专利名称:静止式无功功率自动补偿装置的制作方法
技术领域:
本实用新型属于一种电力系统无功功率自动补偿装置,用于改善电力用户的负荷功率因数,适合于容量在400KVA-2500KVA、电压为380V、660V、1140V,频率为50HZ、60HZ、400HZ的工矿企业、宾馆饭店以及飞行器等耗电量大而功率因数低的电力用户使用。
现在的无功功率自动补偿方法有两类。第一种类型的无功功率自动补偿方法是基于积算仪表的测量原理,测量一段给定时间(例如10秒、20秒、1分钟或3分钟)内的平均功率因数,从而决定下一个测量周期应投入的补偿电容。
但这类装置的响应速度不能满足一些实际工作的需要,并且由于这类装置的执行机构是机电式接触器,补偿电容用接触器投入,不可避免地会出现尖峰脉冲电流,尖峰脉冲电流幅度往往是电容额定电流峰值的若干倍,这种脉冲性质的电流不仅对改善功率因数无所贡献,而且还会导致电容器损耗增加,温升增高,寿命降低。这类装置整定的响应速度越快,尖峰脉冲电流频度越高,电容温升越高。因此,除其他原因外,补偿电容发热是制约这类装置响应速度的重要因素。例如,国家定型的BJ(F)-3Z自动控制静电电容补偿装置最快的响应速度是10秒,陕西省渭南电子仪器研究所的COSφ-4型自动功率因数补偿器最小一级电容的响应速度最快为3秒,即便如此,该装置对感应电机启动过程吸收最大无功功率的最初一、两秒是无能为力的。天津电气传动设计研究所研制的PGJ-10型自动功率因数调节器,为了保持较高的响应速度又要避免补偿电容过热,设置了备份电容器,备份电容与在线电容交替使用,但由于PGJ-10型装置的执行机构仍然是接触器,所以其响应速度不会超过接触器允许的每小时数百次,即响应速度不会小于数秒。这类装置的另一个缺点也是由于执行机构是机电式接触器,从而电容投入不可避免地对电网产生尖峰脉冲电流,使电网波形恶化。
第二类型的无功功率自动补偿方法是把测得的三相电压和三相电流的采样值输入计算机,计算出一个测量周期内的平均无功功率,据此决定下一个测量周期应投入的补偿电容量。这种装置的缺点是装置复杂、成本高,响应速度也只能达到40毫秒左右。
本实用新型的目的是设计一种响应速度快、检测方法简单,补偿电容投入切出无尖峰脉冲,并采用半导体无触点开关作为投切补偿电容执行机构的无功功率自动补偿装置。
本实用新型的设计思想是(1)直接检测感性负荷无功电流峰值。感性负荷电流可以看成是一个与相应电压同相位的有功电流分量和一个比相应电压滞后90°的无功电流分量之和。从时间座标上看,当相应的电压即时值为零时,有功电流分量即时值亦为零,而无功电流即时值恰逢峰值,就是说相应电压过零时刻所检测到的感性负荷电流即时值恰好是其无功电流分量的峰值。
(2)被检测到的某相无功电流峰值被用作投入补偿电容的依据。由于预先适当的标定,投入的补偿电容提供的补偿电流的峰值恰好等于被检测到的该相负荷无功电流峰值,即负荷得到了完全的补偿。
(3)保证补偿电容投入切出没有尖峰脉冲电流的两个措施一是补偿电容预先偏置在电网电压的正峰值或负峰值上;二是无触点开关在电网电压正峰值触发导通(如果补偿电容是正峰值予偏置),或者无触点开关在电网电压负峰值触发导通(如果补偿电容是负峰值予偏置的)。保证无触点开关是零电压零电流启通或关断,这样补偿电容中就不会有尖峰脉冲电流出现。
本实用新型的设计方案是该装置由计量单元、继电控制单元、吸收电路、补偿电容三相电流显示、固定补偿电容单元、触发脉冲放大电路、时钟信号发生器、模数转换和锁存单元、开关电容器组、系统启停联锁电路和Y-△转换电路组成的。首先分别测量被补偿变压器次级或被补偿供电母线的三个线电流,并将测得电流转变成正比的三个电压值,经放大后通过多路开关送进模数转换器,转换成三组K位二进制数码,再输入无功电流锁存器,取各相电压过零时刻锁存的各相电流即时值作为各相使能信号,分别选择触发各相补偿电容的K个无触点开关,向变压器三相次级分别投入补偿电容,补偿电容按K级二进权设置,最小电容C0提供的无功电流相应于锁存二进制数码的单位值1。利用时钟信号发生器产生十二个依次间隔十二分之一周期的方波信号,方波脉冲前沿分别相应于某个相电压或某个线电压的过零时刻,用对应相时钟方波的上升沿或下降沿更新无功电流锁存器的内容,补偿电容予先偏置在对应相电压的正峰值(或负峰值),用正峰值(或负峰值)时刻对应的时钟方波的上升沿触发该相补偿电容的无触点开关,保证半导体无触点开关在零电压和零电流条件下启通或关断。
如下图1静止式无功功率自动补偿装置的原理方框图。
图2A开关电容接线方式1。
图2B开关电容接线方式2。
图3A半导体无触点开关方案1。
图3B半导体无触点开关方案2。
图4开关电容选择触发一个周期的波形图。
图5时钟信号波形。
图6A静止式无功功率自动补偿装置Y0接线不对称补偿时序逻辑。
图6B静止式无功功率自动补偿装置△接线对称补偿时序逻辑。
图7A测量三个线电流的测量单元。
图7B测量一个线电流的测量单元。
图8模数转换框图。
图9A测量三个线电流的无功电流检测锁存单元的框图。
图9B测量一个线电流的无功电流检测锁存单元的框图。
图10选择触发电路框图。
图11时钟信号发生器框图。
图12电压测压单元框图。
图13系统启停联锁电路框图。
图14静止式无功功率自动补偿装置电路原理图(由A11、A12、A13、A14、A21、A22、A23、A24、A31、A32、A33、A34共十二张小图按三行四排列组合成一张完整电路图)。
图15、Y-△转换装置电路原理图。
(由B11、B12、B21、B22共四张小图按两行两列排列组合而成)。
