低压无功补偿电容器投切装置分析和选型
低压无功补偿装置的选型和分析
低压无功补偿装置的选型和分析随着现代工业的飞速发展,电力用户对电能质量的要求也越来越高,电网的经济运行日益受到重视,当前做好无功补偿工作是当务之急。
做好无功补偿工作不但可以起到扩大现有输变电设备供电能力、改善电能质量、降低线路损耗、缓解供电能力不足的作用,而且还能够取得良好的经济效益。
目前运行在0.4KV级的物供部装置,由于其补偿点多、分布面广、专业技术管理力度相对薄弱、除了扩大容量之外,采用合理的无功补偿不失为解决电力供应紧张问题的有效途径。
(1)补偿电容器容量的相关因数●供电变压器的空载无功补偿。
一般选变压器总容量3%并联电容器作为固定补偿,以补偿变压器的空载无功损耗。
●确定多路补偿的容量梯度。
了解用电负荷最大值、最小值、负荷的波动情况,以确定电容器的投切步长和分组路数,做到对无功变化的精确跟踪。
●平衡补偿、分相补偿、复合补偿的选择。
确定三相负荷的不平衡程度,必要时进行现场测量,以确定采用三相平衡补偿还是复合补偿方式。
三相严重不平衡时最好选用适当容量的分相补偿。
●确定补偿电容器的总容量。
测量自然功率因数,确定目标功率因数,根据两者之差确定所需的无功补偿总容量。
●确定是否采用抗谐波无功补偿电容器。
电网谐波分量较大时进行现场谐波测试,必要时采用与电抗器配套设计的专用电容器,以防在较大谐波的作用下补偿装置无法正常运行或损坏电容器。
●(2)无功补偿控制器的选择严格按照DL/T597《低压无功补偿控制器订货技术条件》、JB/T9663《低压无功功率自动补偿控制器》等专业标准中规定的各项要求,依据具体的补偿需求和负荷特性选择专业化厂家生产的合格控制器。
●电网负荷波动不大且三相负荷基本平衡,仅以提高功率因数为目标时,可选用功能单一、操作简便的简易型无功补偿控制器。
其控制物理量不做严格要求,可采用无功功率、无功电流或功率因数作为控制物理量,也可采用复合型控制物理量及较简单的循环投切模式,即达到较好的无功补偿效果又降低设备的制造成本,而且设备便于维护。
低压无功补偿装置的器件分析和选型
东 舛技 戚晨
2 0 第2 0年 期 1
低 压 无 功 补 偿 装 置 的器 件 分 析 和 选 型
宋晨 星
( 兖矿集 团 鲍店煤矿 , 山东 邹城 2 3 1 ) 75 3
摘
要
为解决电力供应紧张 问题 , 除扩大客量外, 采用合理的无功补偿不失为一条 有效 的途径。合理选用低压无功补偿装置, 延长 供用电 以
人工抄表工作 , 节约大量的财力和人力 。 () 5 非线性 负荷 较 多、 电网谐 波分量 较 大的情 况 下, 必须选用具有谐 波测 量和谐 波超 限保 护功能 的无 功补偿控制器 , 并选配参数合理的抗谐 波电抗器 , 构成 抗谐波无功补偿 控制装 置 , 以便 在谐 波较 严重 的工 况 下仍能可靠运行 , 达到满意的补偿效果 。
物理量 。投切 方式 可采用较简单 的循环投切模式 。这
( ) 电变 压器 的空载无 功补偿 。一般 可选 变 压 I供 器总容量 3 的并 联 电容 器作 为 固定补 偿 , % 以补偿 变
压器 的空载无 功损耗 。
() 2 确定多路 补偿 的容 量梯度 。了解用 电负荷 的 最大值 、 最小值 、 负荷 的波动情 况 , 根据 具体情 况 以确 定 电容器的投 切步 长和分 组路数 , 做到对无 功变化 的 精确跟踪 。 () 3 平衡补偿 、 分相 补偿 、 合补 偿 的选 择。确定 复 三相负荷的不平衡程 度 , 必要 时需进行 现场测量 , 以确 定采用三相平 衡补偿还是采用复合补偿 方式。当三相 严重不平衡时 , 最好选用适 当容量 的分相补偿 。 () 4 确定补 偿 电容器 的总容量 。测量 自然功率 因
