戶外無功補償綜合配電箱的制作方法
【專利摘要】本實用新型為一種戶外無功補償綜合配電箱，包括避雷器、保護斷路器、隔離開關、補償電容器、無功補償自動控制器、電容投切復合開關、計量檢測系統、監視顯示系統及用于安裝以上設備的室外防雨箱體，所述的避雷器跨接于電源進線端與配電箱的接地端，所述的保護斷路器進線端接電源，出線端接用戶負載，所述的無功補償控制器根據取得的電壓、電流信號控制電容投切復合開關對補償電容器進行過零投切，所述的計量檢測系統、監視顯示系統對用戶的用電量進行有功、無功計量，對配電箱的工作電壓、負載電流、功率因數進行實時顯示，該戶外無功補償綜合配電箱采用的技術先進，具有良好的防雨功能，能方便地設置在變壓器旁，對變壓器負載用戶的供電進行計量、分配、保護和無功補償。
【專利說明】戶外無功補償綜合配電箱
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電力供電裝置，尤其涉及一種戶外無功補償綜合配電箱。
【背景技術】
[0002]電力配電箱是一種供用電裝置，廣泛應用于變壓器高、低壓側的綜合配電設備中，將變壓器提供的電能進行計量、分配，對用戶的負載進行無功補償以提高線路的功率因數，同時還具有過載、短路和漏電保護的綜合功能。傳統電力配電箱的無功補償采用交流接觸器進行補償電容器的投切，由于電容器投切時會產生很大的電流沖擊，后來發展為采用電容器式接觸器進行投切，即當電容剛投入時加上一個泄流電阻以將沖擊電流進行泄放，而后投入電容進行無功補償，但是這種方法還是不能解決電流沖擊的根本問題，過大的電流沖擊加劇了配電設施的損壞，縮短了電器元件的使用壽命。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的在于改變傳統技術的不足，采用一種“過零投切”的全新技術，從根本上解決了電容投切的電流沖擊問題。
[0004]為實現上述目的，這種戶外無功補償綜合配電箱包括避雷器、保護斷路器、隔離開關、補償電容器、無功補償控制器、電容投切復合開關、計量檢測系統、監視顯示系統及用于安裝以上設備的防雨箱體，其特征是:所述的避雷器跨接于電源進線端與配電箱的接地端，所述的保護斷路器進線端接電源，出線端接用戶負載，所述的無功補償控制器從電源端取得電壓信號，從負載端取得電流信號后控制所述的電容投切復合開關對所述的補償電容器進行投切，所述的計量檢測系統、監視顯示系統從電源端和負載端取得電壓、電流信號后對用戶的用電量進行有功、無功計量，對配電箱的工作電壓、負載電流、功率因數進行實時顯
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[0005]進一步設置，所述的保護斷路器包括電源總保護斷路器和二條以上支路的分保護斷路器，所述的分保護斷路器至少包括一個支路的漏電保護斷路器。
[0006]進一步設置，所述的隔離開關從電源端輸入，輸出接補償電容器回路，以便維修時將補償電容器回路的熔斷器、電容投切復合開關和補償電容器進行帶電隔離，這種隔離開關可以是帶熔斷器式隔離開關，也可以是其它形式的隔離開關。
[0007]進一步設置，所述的補償電容器包括用于三相電路合補的三相補償電容器和用于單相電路分補的單相補償電容器，補償電容器的數量可以根據所需補償容量的需要而定。
[0008]進一步設置，所述的無功補償自動控制器是一種由單片機組成的智能控制裝置，能根據負載回路感性無功功率的大小進行動態采樣、分析計算后根據功率因數的要求輸出控制信號給電容投切復合開關用以對無功補償電容器進行投切。
[0009]進一步設置，所述的電容投切復合開關為雙向可控硅組成的無觸點復合開關，具有電壓過零投切功能，能大大減少甚至消除電容投切時產生的電流沖擊，延長電容投切開關和補償電容器的使用壽命并改善供電質量，所述的電容投切復合開關包括三相電容投切復合開關和單相電容投切復合開關，用于三相電容對三相電路的合補和單相電容對單相電路的分補。
[0010]進一步設置，所述的計量系統包括用于電能計量的高精度電流互感器和有功電能表、無功電能表，所述的監視顯示系統包括用于監視的電流互感器和電壓、電流、功率因數表。
[0011]進一步設置，所述的防雨箱體為室外防雨式箱體，包括帶有雨棚、防漏門、具有防漏功能的進出線口和內儀表門，這種箱體可以是帶有接地保護裝置的金屬箱體，也可以是由有機復合絕緣材料壓制的絕緣箱體。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型戶外無功補償綜合配電箱去門后正面設備安裝圖。