结合图1说明本实用新型的系统方框图方框7是开关补偿电容器组,补偿电容器通过半导体无触点开关接到待补偿的电力变压器次级负荷侧,开关电容器组有若干级,每一级开关电容接线方式有两种,如图2(A、B)所示,最小一级的一相电容值记为C0,比C0大一级的电容值计为C1,依次是C2、C3......而且各级每相电容值有如下关系C0=C1/2、C2=C3/2,……这样用K级开关可以得到2的K次方种不同数值的电容组合0,C0,2C0,4C0,8C0,…2K-1·C0,由于模数转换电阻梯级电路的特殊设置,系统的分辨能力即需要投入的电容值和实际投入的电容值之间的差距不大于C0/2,图3(A、B)为半导体无触点开关,它可以是两只同容量晶闸管反并联也可以是一只晶闸管和一只同容量的二极管反并联。
方框2是电流测量单元,分别测量三个线电流,输出电压与被检测电流成正比,该单元的三个输出电压(相应于三个线电流)通过多路开关送到模数转换器(方框9),如果负荷性质是三相对称的,本实用新型的方框2可以简化,只测量一个线电流,该被测电流转换成正比的输出电压并送到模数转换器,图7(A、B)分别为测量三个线电流和一个线电流测量单元结构图。
方框9是模数转换单元,它把方框2输出信号在整定的范围内变成正比的二进制数码。方框9输出二进制数码的位数K要与系统开关电容的级数吻合。
图1中的方框10是无功电流检测锁存单元由系统时钟脉冲使能信号保证锁存的是无功电流值(二进制数码),图9A是不对称负荷情况下无功电流检测锁存单元的结构图。图9B是对称负荷情况下无功电流检测锁存单元的结构图。如果负荷性质是对称的,无论补偿电容是Y0或△接法,都不需要进行Y-△转换(见图9B),图9B中用到一个锁存缓冲是选触时序逻辑的需要。如果负荷性质是不对称的且补偿电容是Y0接法(见图2A),也不需要进行Y-△转换,在这种情况下图9A中的Y-△转换方框可省去,图9A中的三个并列的锁存器分别锁存相应的三个线电流的无功电流峰值(二进制数码)。只有当负荷性质是不对称且补偿电容是△接法(见图2B),才需要进行Y-△转换,送到方框11的选触信号是方框10的Y-△转换方框输出的三组K位二进制数码。
方框11是开关电容器组7的半导体无触点开关的选择触发单元。方框11用方框10锁存的实际无功电流值作使能信号触发相应电容支路的无触点开关,提供恰好是负荷需要补偿的无功电流值。无触点开关触发脉冲宽度是电源半个周波长,脉冲前沿时刻由相应的时钟脉冲决定。半导体无触点开关是由两只同容量晶闸管反并联构成,或者由一只晶闸管和一只同容量的二极管构成,如图3A和图3B所示。
图3A中晶闸管SA和图3B中晶闸管SA作用相同,由无触点开关选择触发逻辑控制。图3A中晶闸管SK的作用和图3B中的二极管DK的作用相同,为补偿电容提供偏置。当无触点开关为图3A的形式时,补偿系统初合闸之后,晶闸管SK的触发信号在相应电压过零时发出,触发信号一旦发出即维持幅度不变,晶闸管SK实际上就相当于二极管了。半导体无触点开关一端接电源V1(t)正极,另一端经补偿电容接电源负极(见图10)开关电容器组均予先偏置在相应电压的正峰值(或负峰值),如果是正峰值偏置,则用正峰值时刻对应的时钟方波的上升沿触发该相补偿电容的无触点开关;如果是负峰值偏置,则用负峰值时刻对应的时钟方波的上升沿触发该相补偿电容的无触点开关,保证半导体无触点开关在零电压和零电流条件下启通或关断。
方框3是时钟信号发生器单元,它产生十二个依次间隔十二分之一周期的方波信号,方波脉冲前沿分别相应于三个相电压和三个线电压的过零时刻。
方框4是电压测量单元,其作用是检测供电电压波动从而对模数转换单元9门坎值作相应的修正。
方框12是系统启停联锁单元,在该补偿系统合闸时,该电路提供延时封锁信号零初始化各个寄存器同时封锁触发电路脉冲,一旦开关电容偏置完成,系统即进入补偿工作状态。按按钮“停止”时,开关电容器组各相被选触的电容在电流自然过零后自动退出运行,而后开关电容器组进线自动开关把开关电容器组从电源脱开。本补偿系统开关电容器组进线自动开关既不接通电流,也不切断电流,只起隔离作用。
方框8是固定电容单元,固定电容用来补偿谷值负荷的无功电流,采用了固定电容后,可以使系统满补偿时最大即时相对误差减小,如果负荷的时间曲线上谷值负荷无功电流很小,这一单元可以不设置。
方框1是另一电流测量单元,测量结果与相应电压信号一起送到计量单元5。
方框5是计量单元,该单元用非积算仪表显示被补偿系统的三个线电压,三个线电流,电力变压器向负荷看的即时功率因数;该单元还用积算仪表计量被补偿系统的有功电度和无功电度,有功电度和无功电度日报表是进一步整定本补偿系统指标的最可靠依据。
方框6是补偿电容三相电流显示单元。
本实用新型的特征是(1)具有无功电流峰值检测、模数转换以及锁存单元,该单元由三只特殊变比(变比范围10001~100001按补偿系统容量选择)的电流互感器LA3、LB3和LC3分别测量被补偿变压器负荷侧A、B和C三相负荷总电流,LA3、LB3和LC3次级绕组分别跨接电阻Rsa,Rsb和Rsc把测得的电流信号转变成同频率正比例的电压信号,这三个电压信号分别经联锁继电器ZJ1三个触点(17-18、57-58、67-68)接到增益可调的运算放大器AMPa、AMPb和AMPc的倒相输入端,运算放大器的输出分别经过多路开关MPX的三个通道接到比较器CPi(i=1、2,……2k-1)的非倒相输入端,CPi(i=1、2,……2k-1)的倒相输入端分别接到电阻Ri(i=0、1、2,……2k-1)组成的门坎梯级电路,比较器CPi(i=1、2,……2k-1)输出逻辑信号送到K位二进优先编码器K-1个高位输入端,K位二进优先编码器可以用2k-3片三位优先编码器MC14532串级和(K-1)个或门OR1、OR2……ORk-1组成。上述每个或门应有K-2个输入端,K位二进优先编码器的K个输出作为无功电流峰值锁存器LQa、LQb、LQc的并行数据输入,上述三个锁存器的输出(共3K个)进入Y-△转换单元。R2k-1的一端接到,C17和RTH、C17另一端接地,RTH另一端接到电位器PTH,PTH滑触端与另一固定点相连接到二极管D1~D6组成的三相全波整流电路的输出端,整流电路输入是TB1~TB3的次级绕组ab7-ab′7、bc7-bc′7和ca7-ca′7的电压,从而对模数转换的门坎值作相应的修正。