控制器 ( 配电综合测控仪) 。该控制器除应具有前 3 项 中提到的复合型控制物理量、 复合投切功 能、 高的灵 较 敏度和稳定度 、 较小 的动作 误差 、 压、 流 等保护功 过 欠 能外 , 还应具有 电网参数 实时在线 测量 、 据存储 、 数 数 据显示 、 电报校 时、 电数 据保护 、 据采集 和数据 远 停 数 传等功能 ; 同时 , 配套功 能完善 的支持性 后 台软件 , 应 以便对采集到的数据进行有效的分析和直观 的图形显 示, 并能输 出各类相关的报表。若数据传输采用 G R PS 无线通讯方式 , 可 以完 全免掉通 讯 网络 建设投资 和 还
配电网无功补偿装置的分类及选型
配电网无功补偿装置的分类及选型[摘要]我国是用电大国,整体供电事业的投入不断增大大。
高速的社会经济发展给供电事业的进行提出了更多的问题,如何保证整个供电网运行的安全可靠,是供电单位研究的重点问题。
对整体配电网的无功补偿工作的高质量管理是供电部门研究的重点课题,本文对于配电网无功补偿装置的分类及选型进行了分析。
[关键词]配电;无功补偿;分类中图分类号:td37.3 文献标识码:a 文章编号:1009-914x(2013)11-0006-01随着我国供电网不断的完善和发展,整体投入也越来越大。
整体经济的发展致使整体工业农业和居民等各方面用电需求不断加大,随着社会对于供电的需求逐步增大,供电行业面临了很大的压力。
供电部门要不断的根据用电需求的变化进行自身调整和适应,在保证整体供电需求的同时,保证自身稳定可靠的供电进行。
为了满足用电需求的增长,整体的供电网要进行积极的自身完善,进行自身的设备和线路改进,提高自身技术供从而保证供电事业稳定可靠。
1 我国配电网无功补偿装置的现状随着科学技术的不断发展,供电网中的配电网线路无功自动补偿装置逐渐的在各供电网区域落实使用。
现代化的节能减排政策和对于环保方面的要求也促使配电网线路无功自动补偿装置逐渐的普及和应用。
节约能源,降低损耗成为了供电企业的主要研究课题,采取合理的无功补偿装置,提高整体供电效率,降低损耗是新时期供电事业的新要求。
长久以来,我国电网供电事业发展速度与经济发展的协调程度不足,难以实时满足日益增长的供电需求。
由于资金、设备水平、技术水平等各方面的限制,电网无功补偿工作只能在变电站和用电大户进行,对于整体电网的无功补偿工作难以进行全面的管理和保证。
随着配电网网络的不断发展,整体设备投入的增加,整体供电的功率因数水平一直处于较低的水平,难以施行高效的供电工作,造成大量的能源浪费。
近些年的无功补偿装置的大量采用,对这种情况进行了有效的缓解,配电网的功率因数得到了一定的保持。
低压配电无功补偿容量选择
低压配电无功补偿容量选择摘要:随着社会经济的快速发展,低压电网的无功补偿一般都选择在各电力用户装设电容器装置。
同其他无功功率补偿装置相比,并联电容器无旋转部分,具有安装、运行维护简单方便,有功损耗小以及组装增容灵活,扩建方便、安全,投资少等优点,因此,并联电容器改善功率因数可获得较显著的经济效益,并获得广泛应用。
并联电容器的补偿方式一般分为集中补偿、分组补偿和单机补偿三种。