[0013]圖2是本實用新型戶外無功補償綜合配電箱去門后背面設備安裝圖。
[0014]圖3是本實用新型戶外無功補償綜合配電箱側視圖。
[0015]圖4是本實用新型戶外無功補償綜合配電箱儀表門設備安裝示意圖。
[0016]圖5是本實用新型戶外無功補償綜合配電箱電氣原理圖。
【具體實施方式】
[0017]如圖1-5所示，本實用新型的具體實施例是一種變壓器低壓側戶外無功補償綜合配電箱，這種戶外無功補償綜合配電箱包括避雷器1、總保護斷路器2、分保護斷路器4和5、隔離開關6、補償電容器10和11、無功補償自動控制器18、電容投切復合開關8和9、監視顯示系統、計量檢測系統和用于安裝以上設備的箱體15。
[0018]進一步設置，所述的避雷器I可以為YH型氧化鋅避雷器，用以保護大氣雷電對配電箱的過電壓沖擊，所述的保護斷路器包括電源總保護斷路器2和分保護斷路器4和5，其中5為漏電保護斷路器，用以對計量箱負載進行送電和過載、短路和漏電保護。
[0019]進一步設置，所述的隔離開關6為帶熔斷器式隔離開關，供電時用以對電容補償回路進行過載和短路保護，檢修時用以隔離電容補償回路的保護熔斷器7、電容投切復合開關8、9和補償電容器10、11以備進行不帶電檢修。
[0020]進一步設置，所述的補償電容器在該實施例中設置了用于三相回路合補的三相補償電容器10和用于A、B、C單相回路分補的3個單相補償電容器11，該補償電容器用于對電路的感性負載進行容性補償以提高負載回路的功率因數，減少線路的無功損耗。
[0021]進一步設置，所述的無功補償控制器18是一種由單片機組成的智能控制裝置，能根據負載回路感性無功功率的大小進行動態采樣、分析計算，根據功率因數的要求輸出控制信號對電容投切復合開關8和9進行投切開斷控制，用以對無功補償電容器10和11進行動態投入或斷開，本實施例設置三相合補回路一個，單相分補回路三個，用以對三相三線供電回路和A、B、C單相供電回路的負載進行無功補償。
[0022]進一步設置，所述的電容投切開關為雙向可控硅組成的三相無觸點復合開關8和單相無觸點復合開關9，它能避開在隨機狀態下電容投切開關投入時對補償電容器產生的電流沖擊，具有在交流電壓過零時定點投切的功能，能大大減少甚至消除電容投切時產生的電流沖擊，延長電容投切開關和補償電容器的使用壽命并改善供電質量。
[0023]進一步設置，所述的監視顯示系統包括電流互感器3和顯示儀表17，用以實時顯示配電箱的供電電壓、各相負載電流和功率因數，所述的計量檢測系統包括用于電能計量的高精度電流互感器12和計量電能的有功電能表、無功電能表13，所述的計量檢測系統、監視顯示系統和無功補償控制器18設置在配電箱的內儀表門21上，。
[0024]進一步設置，所述的防雨箱體15包括帶有雨棚16、防漏門14和具有防漏功能的進出線口 18和內儀表門21，箱體15為帶有接地保護銅排20的不銹鋼箱體。
【權利要求】
1.一種戶外無功補償綜合配電箱，包括避雷器、保護斷路器、隔離開關、補償電容器、無功補償控制器、電容投切復合開關、計量檢測系統、監視顯示系統及用于安裝以上設備的防雨箱體，其特征是:所述的避雷器跨接于電源進線端與配電箱的接地端，所述的保護斷路器進線端接電源，出線端接用戶負載，所述的無功補償控制器從電源端取得電壓信號，從負載端取得電流信號后控制所述的電容投切復合開關對所述的補償電容器進行投切，所述的計量檢測系統、監視顯示系統從電源端和負載端取得電壓、電流信號后對用戶的用電量進行有功、無功計量，對配電箱的工作電壓、負載電流、功率因數進行實時顯示。
2.根據權利要求1所述的戶外無功補償綜合配電箱，其特征在于:所述的保護斷路器包括電源總保護斷路器和二條以上支路的分保護斷路器，所述的分保護斷路器至少包括一條支路的漏電保護斷路器。
3.根據權利要求1所述的戶外無功補償綜合配電箱，其特征在于:所述的電容投切復合開關為雙向可控硅組成的無觸點復合開關，具有電壓過零投切功能，包括三相電容投切復合開關和單相電容投切復合開關，用于三相電容器對三相電路的合補和單相電容器對單相電路的分補。
【文檔編號】H02B1/04GK204030286SQ201420505923
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月29日 優先權日:2014年8月29日
【發明者】劉奇 申請人:浙江東方紅能源科技有限公司