如果补偿电容是△接线方式但补偿行为是不对称方式的话,Y-△转换单元的三个锁存器LQab、LQbc和LQca(每锁存器有K个输出)的输出依次分别用作AB、BC和CA相每相K路补偿电容无触点开关触发电路的使能信号,即LQab、LQbc和LQca的输出依次分别为ND1,ND2……NDK,NDk+1……ND2k,ND2k+1……ND3k的一个输入;如果补偿电容是Y0接线方式但补偿行为是不对称方式的话,补偿系统中不需要Y-△转换单元,此时LQa、LQb和LQc的数据输出直接用作A、B和C三相每相K路补偿电容无触点开关触发电路的使能信号,即LQa、LQb和LQc的输出依次分别为ND1,ND2……NDk,NDk+1……ND2k,ND2k+1……ND3k的一个输入;如果补偿方式是对称的,无论补偿电容是△还是Y0接线方式,补偿系统均不需要Y-△转换单元和多路开关,此时特殊变比互感器只用一个,例如只用LA3,LB3和LC3可省略,锁存器LQc省略,LQb的Di(i=0、1……k-1)输入依次分别接在LQa的Qi(i=0,1,……k-1)输出上,此时LQa的数据输出直接用作A相(或AB相)K路补偿电容无触点开关触发电路的使能信号,即LQa的输出依次分别为ND1、ND2……NDk的一个输入,而LQb的数据输出同时用作B相(或BC相)和C相(或CA相)每相K路补偿电容无触点开关触发电路的使能信号,即LQb的输出依次接到NDk+1、NDk+2……ND2k的一个输入,LQb的输出还依次接到ND2k+1、ND2k+2……ND3k的一个输入。
(2)开关电容器组是三相K级,即每相开关电容有K路,K路电容值关系按二进权设置,即C0,2C0,4C0,……2k-1C0,最小电容C0接入电网能提供的无功电流的峰值等于作无触点开关触发电路使能信号的锁存器输出码是单位值1相应的电流值;每路有一个无触点开关控制该路补偿电容,由无触点开关使能信号决定该路补偿电容是否投入补偿作用;每路补偿电容自进线自动开关10C的该相主触点负荷侧接到该相电源上;每路补偿电容由三部分串联而成(1)快速熔断器RDi;(2)无触点开关Di-Si,其中Di是功率二极管其电流额定值与所控制的补偿电容电流有效值匹配;Si是与Di同电流容量的晶闸管,Di和Si反并联(Di也可以是晶闸管);(3)补偿电容Ci和并联的放电电阻Ri,下标i=a0,a1……ak-1,b0,b1……bk-1,c0,c1……ck-1。
(3)具有时钟信号发生器,由三只变压器TB1~TB3次级绕组出线端信号
分别经滤波电容C11~C16分别依次进入CPa、CPb、CPc和CPab、CPbc和CPca六个方波发生器产生六个方波脉冲依次为-a、-b、-c、-ab、-bc和-ca作为补偿系统控制的六个时钟脉冲;该六个时钟脉冲经六个倒相器派生出另外六个倒相的时钟脉冲依次为a、b、c、ab、bc和ca,时钟脉冲的上升沿和下降沿对应于电网相应电压(相电压或线电压)的过零时刻,时钟脉冲信号对-ab和-ca、-bc和-ab、-ca和-bc分别用来控制多路开关MPX的三个通道的通断;时钟脉冲信号对-ab和a、-bc和b、-ca和c分别用来控制锁存器LQa、LQb和LQc;时钟脉冲信号对-ab和a,-bc和b,-ca和c还用来控制联锁D触发器INTa、INTb和INTc;如果补偿电容是△接线的,那末时钟脉冲信号c、a和b用来控制无触点开关触发信号前沿控制或非门NOR5、NOR7和NOR9;如果补偿电容是Y0接线的,那末时钟脉冲信号是bc、ca和ab用来控制无触点开关触发信号前沿控制或非门NOR5、NOR7和NOR9。
(4)具有系统启停联锁,它由较高电压正电源(例如+12V,+15V等)通过系统继电控制串联触头组C10(的辅助常开触头,ZJ常开触头和JA2的常闭触头)接到二极管D11的阴极与电阻R100的公共端;二极管DI1的阳极与R100的公共端接到倒相器INV1的输入端,同时接到由电容C100、C101和电阻R100组成并联电路的一端,并联电路另一端接地;INV1输出接到倒相器INV2的输入端;INV2输出端接到K位优先编码器的联锁输入端使补偿作用投入前优先编码器K位输出线均处于高阻状态;INV1的输出端还通过电阻Rft1和电容Cft1组成的并联防干扰电路接到联锁D触发器INTa,INTb和INTc的D输入端;采用联锁D触发器INTa、INTb和INTc后,补偿系统启动不会在无触点开关触发脉冲宽度当中发生,否则尖峰脉冲电流将损坏无触点开关本身;联锁D触发器的R和S端都接地,时钟触发端分别由或非门NOR4、NOR6和NOR8触发;联锁D触发器INTa、INTb和INTc的Q输出端分别接到或非门NOR5、NOR7和NOR9的一个输入端作为触发脉冲禁止信号;NOR5、NOR7和NOR9的输出分别接到各相无触点开关触发电路的一个输入端控制触发脉冲前沿和宽度;INV2的输出还通过电阻RI200接到PNP型三极管GI的基极。GI的发射极接较高电压正电源(例如+12V、+15V等),其集电极通过电阻RI201接负电源(例如-12V、-15V等);GI集电极还通过电阻RI202接到结型场效应管JI的控制集,JI的源极接到由二极管DI2和电阻RI203串联的偏置电路,DI2的阳极接地,RI203另一端接负电源,DI2和RI203公共端为JI源极提供-0.7V的偏置,JI的漏极接到比较器CPi(i=1,2…2k-1)的非倒相输入端保证系统启动前K位优先编码器只有零输入。这样,系统启动联锁电路就完成了。
本实用新型还具有以下特征具有补偿电容的Y-△转换单元(1)由三个无功电流锁存器LQa、LQb和LQc的输出Qk-1,Qk-2,…Q2,Q1和Q0依次分别接到电平降低转换电路BF1,BF2……BFk,BFk+1,…BF2k,BF2k+1……BF3k的输入端把锁存器电平降低到可擦除编程只读存贮器EP允许的电平;