关键词:低压配电;无功补偿容量;选择引言低压电网主要采用并联电容器组进行无功补偿,其补偿方式一般分为集中补偿、分组补偿和个别补偿。
补偿容量的确定与补偿方式有关,应考虑选用最优的补偿方式和合理的补偿容量,以提高电网无功补偿的经济效益。
1无功补偿最优方式的选择1.1 集中补偿集中补偿方式是将电容器组装设在用户专用变电所或配电室的低压或高压母线上,这种补偿方式中的电容器组利用率较高,能补偿变配电所低压或高压母线前的无功功率。
其接线如图1中的 C1所示。
集中补偿的效益表现在如下三个方面:可以就地补偿变压器的无功功率损耗。
由于减少了变压器的无功电流,相应地可减少变压器容量,或者说可以增加变压器所带的有功负荷。
可以补偿变电所以上输电线路的功率损耗。
可以就近供应380V 配电线路的前段部分本身及所带用电设备的无功功率损耗。
但这种补偿方式也有一定的局限性,它只能减少装设点以上线路和变压器因输送无功功率所造成的损耗,而不能减少用户内部配电网络的无功负荷所引起的损耗。
正是由于用户内部的无功线损没有减少,其降损节电效益必然受到限制。
集中补偿的容量再多,其作用仅限于减少变压器本身及其以上输配电线路的无功功率损耗。
凡是向负荷输送的无功功率,由于仍然要经过线路的电阻和电抗,低压配电线路上产生的无功损耗并未减少,因此集中补偿的容量选择不宜过大,应为平均所需无功容量的 13% ~23% 为宜。
为了弥补这种补偿方式的不足,对生产车间内的用电设备最好采取分散补偿方式。
低压无功补偿电容器投切方式比较分析
电容器投切方式比较分析关键词:静止无功补偿装置静止无功发生器晶闸管开关可控硅开关复合开关近年来,随着对供电质量要求的不断提高和节能降耗的需要,无功补偿装置的使用量快速增长。
随后各种不同无功补偿装置不断研发推出应用,如:静止无功补偿装置SVC、静止无功发生器SVG、晶闸管投切电容装置TSC等。
但由于技术成熟悸或投入大等各种因素影响,目前使用范围最广,投入成本低,最易普及的仍是低压无功补偿装置。
本文仅对目前国内存在的几种类型的低压电容投切装置的性能及优缺点进行分析,供用户和设计人员参考,以达到合理使用、提高企业经济效益、节约资源的效果。
一、性能比较目前,国内的电容投切装置所采用的开关元件可以分为三大类:1、机械式接触器投切电容装置(MSC)接触器投入过程中,电容器的初始电压为零,触点闭合瞬间,绝大多数情况下电压不为零、有时可能处在高峰值(极少为零),因而产生非常大的电流,也就是常说的合闸涌流。
实验表明合闸涌流严重时可达电容器额定电流的50倍。
这不仅影响电容器和接触器的寿命,而且对电网造成冲击,影响其它设备的正常工作。
因此,后来采用串接电抗器和加入限流电阻来抑制涌流,这虽然可以控制合闸涌流在额定电流的20倍以内,但从长期运行情况来看,其故障率仍然非常高,维修费用较高。
总的实践应用反映,其性能如下:优点:价格低,初期投入成本上升少,无漏电流缺点:涌流大,寿命短,故障多,维修费用高2、电子式无触点可控硅投切电容器装置(TSC)可控硅投切电容器,是利用了电子开关反应速度快的特点。
采用过零触发电路,检测当施加到可控硅两端电压为零时,发出触发信号,可控硅导通。
此时电容器的电压与电网电压相等,因此不会产生合闸涌流,解决了接触器合闸涌流的问题。
但是,可控硅在导通运行时,可控硅结间会产生一伏左右的压降,通常15KVAR三角形接法的电容器,额定电流22A,则一个可控硅消耗功率约为22W。
如以一个150KVAR 电容柜来算,运行时可控硅投切装置消耗的功率可达600W,而且都变成热量,使机柜温度升高。
