CN203813448U - 一种10kV高压无功自动补偿装置 - Google Patents
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Abstract
一种10kV高压无功自动补偿装置，包括主母排、一个进线柜以及至少两个结构相同的补偿柜，进线柜内设有连接至主母排的导线母排和连接至导线母排的压气式负荷隔离开关，每个补偿柜内均设有六组相互独立且结构相同的补偿单元，每组补偿单元均由限流电抗器、高压电容器和永磁真空投切开关串联连接组成，且该串联电路上设有互感器，每组补偿单元中的限流电抗器均通过独立的喷逐式熔断器与主母排相连接，每组补偿单元中互感器的输出端均与控制器相连接。本实用新型采用压气式负荷隔离开关作为总保护开关，并将该装置的保护分为每个补偿柜中多个补偿单元相互独立的保护，每一个补偿单元出现故障则自动隔离，不影响其它补偿单元的运行。
Description
技术领域
本实用新型涉及高压无功补偿领域，具体的说是一种10kV高压无功自动补偿装置。
背景技术
传统10kV高压无功自动补偿装置中，60%以上的电容器投切开关为高压交流接触器，投入及切断容性负荷时，易造成涌流和重燃；而且，传统补偿装置的总保护一般只靠总限流的熔断器或前置开关柜保护，一般而言，熔断器只能作为事故保护而不能作为故障保护，特别是现今已经很少生产最大额定熔断值大于120A的10kV熔断器；其分级保护一般也只采用限流的熔断器保护，这种保护方式难以发现电容器组内部串联单元击穿时电流的微小变化，久而久之会酿成电容器由鼓肚到鼓裂，甚至产生漏油的事故。
传统补偿装置中，每个补偿柜的补偿容量一般在500~1800kvar，最小为300kvar，且每个补偿柜只能放置一组电容器，即3只单相电容器，级差比较大，在负荷高、低谷时易造成过补偿或欠补偿，补偿效果差。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中，传统补偿装置存在的保护功能不完善和补偿效果差等问题，提供一种10kV高压无功自动补偿装置。
本实用新型为解决上述问题所采用的技术方案为：一种10kV高压无功自动补偿装置，包括主母排、一个进线柜以及至少两个结构相同的补偿柜，进线柜内设有连接至主母排的导线母排和连接至导线母排的压气式负荷隔离开关，每个补偿柜内均设有连接至主母排的接线，每个补偿柜内均设有六组相互独立且结构相同的补偿单元，每组补偿单元均由限流电抗器、高压电容器以及控制高压电容器投切的永磁真空投切开关串联连接组成，且该串联电路上设有互感器，所述六组补偿单元中的高压电容器和永磁真空投切开关均封装在一个装有变压器油的金属壳体内，每组补偿单元中的限流电抗器均通过独立的喷逐式熔断器与主母排相连接，每组补偿单元中互感器的输出端均与控制永磁真空投切开关动作的控制器相连接。
本实用新型中，压气式负荷隔离开关具备额定电流630A的带负荷操作及隔离刀的可见断点隔离功能，方便没有前置开关柜保护的用户使用，同时便于装置的维护和检修。
所述进线柜的内部还设有用于固定导线母排的绝缘支柱、电流互感器、高压传感器以及控制负荷隔离开关工作的操作面板，电流互感器接在导线母排与压气式负荷隔离开关的连接线路上，所述的压气式负荷隔离开关包括开关触头盒、设在开关触头盒上部的开关动触头以及设在开关触头盒下部的开关静触头，开关静触头与高压传感器相连接。
进一步的，上述进线柜内还设有一端与所述开关静触头连接，另一端接地的避雷器。
本实用新型适用于农村电网10kV线路的无功自动跟踪补偿，控制器根据每组补偿单元中互感器的输出信号相应控制各永磁真空投切开关的通断，以提高变电站内部母线或10kV线路的功率因数，最大限度的节能降耗，提高电压质量。其中，每个补偿柜中设有六个补偿单元，每个补偿单元中高压电容器的容量为100~200kvar，即每个补偿柜高压电容器的容量为600~1200kvar，补偿单元分级多，级差仅为100~200kvar，时段性和季节性峰谷负荷均可取得较好补偿效果，工作时趋于连续补偿，能够实现精细化补偿。
有益效果：本实用新型采用压气式负荷隔离开关作为该装置的总保护开关，同时，将该装置的保护分为每个补偿柜的保护，每个补偿柜又分为六个相互独立的补偿单元的保护，每一个补偿单元出现故障则自动隔离，不影响其它补偿单元的运行；补偿单元级数多，趋于连续补偿，提高补偿效果。
附图说明
图1为本实用新型的接线原理图；
图2为本实用新型中进线柜的结构示意图；
图3为本实用新型中补偿柜的结构示意图。