(2)LQa、LQb和LQc的时钟端又依次接到电平降低转换电路BFka、BFkb和BFkc的输入端;(3)BF1~BFk、BFk+1~BF2k、BF2k+1~BF3k的输出依次接到三状态门电路TS1~TS3k的输入端,TS3k+1~TS6k的输入端依次分别接到TS1~TS3k的输入端,TS6k+1~TS9k的输入端依次分别接到TS1~TS3k的输入端。其目的是构成三种不同的地址码序列对EP寻址;BFka、BFkb和BFkc的输出端分别接到下降沿触发单稳态ALPHA、BETA和GAMMA的A输入端,使ALPHA或BETA或GAMMA在相应的无功电流峰值锁存器更新锁存值后发出定时脉冲对EP发生寻址行为;ALPHA、BETA和GAMMA的电源是较低电压正电源与EP电源电压相同,一般是+15V。上述三个单稳态的输出分别接到三输入与非门NDT1的三个输入端;NDT1的输出接到NDT2的输入;ALPHA的输出还与TS1~TS3k的3k个控制极相联,BETA的输出还与TS6k+1~TS9k的3k个控制极相联,GAMMA的输出还与TS3k+1~TS6k的3k个控制极相联;(4)有一个可擦除编程只读存贮器EP,EP有3k条地址线,也就是有23k个存贮单元,地址线编号自高位到低位依次计作A3k、A3k-1…A2k+1、A2k……A3k+1、Ak、Ak-1……A2和A1,每存贮单元存贮长度为Kbit,3k条地址线与三状态门电路输出这样联结(A)在ALPHA定时脉冲长度中TS1~TSk有效,地址线A3k、A3k-1……A2k+1依次通过TS1~TSk与LQa的K个输出自高位向低位Qk-1,Qk-2……Q1和Q0相联;地址线A2k,A2k-1……Ak+1依次通过TSk+1~TS2k与LQb的k个输出自高位向低位Qk-1,Qk-2,……Q1和Q0相联;地址线Ak,Ak-1……A1依次通过TS2k+1~TS3k与LQc的k个输出自高位向低位Qk-1,Qk-2,……Q1和Q0相联;
(B)在BETA定时脉冲长度TS6k+1~TS9k有效,地址线A3k,A3k-1……A2k+1依次通过TS7k+1~TS8k与LQb的K个输出自高位向低位Qk-1,Qk-2,……Q1和Q0相联;地址线A2k,A2k-1,……Ak+1依次通过TS8k+1~TS9k与LQc的K个输出自高位向低位Qk-1,Qk-2,……Q1和Q0相联;地址线Ak,Ak-1…A1依次通过TS6k+1~TS7k与LQa的K个输出自高位向低Qk-1,Qk-2……Q1和Q0相联;(C)在GAMMA定时脉冲长度中TS3k+1~TS6k有效,地址线A3k,A3k-1……A2k+1依次通过TS3k+1~TS6k与LQc的K个输出自高位向低位Qk-1,Qk-2,Q1和Q0相联;地址线A3k,A3k-1……A2k+1依次通过TS3k+1~TS4k与LQa的K个输出自高位向低位Qk-1,Qk-2,…Q1和Q0相联;地址线Ak,Ak-1……A1依次通过TS4k+1~TS5k与LQb的K个输出自高位向低位Qk-1,Qk-2,……Q1和Q0相联。EP的选片使能控制端CE和输出使能控制端OE都接在NDT2的输出,保证寻址行为发生时EP输出内存数据;EP的写入控制PGM接正电源禁止写片误操作破坏EP的内存;EP的输出Qk-1,Qk-2,……Q1和Q0依次分别接到电平升高转换电路LP1的K个输入端使LP1的相应K个输出电平升高到LQab、LQbc和LQca及其后触发电路规定电平,LP1的K个输出依次分别接到锁存器LQab、LQbc和LQca的K个并行输入端Dk-1、Dk-2……D1和D0以便把转换后的数据分别锁存到LQab、LQbc和LQca。
(5)与非门NDT2的输出还接到下降沿触发单稳态DETA的B输入端;(6)DETA的输出同时接到三个双输入或门ORTab、ORTbc和ORTca的一个输入。ORTab、ORTbc和ORTca的另一个输入依次分别接ALPHA、BETA和GAMMA的输出。ORTab、ORTbc和ORTca的输出依次分别接到电平升高转换电路LP2的输入,LP2相应的三个输出依次分别接到锁存器LQab、LQbc和LQca的时钟控制端,DETA定时脉冲长度为ALPHA定时脉冲长度的一半(ALPHA、BETA和GAMMA的定时脉冲长度相同)保证寻址读出的数据在EP选片和输出使能控制有效时区中被锁存;(7)LQab、LQbc和LQca各别K个输出分别是AB相、BC相和CA相各别K路补偿电容无触点开关的选择触发使能输入。
以下结合附图14用实施例对本实用新型作进一步详述(设K=4)本装置是由计量单元、继电控制单元、吸收电路单元、补偿电容三相电容显示单元、固定补偿电容单元、触发脉冲放大电路单元、时钟信号发生器、无功电流峰值的模数转换和锁存单元、开关电容器组、系统的启停联锁单元、Y-△转换单元所组成。
计量单元由电流互感器LA1、LB1和LC1,有功电度表AP,无功电度表RP和功率因数表PF组成。
继电控制单元(在图1方框12中),由进线刀闸HD,自动空气断路器10C,接触器20C和30C,中间继电器JA2,ZJ和ZJ1,时间继电器1SJ~5SJ,信号灯XD1~XD5组成。
吸收电路(在图1方框7中),由电阻RP1~RP6,电容CPA、CPB和CPd,压敏电阻Rm1、Rm2和Rm3组成。
补偿电容三相电流显示单元,由电流互感器LA2、LB2和LC2和三只电流表组成。
固定电容部分,由熔断器RL4、RL5和RL6,固定电容Cab、Cbc和Cca,三只放电电阻并在固定电容上组成。
触发脉冲放大电路单元(在图1方框11中由发光二极管Lai、Lbi或Lci,光电隔离OPTi,功放管Gi和脉冲变压器TTi组成,把从NDi来的脉冲信号功放并电隔离去触发无触点开关。
时钟信号发生器,由三只变压器TB1-3的初级,自装置隔离刀闸次级经熔断器接到电网相线上。变压器TB1-3初级接成Y0,每只变压器有七个次级绕组。次级绕组出线端
电压分别与电源相电压A、B和C同相位。次级绕组出线端
电压分别与电源线电压AB、BC、CA同相位。信号