无功补偿装置的选型与设计
无功补偿装置的选型与设计无功补偿装置是一种用于改善电力系统功率因数的设备,它通过补偿电流中的无功成分,提高功率因数,减少系统的无功功率损耗。
本文将探讨无功补偿装置的选型与设计,以帮助读者了解如何选择合适的无功补偿装置及其设计原则。
1. 无功补偿装置的选型在选择无功补偿装置时,需要考虑以下几个因素:1.1 系统功率因数系统的功率因数是选择无功补偿装置的基本依据。
当系统功率因数低于设定值时,需要考虑安装无功补偿装置来提高功率因数。
1.2 负载类型根据负载的类型,可以选择不同类型的无功补偿装置。
常见的无功补偿装置包括静态无功发生器(SVC)、无功发生器组(STATCOM)和固定补偿电容器等。
1.3 控制方式无功补偿装置可以通过电容器开关或智能无功补偿控制器进行控制。
根据实际需求,选择适合的控制方式。
1.4 额定容量根据负载的需求和系统的容量,选择合适的无功补偿装置额定容量。
过小的容量可能无法满足需求,而过大的容量将浪费资源。
2. 无功补偿装置的设计无功补偿装置的设计需要考虑以下几个方面:2.1 电容器选择选择适当的电容器是无功补偿装置设计中的关键之一。
电容器的选择应考虑其额定电压、容量和损耗等因素,以确保电容器可以正常运行并满足功率需求。
此外,电容器还需要具备耐高压、低损耗和较长的使用寿命等特性。
2.2 保护措施为了确保无功补偿装置的安全稳定运行,需要采取相应的保护措施。
例如,安装电容器过电流保护器、电压保护器和温度保护器等,以防止电流过载、电压过高和温度过高等问题。
2.3 协调性设计对于较大规模的无功补偿装置系统,需要进行协调性设计,以保证系统各个组件之间的协调运行。
例如,根据系统的特点选择合适的滤波器、电抗器和电流互感器等,以优化系统的无功补偿效果。
2.4 安装位置无功补偿装置的安装位置也需要仔细考虑。
选择合适的安装位置可以最大程度地减少电缆长度和功率损耗,提高系统的效率。
综上所述,无功补偿装置的选型与设计需要综合考虑系统功率因数、负载类型、控制方式、额定容量等因素。
低压无功补偿电容器投切开关的探讨
低 压 无 功 补偿 电容 器 投 切 开 关 的探 讨
杨 筝’ 程 爱 玲 崔 瑞 卿
( 1 .黄河水利职业技术学 院 ;2开封 空分 集团有限公司
河南
开封
4 7 5 0 0 3)
0 .引 言
电力电子技术的发展埘电能质量的要求越来越高 ,而电力 电子设备 的增加却 又导致电能质量 日益恶化 ,造成谐波 ,电压波动,三相不平衡 等 电网污染 ,尤其是近年来,由于电网容量的增加 ,对电网需求也与 日
切除。整个 投切过程 是利用 晶闸管 ( 电子开关 ) 反应速度快 、无触点 、
3 7 6
现代 企业 教育
MOD E R N E N T E R P RI S E E D U C A T I ON
2 0 1 3 年 ・ 1 0 月 ・
学 术・ 理 论 现代学模 式探 析
肖永亮 在 《 中国动 画教育 现状分 析》 中提 到 “ 8 5 % 的动画企 业 认为 ,由于 目前教育 的培养 方向 、课程设置 、学 生个人素 质等方 面的
1 .发展 现 状
传统的无功补偿装 置多采用机械开关 ( 接触器或断路器 )投切 电 容器 ,它根据无功功率的需求 ,对无 功器件进行投切 和调节 ,尽管 能 达到一定得补偿效果 ,但在投切速 度上跟不上 冲击负荷 的变化 ,切 除 图 1 接触 器投切 电容
时会产生过电压 ,自身触头易损甚至熔焊 ,噪声 大 ,设备故 障高 ,可
