[实用新型]单相电容器组补偿装置

说明书

提供一种单相电容器组补偿装置，包括滤波电容器组、隔离开关、高压电流互感器以及滤波电抗器，所述隔离开关进线端与母线出线柜通过电缆或架空线连接，所述隔离开关的出线端与高压电流互感器的进线端连接，所述滤波电容器组支撑安装于二级绝缘框架上，所述滤波电容器组的进线端与高压电流互感器的出线端连接，所述滤波电容器组出线端与滤波电抗器连接。本实用新型可应用于各铁路沿线为牵引变电站提供无功补偿作用，可效有效补偿无功功率、提高功率因数、支撑线路电压，可有效治理电气化铁路专用负荷的电能质量问题。

技术领域

本实用新型属于电容器技术领域，具体涉及一种单相电容器组补偿装置。

背景技术

飞速发展的电气化铁路在为社会做出巨大贡献的同时，也给电力系统及其它电力用户带来了严重的问题，这些问题不仅影响了电网的质量，也限制了电气化铁路自身的发展。电气化铁路对电力系统的影响主要体现在以下几个方面：①牵引负荷功率因数低：我国电力机车大多数是交-直整流型，由于交流侧电流波形畸变及整流换相过程中重叠导通角的影响，造成电力机车的功率因数很低，一般为0.80～0.85.由于牵引网阻抗及牵引变压器阻抗的影响，牵引变压器的高压侧功率因数一般为0.77～0.78，功率因数较低；②谐波电流：由于电力机车是整流型机车，含有丰富的谐波，是一个谐波电流源。电力机车采用脉动数为2的单相整流桥，其特征谐波为奇次谐波。机车在启动及过分区时，将产生大大高于额定电流的励磁涌流，励磁涌流不仅含有奇次谐波，还含有偶次谐波，谐波的产生对电网造成了很大的损害；③末端电压降低：由于铁路沿线路径较长，长距离输电线路会有一定的功率损耗，从而导致线路末端电压下降。而电容器组补偿是目前为止最简单、最经济有效的一种无功补偿方式，可有效补偿无功功率、提高功率因数、支撑线路电压、滤除谐波电流，从经济性来讲，电容器组补偿也是降损措施中投资少回报高的最佳方案，而现有的补偿设备存在补偿效果不佳、稳定性差、无法滤出电网谐波，无法达到最佳补偿效果，因此，为解决上述问题，有必要进行改进。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题：提供一种单相电容器组补偿装置，采用包括有滤波电容器组、隔离开关、高压电流互感器以及滤波电抗器形成的单相电容器组补偿装置，可应用于各铁路沿线为牵引变电站提供无功补偿作用，可效有效补偿无功功率、提高功率因数、支撑线路电压，补偿效果好，稳定性好，结构简单，设计新颖，布置方便，可有效治理电气化铁路专用负荷的电能质量问题。

本实用新型采用的技术方案：单相电容器组补偿装置，包括滤波电容器组、隔离开关、高压电流互感器以及滤波电抗器，所述隔离开关进线端与母线出线柜通过电缆或架空线连接，所述隔离开关的出线端与高压电流互感器的进线端连接，所述滤波电容器组支撑安装于二级绝缘框架上，所述滤波电容器组的进线端与高压电流互感器的出线端连接，所述滤波电容器组出线端与滤波电抗器连接。

其中，所述二级绝缘框架包括一级框架和二级框架且一级框架和二级框架均为两层固连式的框架结构，所述一级框架通过支撑绝缘子绝缘支撑，所述二级框架通过支撑绝缘子Ⅰ绝缘支撑于一级框架上。

进一步地，所述滤波电容器组包括四串单相滤波电容器，四串单相滤波电容器由上往下依次安装于二级框架和一级框架组成的四层框架内，且四串单相滤波电容器通串联连接。

进一步地，所述滤波电容器组的进线端为最上层的一串单相滤波电容器的进线端，所述滤波电容器组包括的三个出线端分别为上层出线端、中层出线端和下层出线端，所述滤波电容器组的出线侧设有差动式放电线圈，且差动式放电线圈为两绕组放电线圈，所述上层出线端、中层出线端和下层出线端均通过钢芯铝绞线与两绕组放电线圈的三个接线端子连接，且与下层出线端连接的放电线圈接线端子通过钢芯铝绞线与滤波电抗器的进线侧连接。

进一步地，所述上层出线端与最上层的一串单相滤波电容器的进线端等电位，所述中层出线端为电流依次经过二级框架上的两串单相滤波电容器后的引出端，所述下层出线端为电流依次经过二级框架上的两串单相补偿电容器以及一级框架上的两串单相补偿电容器后的引出端。