分别经滤波电容C11~C16分别进入CPa、CPb、CPc、CPab、CPbc和CPca六个方波发生器分别产生六个方波时钟脉冲-a、-b、-c、-ab、-bc、-ca,时钟脉冲的上升沿对电网相应电压(相电压或线电压)过零时刻。时钟脉冲-a、-b、-c分别经三个倒相器INVa、INVb和INVc派生出三个倒相的时钟脉冲a、b和c;时钟脉冲-ab、-bc和-ca也可分别经三个倒相器派生出三个倒相时钟脉冲ab、bc和ca。时钟脉冲信号-ab、-ca;-bc、-ab;-ca、-bc用来控制多路开关MPX,时钟脉冲信号-ab、a;-bc、b;-ca、c用来控制锁存器LQa、LQb和LQc,时钟脉冲信号-ab、a;-bc、b;-ca、a用来控制联锁触发器INTa、INTb、INTc,如果补偿电容是△接线的,那么时钟脉冲信号c、a、b用来控制触发脉冲前沿、控制或非门NOR5、NOR7和NOR9;如果补偿电容是Y0接线的,那么时钟脉冲信号bc、ca和ab用来控制无触点开关触发脉冲前沿、控制或非门NOR5、NOR7和NOR9。
无功电流峰值的模数转换和锁存电路由三只特殊变比(变比范围10001~100001视实际电流大小而定)的电流互感器LA3、LB3和LB3分别测量三相负荷总电流。LA3、LB3和LC3次级分别跨接电阻RSa、RSb和RSc把测得电流信号转变成正比例的电压信号,分别经过联锁继电器ZJ1三个触点(17-18、57-58和67-68)分别接到增益可调的运算放大器AMPa、AMPb和AMPc的倒相输入端。AMPa、AMPb和AMPc的输出经过多路开关MPX接到比较器CP1~CP15的非倒相输入端,CP1~CP15倒相输入端分别接到电阻R0~R15组成的门坎梯级电路。比较器输出逻辑信号送进三位优先编码器MC14532产生四位二进制码作为无功电流峰值锁存器LQa、LQb和LQc的数据输入。锁存器输入十二条数据线进入Y-△转换单元。如果补偿电容是Y0接线或补偿方式是对称的,系统中Y-△转换单元是不需要的,LQa、LQb和LQc数据输出直接用作各相无触点开关触发电路的使能信号,LQa、LQb和LQc的输出依次分别作ND1~ND12的一个输入。其中R15一端接到C17和CTH,C17另一端接地,RTH的另一端经电位器PTH接到由二极管D1~D6组成的三相全波整流电路的输出端。整流电路输入是TB1~TB3的次级绕组ab7-ab′7、bc7-bc′7和ca7-ca′7的电压。
开关电容器组有四级,即每相开关电容有4条支路按二进权设置,最小电容C0提供的补偿电流峰值相应于锁存二进制数码的单位值1,每条支路自进线自动开关10C的主触点次级接到电源上,每条支路分别由快速熔断器RDa0~a3、RDb0~b3、RDc0~c3二极管与同电流容量的晶闸管(或两只同容量晶闸管)反并联的无触点开关Da0-Sa0、Da1-Sa1、Da2-Sa2、Da3-Sa3、Db0-Sb0、Db1-Sb1、Db2-Sb2、Db3-Sb3、Dc0-Sc0、Dc1-Sc1、Dc2-Sc2、Dc3-Sc3与放电电阻Ra0~a3、Rb0~b3、Rc0~c3并联的补偿电容Ca0~a3、Cb0~b3、Cc0~c3组成。每相补偿电容有4路,每一路有一个无触点开关控制该路补偿电容,由无触点开关的使能信号决定该路补偿电容是否投入补偿作用。
系统的启停联锁电路由+12V电源通过系统继电控制串联触点组(10C辅助常开触点、ZJ常开触点和JA2的常闭触点)接到二极管DI1的阴极与R100的公共端,二极管DI1的阳极与R100的公共端接到倒相器INV1的输入端,同时接到由C100、C101和R100组成的并联电路的一端,并联电路另一端接地,INV1输出端接到INV2的输入端,倒相器INV2输出端接到三位优先编码器的联锁端,使三位优先编码器输出端处于高阻状态。同时通过电阻Rft1和电容Cft1并联的防干扰电路接到联锁触发器INTa、INTb、INTc的D输入端,保证系统启动不会在无触点开关触发脉冲宽度当中发生,否则,尖峰脉冲电流将损坏无触点开关本身。联锁触发器的R、S端都接地,时钟触发端分别由或非门NOR4、NOR6、NOR8触发,联锁触发器INTa、INTb、INTc的Q输出分别接到或非门NOR5、NOR7和NOR9的一个输入端,其输出分别接到三相无触点触发电路,INV2的输出通过电阻RI200接到PNP型三极管GI的基极,GI的发射极接+12V电源,集电极通过电阻RI201接电源-12V,同时通过电阻RI202接到结型场效应管JI的控制极,JI的源极接到由二极管DI2和电阻RI203组成的偏置电路,JI的漏极接到比较器CP1~CP15的非倒相输入端,保证系统启动前编码器只有零输出。
Y-△转换电路当补偿电容是△接线而负荷不对称时,三个无功电流锁存器LQa、LQb和LQc的输出Q3、Q2、Q1和Q0依次分别接到电平降低转换电路BF1~BF4、BF6~BF9、BF11~BF14的输入端,把锁存电平降低到EP集成片允许的电平;LQa、LQb和LQc的时钟端又依次接到电平降低转换电路BF5、BF10、BF15的输入端,把锁存电平降低到EP集成片允许的电平;BF1~BF4、BF6~BF9、BF11~BF14输出同时接到三状态门电路TS1-TS36的输入端,用来控制三种可能的地址码序列;BF5、BF10、BF15的输出分别接到下降沿触发单稳态ALPHA、BETA、GAMMA的A输入端,使ALPHA、BETA或GAMMA发出定时脉冲,对EP产生寻址行为;下降沿触发单稳态的输出端分别接到与非门NDT1的三个输入端,NDT1的输出接到三个输入端接在一起作倒相器用的与非门NDT2的输入;可擦除编程只读存贮器EP(其存贮单元的数不小于212-4K个,每存贮器单元长度不小于4bit),A12-A0分别接到三状态门电路TS1-TS36的输出,保证寻址行为发生时,EP输出内存信息,EP的写片控制PGM接正电源禁止写片行为破坏EP的内存,EP的输出Q3,Q2,Q1和Q0相联依次分别接到电平升高转换电路LP1的输入端,使电平升高到LQab、LQbc和LQca及其后触发电路规定电平;LP1的输出端分别接锁存器LQab、LQbc和LQca的Q3,Q2,Q1和Q0的输入端,以便把转换后的信息分别存入LQab、LQbc和LQca;与非门NDT2的输出还接到下降沿触发单稳态DETA的B输入端;DETA的输出同时接到双输入或门ORTab、ORTbc和ORTca的一个输入端,ORTab、ORTbc和ORTca的输出依次分别接到电平升高转换电路LP2的输入端,DETA定时约ALPHA的一半(ALPHA、BETA和GAMMA定时相同)保证寻址得出的数据信息在EP选片和输出分别是AB相、BC相、CA相K路补偿电容无触点开关的使能选择触发输入。