图2 晶闸管投切 电容 当该装置接受来 自控制器投入电容器 的指令 后在触发 电路检测 到
施加于 晶闸管两端 的电压为零时 ,发 出触发信号 ,晶闸管导通 ,此时
电容器 的电压与 电网的电压相等 ,因此 不存在合 闸涌流 ,完成 电容器 的投入过程 。当该装置接收到来 自控制 器切除 电容 器的指令 后 ,触发
低压无功补偿电容器投切装置分析和选型
低压无功补偿电容器投切装置分析和选型韩东明南海供电局大沥供电所摘要:针对低压无功补偿电容器投切装置的选型问题及其在用的几种装置进行了比较和分析,提出了如何选用合适的低压无功补偿电容器投切装置。
关键词:无功补偿电容器投切装置复合开关引言:电网中的电力负荷如电动机、变压器等,大部份属于感性负荷,在运行过程中需向这些设备提供相应的无功功率,因而消耗电网的无功功率,将使供电系统输送的总电流增加、做成输变电变压器的出力减少、供电线路及系统设备有功功率损耗增大、线路末端电压下降。
因此为了提高输变电设备的供电能力、改善电能质量、降低线路损耗、缓解供电能力不足等问题,在负荷端都会根据实际情况安装低压无功补偿置,而低压无功补偿电容器投切装置的选用是否恰当,直接关系到无功补偿装置补偿效果的发挥。
以下对几种常见的低压无功补偿的电容器投切装置的性能分别进行分析比较,以便根据实际情况选择使用。
一、几种常见和在用的补偿装置1.普通交流接触器。
由于电容器在投入和切除时产生较大的过压和涌流,暂态高压和冲击电流会导致电器绝缘击穿和接触器触头烧损,使接触器频繁损坏,同时还会影响电容器使用寿命和对电网造成干扰。
因此,过往单独使用普通交流接触器投切电容器的控制方式目前已经基本淘汰。
2.电容器投切专用接触器。
针对普通接触器易烧损的问题,人们研制了带有抑制涌流装置的电容器投切专用接触器。
该接触器是在普通交流接触器的主触点上加装了一限流电阻,在电容器投切不频繁时,起到了一定的作用。
但其抑制电容涌流的效果并不理想,当电流较大或无功负荷波动大、电容器投切频繁时,其限流电阻和主触点被烧毁的现象经常发生。
因此采用专业接触器进行电容器投切的无功补偿装置,只适用于在负荷基本平稳、且三相电压基本平衡的工作环境下使用。
3. 晶闸管电子开关。
为了提高无功补偿装置的使用寿命和投切稳定性,人们利用了晶闸管电压过零投入、电流过零切除、开关无触点、反应速度快等特性,实现了电容器的投入无涌流、切除无过压、投切无电弧的快速动态补偿功能,较好地解决了电容器投切时产生的涌流、过压等问题。
低压无功补偿电容器的投切条件分析
的 选 择 和运 行 维 护 提 供 依 据 .
() 1 电容 器 的 投 切 条 件 平衡补偿装置 以功 率 因数 、 电压 、 流为 投切 条 电
(. 1 河南 理工大学 电气工程与 自动化学 院, 河南 焦作 44 0 ; 5 0 0
2焦作大学, . 河南 焦作 440 ) 503
摘要 : 详细分析 了平衡补偿和分相分级补偿两种低压无功补偿装置中电容 器的投切条件 。 出了 给 无功 补偿 装置 选型和使 用时应 注意 的问题 。 关键词 : 无功补偿装置; 平衡无功补偿装置; 分相分级无功补偿装置 ; 电容 器投切 中图分类号:M 3 T 5 文献标识码: A 文章编号 : 0 — 27 20 ) 1 0 8 一 2 1 8 75 (06 0 — 0 7 O 0
近几年 , 在城 乡 电网改 造 中, 低压 无功补 偿装 置 3 1平衡无功补偿装置的 电容器 投切 条件分析 .
