串联无功补偿装置，分别与采掘机(I)和电源总开关(9)相连接，其特征在于该装置由配电控制柜(5)、电缆收放装置(4)和四轮平板车连接构成，配电控制柜和电缆收放装置固定在的平板车上，进线电缆(7)、出线电缆(2)盘绕在电缆收放装置上，平板车前端设牵引装置(3)。
2.根据权利要求1所述的矿用移动式串联无功补偿装置，其特征在于所述的四轮平板车由矩形底盘(6)、平板和车轮(10)构成，底盘为钢结构框架，底盘前端设牵引装置(3)，四个车轮设在底盘下方；底盘与平板对应设安装孔，平板固定在底盘上；平板上设配电控制柜(5)、电缆收放装置(4)的安装孔。
3.根据权利要求1所述的矿用移动式串联无功补偿装置，其特征在于所述的配电控制柜(5)由进线柜(5.1)、补偿电容柜(5.2)和放电器件柜(5.3)组成，依次固定在平板车上，无功补偿电路元器件分别装于上述三个柜内；进线电缆收放装置设于进线柜旁，进线电缆盘绕其上，一端与高压配电室内的电源断路器QFl (8)连接，另一端接在进线柜上；出线电缆收放装置设于放电器件柜旁，出线电缆盘绕在出线电缆收放装置上，一端与采掘装置连接，另一端与放电器件柜连接。
4.根据权利要求1所述的矿用移动式串联无功补偿装置，其特征在于所述的进线、出线电缆收放装置均由底座和卷筒构成，卷筒固定在底座上，底座固定在平板车上。
5.根据权利要求3所述的矿用移动式串联无功补偿装置，其特征在于所述的无功补偿电路由隔离开关G2 (5.4)支路、补偿电容支路和由隔离开关Gl (5.6)构成的放电支路连接构成，补偿电容FV (5.5)设在隔离开关G2与采掘设备之间；所述放电支路上的断路器QF2(5.7)、放电间隙JX (5.8) —端与放电电阻R (5.10)和放电电感L (5.9)连接在一起，断路器QF2与放电间隙JX另一端连接在隔离开关G2上，隔离开关G2连接补偿电容FV的一端，放电电阻R、放电电感L连接在补偿电容FV的另一端。
6.根据权利要求5所述的矿用移动式串联无功补偿装置，其特征在于所述的断路器QFl (8)与断路器QF2 (5.7)的动作相反。
【文档编号】H02J3/18GK204030609SQ201420406309
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年7月23日 优先权日:2014年7月23日
【发明者】闫高峰, 韩晓辉 申请人:马钢集团设计研究院有限责任公司, 马钢(集团)控股有限公司