但补偿电容是Y0接线时,无须Y-△转换单元,NOR5、NOR7、NOR9的时钟脉冲均应换成比原来迟后30°的时钟脉冲;补偿电容是△接线,但采用对称补偿工作方式,无须Y-△转换,NOR(5、7、9)的时钟脉冲不变。
以A相为例说明本实用新型装置的工作原理电流互感器LA3检测被补偿变压器B次级A相电流ia,电流互感器LA3次级两端跨接一个四欧姆电阻Rsa,把测得电流转变成正比例的电压值。这个电压值送到运算放大器AMPa的异性极输入端。运算放大器AMPa的输出通过多路开关MPX送进模数转换电路。模数转换电路由电阻梯级电路R0~R15十五个比较器CP1~CP15,两片优先译码器PE1和PE2及三个OR1~OR3或门组成。这样,模数转换电路把被补偿变压器B次级A相电流信号转变成四位数码共十六种可能性自0000,0001,……1111,。数码越大表示测得的A相电流越大。模数转换电路输出送到锁存器LQa,锁存器锁存信号是系统的时钟脉冲a,这个时刻是A相电压由正变负的过零时刻,在这一时刻的A相电流信号(数码)恰好是A相电流无功分量的峰值。这就是说,锁存器锁存的信息代表被补偿变压器此时刻负荷无功电流的大小。
本补偿装置把LQa锁存信息作为选择逻辑信号选择投入适当的补偿电容值实现把负荷功率因数补偿到1的目的。从获得锁存信息到补偿电容投入只经历几个毫秒时间。本补偿装置每个周波对每相检测一次,调整一次投入的补偿电容数量,使补偿电流快速跟随负荷的无功电流变化。
本实用新型的自动补偿装置与现有装置比较有以下特点(1)补偿响应速度快,对50HZ电力系统是20毫秒,对60HZ电力系统是17毫秒,对400HZ电力系统是2.5毫秒,即响应速度≤20毫秒;(2)补偿装置在符合使用条件的情况下,被补偿系统的月平均功率因数可达0.99。
如果负荷是三相对称感性负荷,其有功功率千瓦数不小于补偿装置总千乏数的10%,则补偿后的及时功率因数可达0.95;如果负荷是三相对称感性负荷,其有功功率千瓦数不小于补偿装置总千乏数的24%,则补偿后的及时功率因数可达0.99;(3)三相独立整定、补偿、检测,适用于星形对称与不对称、三角形对称与不对称四种接线方式;(4)可靠性强、无触点、无噪声,对电网无干扰;(5)调整简单,只需整定四个电位器。如果是对称补偿方式,只需整定两个电位器。
本实用新型可有以下四种系列产品1、三角形接线--不对称补偿装置适用于线电压标称值为380V的三相不对称工业性感性负荷。允许三相电流有效值相差[注]50%,每相功率因数相差[注]25%,补偿电容为△接线方式。为满足各相各别的补偿要求,补偿电容非对称投切;2、三角性接法--对称补偿装置适用于线电压标称值为380的三相对称工业性感性负荷。允许三相电流有效值相差20%,各相功率因数相差10%。补偿电容为△接线方式,对称投切;3、星形接法--不对称补偿装置适用于线电压标称值为660V和1140V三相不对称工业性感性负荷。允许三相电流有效值相差50%,各相功率因数相差25%。补偿电容为Y0接线方式。为满足各相各别的补偿要求,补偿电容非对称投切;4、星形接法--对称补偿装置适用于线电压标称值为660V和1140V三相对称工业性感性负荷。允许三相电流有效值相差20%,各相功率因数相差10%。补偿电容为Y0接线方式,对称投切。
[注一]三相电流有效值相差的定义
((IA、IB、IC)max-(IA、IB、IC)min)/((IA、IB、IC)min) ×100%其中(IA、IB、IC)max为各相电流有效值中最大者。
(IA、IB、IC)min为各相电流有效值中最小者。
[注二]三相功率因数相差的定义((cosφA·cosφB·cosφC)-(cosφA·cosφB·cosφC)min)/((cosφA·cosφB·cosφC)min) ×100%其中(cosφA·cosφB·cosφC)max为各相功率因数中最小者。
(cosφA·cosφB·cosφC)min为各相功率因数中最小者。
权利要求1.一种包括计量单元、继电控制单元、吸收电路、补偿电容三相电流显示、固定补偿电容单元、触发脉冲放大电路的静止式无功功率自动补偿装置,其特征在于(1)具有无功电流峰值的模数转换和锁存单元,该单元由三只特殊变比(变比范围1000∶1~10000∶1按补偿系统容量选择)的电流互感器LA3、LB3和LC3分别测量被补偿变压器负荷侧A,B和C三相负荷总电流,LA3、LB3和LC3次级绕组分别跨接电阻Rsa、Rsb和Rsc把测得的电流信号转变成同频率正比例的电压信号,这三个电压信号分别经联锁继电器ZJ1三个触点(17-18,57-58,67-68)接到增益可调的运算放大器AMPa、AMPb、AMPc的倒相输入端,运算放大器的输出分别经过多路开关MPX的三个通道接到比较器CPi(i=1,2,……2k-1)的非倒相输入端,CPi(i=1,2,……2k-1)的倒相输入端分别接到电阻Ri(i=0,1,2……2k-1)组成的门槛梯级电路,比较器CPi(i=1,2,……2k-1)输出逻辑信号送到K位二进优先编码器K-1个高位输入端,K位二进优先编码器可以用2k-3片三位优先编码器