件。该类装置取样三相电压和一相 电流 , 过计算得 通 到线路 的功率 因数 , 与设定 的功率 因数 门限相 比较 , 若测量功率 因数低于设定的投入 门限 , 控制 三相 电容 器 组 同 时投 入 , 若测 量 功率 因 数 大 于 设 定 的 切 除 门 限 ( 多数设置为 容性 ) 控 制 三 相 电容 器 组 同时 切 除 。 ,
维普资讯
20 0 6年 1 月
焦作大学学 报
J OURNAL OF I J AOZUO UNI VERSI TY
N . o1
J n. 0 a 2 06
浅析低压电力电容器的选型及应用
在确 定 了 电容器 容量之 后 ,根 据产 品 目录选择 并联 电容 器的 型号规 格 ,并 确定并 联 电容 器数量 :
n :Oc q / 式 中 , q 一单 个 电容 器 容量 (vr 。 k a)
例 :04 k ,3 ka 电容器 ,用在 0 k . V 0vr 5 .v 4
偿 。
X =U / c Q=U :U ‘ Q l/ 2/ 2 式 中 , X 一 电 容器 的容抗 ; c
U一 电源 电压 : D一 电容器 的无功 。
式 中 ,△ 比补偿 量 , 每千 瓦 口功 g一 负荷 需要 人工 补偿 的无功 容量 ,查 电力 电容
器 比补偿容 量表 可得 ; 尸。 工 厂 的计 算有 功功率 : . 一 O 一 负荷系 数 ( 0 ..) Z 取 . 08 7
要的保护作用。
f
按 供 电企 业 有关 规定 ,功率 因数 值
另外 ,受 控制 器 灵敏 度限 制 ,欠 流
闭锁也是控制器本身可靠工作所 必须的 电
流下限值 ( 般 1 0nA 以 下 ) 一 i 0 。 23 2 . .控制器门限设定
达 不到标准的应装设补偿装置 , 以降低线 损。安装低压无功补偿装置 ,获益最大的
上述 例子 中 ,电容 器都 可 能是 完好 『 光 源 设 备 如 电 弧 炉 、 日光 灯 等 , 这 些 设
的。判 断 电容器是 否有 故障 ,不能 以实 测 电流 为依据 ,而 是 应该 用电容 表 实测 电容。 三相 电容器 ,任 意两 端子 间测得
备 均 是 主 要 的 谐 波 源 ,运 行 时 将 产 生 大 量 的 谐 波 。 谐 波 对 发 动 机 、 变 压 器 、 电
工业低压配电中无功补偿装置的选型与应用
工业低压配电中无功补偿装置的选型与应用摘要:随着大容量异步电动机和变频软起设备的广泛应用,导致配电系统的功率因数低、谐波电流大,又因无功补偿装置配置不合理和保护装置误动或拒动,造成不少的经济损失。
因此合理的选择无功补偿装置和保护装置,不仅能提高功率因数,而且能大大提高供电的可靠性。
本文结合工程实际应用,阐述在低压配电系统中电容器与电抗器的选择、电容器保护配置以及与上级保护之间的级差配合。
关键词:电容器选择;电抗器选择;电容器保护;级差配合1低压无功补偿概述1.1无功补偿原理在工业企业中,绝大部分是电感性和电阻性的负载。
因此总的电流将滞后电压一个角度φ。
当在R、L电路中并联电容器C后,其总的电流为,使得并联电容器后与之间的夹角变小了,因此供电回路的功率因数提高了。
1.2无功补偿方式低压电网采用并联电容器进行无功补偿的方式有三种:集中补偿、分散补偿和就地补偿。
三种无功补偿方式各有利弊,在实际工程应用中须将三种补偿方式统筹考虑,才能取得良好的技术经济效益。
