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基本信息
- 項目名稱：
- 無極性電解電容器功率因數(shù)補償裝置
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 本項目旨在提供一種可在一定范圍內(nèi)替代現(xiàn)有交流功率因數(shù)補償?shù)男路桨?-交流功率因數(shù)動態(tài)補償電路，即將有源功率因數(shù)校正技術(shù)與動態(tài)調(diào)節(jié)無極性半導(dǎo)體電解電容器補償有機(jī)結(jié)合在一起，利用電力電子元件中的自關(guān)斷元件（場效應(yīng)晶體管）控制無極性半導(dǎo)體電解電容器進(jìn)行50KHZ脈寬調(diào)制式充放電，調(diào)節(jié)動態(tài)補償電容器，自動控制負(fù)載的功率因數(shù)在0.95-0.98。
- 詳細(xì)介紹：
- 本項目旨在提供一種可在一定范圍內(nèi)替代現(xiàn)有交流功率因數(shù)補償?shù)男路桨?-交流功率因數(shù)動態(tài)補償電路，即將有源功率因數(shù)校正技術(shù)與動態(tài)調(diào)節(jié)無極性半導(dǎo)體電解電容器補償有機(jī)結(jié)合在一起，利用電力電子元件中的自關(guān)斷元件（場效應(yīng)晶體管）控制無極性半導(dǎo)體電解電容器進(jìn)行50KHZ脈寬調(diào)制式充放電大小，調(diào)節(jié)動態(tài)補償電容器，自動控制負(fù)載的功率因數(shù)在0.95-0.98。由于高頻限流電感體積小，濾波效果好。研制出的補償裝置具有體積小、效率高、使用和維護(hù)方法等優(yōu)點。適合于現(xiàn)場隨機(jī)用電設(shè)備的動態(tài)功率因數(shù)進(jìn)行自動補償。為現(xiàn)場隨機(jī)進(jìn)行功率因數(shù)補償裝置的普及應(yīng)用，提供一種可行的新方法和新裝置。為節(jié)約電能，減少碳排放探索出新途徑。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 本裝置的目的就是克服現(xiàn)有電容器式功率補償方法的缺點。分別對單相的半個周期的功率因數(shù)波形進(jìn)行檢測后，進(jìn)而對有源補償動態(tài)控制電路進(jìn)行動態(tài)功率因數(shù)補償控制。 利用電解電容器體積小、容量大的優(yōu)點，在前半周期（0-π/2）利用半導(dǎo)體二極管對電容器進(jìn)行充電，充至峰值即π/2時充電完畢；然后在π/2-π周期內(nèi)由自關(guān)斷元件對電容器進(jìn)行脈沖式放電，通過調(diào)節(jié)脈沖的寬度來調(diào)節(jié)放電電流的大小，進(jìn)而實現(xiàn)動態(tài)補償功率因數(shù)的目的。由于調(diào)節(jié)電容器的放電量實際上就是調(diào)節(jié)電容器的電容值，也可以說該方法是連續(xù)可變有源電容器補償功率因數(shù)方。 創(chuàng)新點： （1）.利用半導(dǎo)體器件實現(xiàn)無極性電解電容器在交流電路中的應(yīng)用。 （2）.設(shè)計并實現(xiàn)無極性電解電容的線性可控。 （3）.實現(xiàn)功率因數(shù)動態(tài)補償?shù)?.98. （4）.成本低，體積小，補償容量大，易于控制，安全可靠。 （5）.在供電系統(tǒng)中，可替代現(xiàn)有的功率因數(shù)補償裝置，應(yīng)用前景廣闊。 現(xiàn)有產(chǎn)品技術(shù)參數(shù) 工作電壓220V/50HZ 補償容量2.5千乏（Kvar） 補償無功率 800瓦 可對3KW以下電器進(jìn)行補償
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 用該方法制成的功率因數(shù)補償裝置可對電網(wǎng)的功率因數(shù)自動跟蹤，進(jìn)行功率因數(shù)動態(tài)補償。相比于現(xiàn)有的功率因數(shù)補償裝置，該裝置具有成本低、體積小、補償容量大、易于控制、安全可靠等優(yōu)點?？蛇m用于家庭辦公場所電器進(jìn)行功率因數(shù)補償，達(dá)到節(jié)約能源的目的。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 已經(jīng)成功研制出兩臺樣機(jī)。
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 協(xié)商
作品可展示的形式
- 實物
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 相比于現(xiàn)有的功率因數(shù)補償裝置，該裝置具有成本低、體積小、補償容量大、易于控制、安全可靠等優(yōu)點。可適用于家庭辦公場所電器進(jìn)行功率因數(shù)補償，達(dá)到節(jié)約能源的目的。
同類課題研究水平概述
- 現(xiàn)有的動態(tài)功率因數(shù)補償裝置是采用一個固定電容器與可調(diào)電感并聯(lián)組合而成，調(diào)節(jié)可調(diào)電感的大小，對負(fù)載進(jìn)行功率因數(shù)補償。由于使用電網(wǎng)頻率50HZ 所以電感體積大、效率低，噪音大和成本高，只適合集中補償裝置。 功率因數(shù)校正技術(shù)是提高交流負(fù)載功率因數(shù)的另一有效措施，有源功率因數(shù)校正技術(shù)（APFC）由于具有電容器容量小、效率高、整機(jī)體積小、易控制和對電網(wǎng)無不良影響等眾多優(yōu)點，而備受關(guān)注。但該技術(shù)只能應(yīng)用于交流整流后直流輸出的直流穩(wěn)壓電源上。因此，尋找一種適合現(xiàn)場動態(tài)交流負(fù)載的交流功率因數(shù)校正補償方法已經(jīng)成為節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域亟待解決的課題。 現(xiàn)有的補償裝置按其與需要補償?shù)脑O(shè)備之間的距離劃分集中補償與現(xiàn)場補償。集中補償就是在變電所設(shè)置一臺補償裝置對變電所供電設(shè)備進(jìn)行功率因數(shù)補償，由于用電設(shè)備到變電所都有一定距離，由于設(shè)備與變電所之間的線路損耗，致使補償效果較差。現(xiàn)場補償為現(xiàn)場的設(shè)備距離較近用一臺補償設(shè)備。而現(xiàn)場補償由于距離需要補償?shù)脑O(shè)備距離近，線路損耗小可充分利用補償裝置，并且補償效果好，是未來補償設(shè)備發(fā)展的方向。