MC14532串级和(K-1)个或门OR1,OR2……ORk-1组成,上述每个或门应有K-2个输入端,K位二进优先编码器的K个输出作为无功电流峰值锁存器LQa、LQb和LQc的并行数据输入,上述三个锁存器的输出(共3K个)进入Y-△转换单元;其R2K-1一端接到C17和RTH,C17另一端接地,RTH另一端接到电位器PTH,PTH滑触端与另一固定点相连接到二极管D1~D6组成的三相全波整流电路的输出端,整流电路输入是TB1~TB3的次级绕组ab7-ab′7、bc7-bc′7和ca7-ca′7的电压,从而对模数转换的门坎值作相应的修正;如果补偿电容是△接线方式但补偿行为是不对称方式的话,Y-△转换单元的三个锁存器LQab、LQbc和LQca(每锁存器有K个输出)的输出依次分别作AB、BC和CA相每相K路补偿电容无触点开关触发电路的使能信号,即LQab、LQbc和LQca的输出依次分别为ND1、ND2……NDk,NDk+1……ND2k,ND2l+1……ND3k的一个输入;如果补偿电容是Y0接线方式但补偿行为是不对称方式的话,补偿系统中不需要Y-△转换单元,此时LQa、LQb和LQc的数据输出直接用作A、B和C三相每相K路补偿电容无触点开关触发电路的使能信号,即LQa、LQb和LQc的输出依次分别为ND1,ND2……NDk,NDk+1……ND2k,ND2k+1……ND3k的一个输入;如果补偿方式是对称的,无论补偿电容是△还是Y0接线方式,补偿系统均不需要Y-△转换单元和多路开关,此时特殊变比互感器只用一个,例如只用LA3,而LB3和LC3省略,锁存器LQc省略,LQb的Di(i=0,1,……k-1)输入依次分别接在LQa的Qi(i=0,1,……k-1)输出上,此时LQa的数据输出直接用作A相(或AB相)K路补偿电容无触点开关触发电路的使能信号,即LQa的输出依次分别为ND1,ND2……NDk的一个输入,而LQb的数据输出同时用作B相(或BC相)和C相(或CA相)每相K路补偿电容无触点开关触发电路的使能信号,即LQb的输出依次接到NDk+1,NDk+2……ND2k的一个输入,LQb的输出还依次接到ND2k+1,ND2k+2,……ND3k的一个输入;(2)具有时钟信号发生器,时钟信号发生器由三只变压器TS1~TS3次级绕组出线端信号
和
分别经滤波电容C11~C16分别依次进入CPa、CPb、CPc、CPab、CPbc和CPca六个方波发生器产生六个方波脉冲依次为-a、-b、-c、-ab、-bc和-ca作为补偿系统控制的六个时钟脉冲,该六个时钟脉冲经六个倒相器派生出另外六个倒相的时钟脉冲依次为a、b、c、ab、bc和ca,时钟脉冲的上升沿和下降沿对应于电网相应电压(相电压或线电压)的过零时刻,时钟脉冲信号对-ab和-ca,-bc和-ab,-ca和-bc分别用来控制多路开关MPX的三个通道的通断,时钟脉冲信号对-ab和a、-bc和b、-ca和c分别用来控制锁存器LQa、LQb和LQc,时钟脉冲信号对-ab和a,-bc和b,-ca和c还用来控制联锁D触发器INTa,INTb,INTc;如果补偿电容是△接线的,那么时钟脉冲信号c、a和b用来控制无触点开关触发信号前沿、控制或非门NOR5、NOR7和NOR9;如果补偿电容是Y0接线的,那么时钟脉冲信号bc、ca、ab用来控制无触点开关触发信号前沿、控制或非门NOR5、NOR7和NOR9;(3)开关电容器组是三相K级,即每相开关电容有K路,K路电容值关系按二进权设置,即C0,2C0,4C0,……2k-1C0,最小电容C0接入电网能提供的无功电流的峰值等于作无触点开关触发电路使能信号的锁存器输出码是单位值1相应的电流值,每路有一个无触点开关控制该路补偿电容,由无触点开关使能信号决定该路补偿电容是否投入补偿作用;每路补偿电容自进线自动开关10C的该相主触点负荷侧接到该相电源上;每路补偿电容由三部分串联而成(一)快速熔断器RDi;(二)无触点开关Di-Si,其中Di是功率二极管其电流额定值与所控制的补偿电容电流有效值匹配;Si是与Di同电流容量的晶闸管,Di和Si反并联(Di也可以是晶闸管);(三)补偿电容Ci和并联的放电电阻Ri下标i=a0,a1……ak-1,b0,b1……bk-1,c0,c1……ck-1;(4)具有系统启停联锁,它由较高电压正电源(例如,+12V、+15V等)通过系统继电控制串联触头组(10C的辅助常开触头,ZJ常开触头和JA2的常闭触头)接到二极管D11的阴极与电阻R100的公共端,二极管D11的阳极与R100的公共端接到倒相器INV1的输入端,同时接到由电容C100,C101和电阻R100组成的并联电路的一端,并联电路另一端接地;INV1输出端接到倒相器INV2的输入端,INV2输出端接到K位优先编码器的联锁输入端使补偿作用投入前优先编码器K位输出线均处于高阻状态;INV1的输出端还通过电阻Rft1和电容Cft1组成的并联防干扰电路接到联锁D触发器INTa、INTb和INTc的D输入端;采用联锁D触发器INTa、INTb和INTc后,补偿系统启动不会在无触点开关触发脉冲宽度当中发生,否则尖峰脉冲电流将损坏无触点开关本身;联锁D触发器的R和S端都接地,时钟触发端分别由或非门NOR4、NOR6和NOR8触发;联锁D触发器INTa、INTb和INTc的Q输出端接到或非门NOR5、NOR7和NOR9的一个输入端作为触发脉冲禁止信号,NOR5,NOR7和NOR9的输出分别接到各相无触点开关触发电路的一个输入端控制触发脉冲前沿和宽度;INV2的输出还通过电阻R1200接到PNP型三极管GI的基极;GI的发射极接较高电压正电源(例如+12V、+15V等),其集电极通过电阻R1201接负电源(例如-12V、-15V等);GI集电极还通过电阻R1202接到结场效应管JI的控制极,JI的源极接到由二极管DI2和电阻RI203串联的偏置电路,DI2的阳极接地,RI203另一端接负电源,DI2和RI203公共端为JI源极提供-0.7V的偏置,JI的漏极接到比较器CPi(i=1,2,……2k-1)的非倒相输入端保证系统启动前K位优先编码器只有零输入,这样系统启动联锁电路完成。