目前在工业低压配电中,以在低压母线上进行无功补偿的方式应用较为常见。
1.3电容器的接线方式电容器接线方式的不同分为是三角形接法、星形接法。
电容器组采用三角形接线时,电容器端电压为线电压,根据可知,电容器补偿容量与电压的平方成正比,即同一电容器组的补偿容量三角形接法是星型接法的三倍。
因此电容器采用三角形接法在工业配电中较为常见。
相应的补偿方式分为三相共补、三相分补、三相混补。
对于三相平衡的配电系统采用三相共补,对于三相负荷时常不均衡的配电系统则采用三相分补或三相混补更合适。
对于工业配电三相负荷占据绝大多数,因此三相共补在工业配电中较为常见。
1.4无功补偿投切方式低压无功补偿主要有三种投切方式,分别是接触器、无触点开关、复合型智能开关。
接触器开关的特点是投切电容时冲击电流大、有燃弧、开关寿命短,但通流时功耗低,比较适合负荷基本不波动或波动很不频繁的场合。
低压无功补偿电容投切装置的性能比较及选型
1机械 式接触 器投 切 电容 器装 置 (S ) ) MC
接 触 器 投 入过 程 中, 电容器 的初 始 电压 为 零 ,
倍 额定 电流 的特性 ,过 零投入 ,再 用继 电器 闭合运
行 。而 磁保持 继 电器触 头偏 小 ,且额定 机械 寿命 一
而触 点 闭合 瞬 间 ,电网 电压 一般 极少 为零 ,因而 产
切 时 间为 0 5S . 左右 。 ( 下转第6 页) 4
可控硅 投切 电容 器 ,是利 用 了电子 开关反 应速
度 快 的特 点 ,采用过 零触 发 电路 ,检测 当施 ,发 出触 发 信 号 ,可 控 硅 导
通 。此 时 电容 器 的电压 与 电网 电压 相等 ,因此 不会
产 生 合 闸涌 流 ,解 决 了接 触 器 合 闸涌 流 问题 。但
是 , 可 控硅 在 导 通 运 行 时 , 结 间会产 生 l 左 右 的 v
6 一 2
一
维普资讯
江苏电器 (0 8 o5 2 0 . N )
电气线路的故障及检 修
2 3 2断 电测量 .. 用万 用表 的 电阻挡进 行检 查 。 由于 断路 处两 点
温 度 升高 , 同时可控 硅有漏 电流 存在 ,当未接 电容
低压无功功率补偿装置的选择与使用
内完 成 采 样、 算 , 2个 周 期 到 来 时 , 制器 已经 发 出控 计 在 控
制信号了。通过脉冲信号使晶闸管导通 , 投切 电容器组大约
延 时投切 方式 即人们 熟称 的”静 态 ” 偿 方式。 这种 投 2 ~3 补 O 0毫秒 内就完成 一 个全部 动 作 , 这种 控 制方式 是机械 切依 靠于传 统 接触器 的动 作 , 当然 用 于投 切 电容 的接触 器专 动作 的 接触 器 类无 法 实现 的。 动 态补 偿 方式 作 为新 一代 的 用的, 它具 有抑 制 电容 的涌 流 作 用 , C 一 9 C X 2 如 J 1 、 J 一 C等 , 补偿 装置有着 广泛 的应用前 景。现在 很多开 关行业厂都试 图
下面仅就低 压无功 补偿装 置的特 点及其 使用注 意事项做 一些 描述。 瞬 时投 切 方式 即人们 熟称 的“ 态 ”补 偿 方 式 , 该说 动 应
它是半 导体 电力器 件 与数 字技术 综合 的技 术结 晶 , 实际就 是
一
1 按投 切方 式分 类
11 延 时投切方 式 .