附图标记：1、主母排，2、进线柜，3、补偿柜，4、压气式负荷隔离开关，401、开关动触头，402、开关触头盒，403、开关静触头，5、高压传感器，6、导线母排，7、补偿单元，8、喷逐式熔断器，9、一次线，10、二次线，11、限流电抗器，12、互感器，13、永磁真空投切开关，14、高压电容器，15、绝缘支柱，16、电流互感器，17、控制面板，18、避雷器。
具体实施方式
如图1所示，一种10kV高压无功自动补偿装置，包括主母排1、一个进线柜2以及至少两个结构相同的补偿柜3，如图2所示，进线柜2内设有连接至主母排1的导线母排6、用于固定导线母排6的绝缘支柱15，还设有压气式负荷隔离开关4、电流互感器16、避雷器18、高压传感器5以及控制压气式负荷隔离开关4工作的操作面板17。其中，电流互感器16接在导线母排6与压气式负荷隔离开关4的连接线路上；压气式负荷隔离开关4包括开关触头盒402、设在开关触头盒402上部的开关动触头401以及设在开关触头盒402下部的开关静触头403，开关静触头403分别与避雷器18和高压传感器5相连接，避雷器18的另一端接地。
如图1所示，两个补偿柜3内分别设有连接至主母排1的一次线9和二次线10，所述的进线柜2包括控制器和连接至导线母排6的压气式负荷隔离开关4，其中，压气式负荷隔离开关4作为该装置的总保护及检修时主线路的隔离断点。如图3所示，每个补偿柜3内均设有连接至主母排1的接线，每个补偿柜3包括六组相互独立且结构相同的补偿单元7，每组补偿单元均由限流电抗器11、高压电容器14以及控制高压电容器14投切的永磁真空投切开关13串联连接组成，且该串联电路上设有互感器12，所述六组补偿单元中的高压电容器14和永磁真空投切开关13均封装在一个装有变压器油的金属壳体内，每组补偿单元中的限流电抗器11均通过独立的喷逐式熔断器8与主母排1相连接，喷逐式熔断器8用于对每组补偿单元中的高压电容器进行限流保护，限流电抗器11用于对高压电容器投入电网时的涌流抑制，减少电容投入时度电网的冲击，延长设备的寿命。每组补偿单元中互感器12的输出端均与控制永磁真空投切开关13动作的控制器相连接，控制器根据每组补偿单元中互感器12的输出信号相应控制各永磁真空投切开关13的通断，进行无功补偿。
其中，每组补偿单元通过限流电抗器实现对高压电容器投入时的涌流抑制，可限制在额定电流的11倍以内，保证该装置稳定可靠运行；每组补偿单元通过永磁真空投切开关实现高压电容器的投入或切断，永磁开关动作灵活可靠，寿命长，既有接触器可以频繁操作的优点，又有断路器开断电流大的优点；该开关的机械寿命可达15万次，而且该开关分断速度快，分断时无重燃，动作时不会出现过电压现象，运行稳定可靠。
Claims (3)
1.一种10kV高压无功自动补偿装置，其特征在于：包括主母排（1）、一个进线柜（2）以及至少两个结构相同的补偿柜（3），进线柜（2）内设有连接至主母排（1）的导线母排（6）和连接至导线母排（6）的压气式负荷隔离开关（4），每个补偿柜（3）内均设有连接至主母排（1）的接线，每个补偿柜（3）内均设有六组相互独立且结构相同的补偿单元（7），每组补偿单元均由限流电抗器（11）、高压电容器（14）以及控制高压电容器（14）投切的永磁真空投切开关（13）串联连接组成，且该串联电路上设有互感器（12），所述六组补偿单元中的高压电容器（14）和永磁真空投切开关（13）均封装在一个装有变压器油的金属壳体内，每组补偿单元中的限流电抗器（11）均通过独立的喷逐式熔断器（8）与主母排（1）相连接，每组补偿单元中互感器（12）的输出端均与控制永磁真空投切开关（13）动作的控制器相连接。
2.根据权利要求1所述的一种10kV高压无功自动补偿装置，其特征在于：所述进线柜（2）的内部还设有用于固定导线母排（6）的绝缘支柱（15）、电流互感器（16）、高压传感器（5）以及控制压气式负荷隔离开关（4）工作的操作面板（17），电流互感器（16）接在导线母排（6）与压气式负荷隔离开关（4）的连接线路上，所述的压气式负荷隔离开关（4）包括开关触头盒（402）、设在开关触头盒（402）上部的开关动触头（401）以及设在开关触头盒（402）下部的开关静触头（403），开关静触头（403）与高压传感器（5）相连接。
3.根据权利要求2所述的一种10kV高压无功自动补偿装置，其特征在于：所述的进线柜（2）内还设有一端与所述开关静触头（403）连接，另一端接地的避雷器（18）。
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