2.如权利要求1所述的装置,其特征在于具有补偿电容的Y-△转换单元(1)由三个无功电流锁存器LQa、LQb和LQc的输出Qk-1,Qk-2,Q1和Q0依次分别接到电平降低转换电路BF1、BF2……BFk,BFk+1,……BF2k,BF2k+1……BF3k的输入端把锁存器电平降低到可擦除编程只读存贮器EP允许的电平;(2)LQa、LQb和LQc的时钟端又依次接到电平降低转换电路BFka、BFkb和BFkc的输入端;(3)BF1~BFk,BFk+1~BF2k,BF2k+1~BF3k的输出依次接到三状态门电路TS1~TS3k的输入端,TS3k+1~TS6k的输入端依次分别接到TS1~TS3k的输入端,TS6k+1~TS9k的输入端依次分别接到TS1~TS3k的输入端,其目的是构成三种不同的地址码序列对EP寻址,BFka、BFkb和BFkc的输出分别接到下降沿触发单稳态ALPHA、BETA和GAMMA的A输入端,使ALPHA或BETA或GAMMA在相应的无功电流峰值锁存器更新锁存值后发出定时脉冲对EP发生寻址行为,ALPHA、BETA和GAMMA的电源是较低电压正电源与EP电源电压相同,一般是+5V,上述三个单稳的输出分别接到三输入与非门NDT1的三个输入端,NDT1的输出接到NDT2的输入;ALPHA的输出还与TS1~TS3k的3K个控制极相联,BETA的输出还与TS6k+1~TS9k的3K个控制极相联,GAMMA的输出还与TS3k+1~TS6k的3K个控制极相联;(4)有一个可擦除编程只读存贮器EP,EP有3K条地址线,也就是有23k个存贮单元,地址线编号自高位到低位依次计作A3k,A3k-1……A2k+1,A2k……Ak+1,Ak,Ak-1……A2和A1,每存贮单元存贮长度为Kbit,3K条地址线与三状态门电路输出这样联结(一)在ALPHA定时脉冲长度中TS1~TSk有效,地址线A3k,A3k-1……A2k+1依次通过TS1~TSk与LQa的K个输出自高位向地位Qk-1,Qk-2,……Q1和Q0相联;地址线A2k,A2k-1……Ak+1依次通过TSk+1~TS2k与LQb的K个输出自高位向低位Qk-1,Qk-2,…Q1和Q0相联;地址线Ak,Ak-1……A1依次通过TS2k+1~TS3k与LQc的K个输出自高位向低位Qk-1,Qk-2,……Q1和Q0相联;地址线Ak,Ak-1…A1依次通过TS2k+1~TS3k与LQc的K个输出自高位向低位Qk-1,Qk-2,Q1和Q0相联;(二)在BETA定时脉冲长度TS6k+1~TS9k有效,地址线A3k,A3k-1……A2k+1依次通过TS7k+1~TS8k与LQb的K个输出自高位向低位Qk-1,Qk-2,Q1和Q0相联;地址线A2k,A2k-1…Ak+1依次通过TS8k+1~TS9k与LQc的K个输出自高位向低位Qk-1,Qk-2,…Q1和Q0相联;地址线Ak,Ak-1…A1依次通过TS6k+1~TS7k与LQa的K个输出自高位向低位Qk-1,Qk-2,…Q1和Q0相联;(三)在GAMMA定时脉冲长度中TS3k+1~TS6k有效,地址线A3k,A3k-1……A2k+1依次通过TS5k+1~TS6k与LQc的K个输出自高位向低位Qk-1,Qk-2,……Q1和Q0相联;地址线A2k,A2k-1……Ak+1依次通过TS3k+1~TS4k与LQa的K个输出自高位向低位Qk-1,Qk-2,…Q1和Q0相联;地址线Ak,Ak-1……A1依次通过TS4k+1~TS5k与LQb的K个输出自高位向低位Qk-1,Qk-2,……Q1和Q0相联;EP的选片使能控制端CE和输出使能控制端OE都接在NDT2的输出,保证寻址行为发生时EP输出内存数据;EP的写入控制端PGM接正电源禁止写片误操作破坏EP的内存;EP的输出Qk-1,Qk-2,……Q1和Q0依次分别接到电平升高转换电路LP1的K个输入端使LP1的相应K个输出电平升高到LQab、LQbc和LQca及其后触发电路规定电平,LP1的K个输出依次分别接到锁存器LQab、LQbc和LQca的K个并行输入端Dk-1、Dk-2……D1和D0以便把转换后的数据分别锁存到LQab、LQbc和LQca;(四)与非门NDT2的输出还接到下降沿触发单稳态DETA的B输入端;(五)DETA的输出同时接到三个双输入或门ORTab、ORTbc和ORTca的一个输入,ORTab、ORTbc和ORTca另一个输入依次分别接ALPHA、BETA和GAMMA的输出,ORTab、ORTbc和ORTca的输出依次分别接到电平升高转换电路LP2的输入,LP2相应的三个输出依次分别接到锁存器LQab、LQbc和LQca的时钟控制端,DETA定时脉冲长度为ALPHA定时脉冲长度的一半(ALPHA、BETA和GAMMA的定时脉冲长度相同)保证寻址读出的数据在EP选片和输出使能控制有效时区中被锁存;(七)LQab、LQbc和LQca个别K个输出分别是AB相、BC相和CA相个别K路补偿电容无触点开关的选择触发使能输入。
专利摘要本实用新型提出了一种静止式无功功率自动补偿装置,适合容量在400KVA~2500KVA,电压为380V、660V、1140V,频率为50Hz、60Hz、400Hz的工矿企业及飞行器等耗电量大而功率因素低的电力用户使用。本装置的特点是直接检测感性负荷的无功电流峰值,每个周波对每相电流检测和补偿一次,使补偿电流快速跟随负荷的无功电流变化,响应时间≤20毫秒;另外还采用了补偿电容予偏置和控制无触点开关触发时间的办法确保补偿电容投入切出不出现尖峰脉冲电流。
文档编号H02J3/18GK2061343SQ8920893
公开日1990年8月29日 申请日期1989年6月24日 优先权日1989年6月24日
发明者裴迪生 申请人:西安煤矿机械厂