套 快 速 随 动 系统 , 制 器 一般 能在 半 个 周 波 至 1个 周波 控
( 东黄金 矿业 ( 山 莱州 ) 限公 司三 山岛金 矿 , 东 莱州 2 14 有 山 6 4 2)
并 O中 如 控制 器则 延时 一段 摘要: 文章介 绍 了如何根据 企业现 有 电气 系统 、 电气设 备 的具 入 , 继续 监测 C S , 还 不满 足 要 求 , 体 特点 , 因地制 宜选择适合 的无功 补偿 方式 , 而减 少无 功功 时 间 ( 时时 间可 整定 )再 投 入 一组 电容器 , 从 延 , 直到 全部 投入
率的 消耗 , 高 负载 功 率 因数 , 提 改善 电压质 量 , 充分发 挥 电力 为 止。 当检 测到超 前 信号 如 C S < . , O O9 即呈 容性 载荷 时 , 8
低压成套无功功率补偿装置元件选型及适用性分析
Lo v la e Co lt a tv we mp n a i g De ie w- ot g mp e e Re cie Po r Co e s tn vc
t i p p rp p s s t e meh d o ee t n a d c r f a o o me t ai t so e cie p w rc mp n a o . h s a e r o e t o s l ci n e t c t n t e r i f a t o e o e s t n o h f o i i i v ee r v i
Ab ta t F rh r lm a aeo e n rdi ep cs o ecm o et e c o fo . l g at e o — sr c :o epo e s h t r f ni oe t r es f o p nn l t no lw— t e ec v w. t b t t g nh o t h se i v a r i p o
K e r s:e c v o rc mp n a o e ie h f—l e wi h; a a i r y wo d ra t ep we o e st n d vc ;u s c ss t c p ct i i i c o
1 引言
在现代供电网络系统中 , 如何经济、 效率的提高电 能质量成为人们越来越关注 的话题 , 中最有效的方 其
W N og ,E GS eg i A G Yn P N hn - j
( .h nagBac h aQ a t C rf ao et ,hnag10 2 ,hn ;. hnagEe- 1 S eyn r ho C i uly e ictnC n e S eyn 104 C i 2 Seyn l n f n i t i i r a c te r i eer st e C . Ld ) Seyn 1 11 C i ) r a D in R sa hI tu ( o ,t. ,hn ag 4 ,h a i l vg c n it 10 n
如何选择低压无功功率补偿装置
如何选择低压无功功率补偿装置简介:无功功率补偿装置在电子供电系统中所承担的作用是提高电网的功率因数,降低供电变压器及输送线路的损耗,提高供电效率,改善供电环境。
所以无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。
合理的选择补偿装置,可以做到最大限度的减少网络的损耗,使电网质量提高。
反之,如选择或使用不当,可能造成供电系统电压波动,谐波增大等诸多因素。
关键字:无功功率补偿装置,功率因数,供电效率 1按投切方式分类1.1延时投切方式延时投切方式即人们熟称的”静态”补偿方式。
这种投切依靠于传统的接触器的动作,当然用于投切电容的接触器专用的,它具有抑制电容的涌流作用,延时投切的目的在于防止接触器过于频繁的动作时,电容器造成损坏,更重要的是防备电容不停的投切导致供电系统振荡,这是很危险的。
当电网的负荷呈感性时,如电动机、电焊机等负载,这时电网的电流滞带后电压一个角度,当负荷呈容性时,如过量的补偿装置的控制器,这是电网的电流超前于电压的一个角度,即功率因数超前或滞后是指电流与电压的相位关系。
通过补偿装置的控制器检测供电系统的物理量,来决定电容器的投切,这个物理量可以是功率因数或无功电流或无功功率。
1.2瞬时投切方式瞬时投切方式即人们熟称的”动态”补偿方式,应该说它是半导体电力器件与数字技术综合的技术结晶,实际就是一套快速随动系统,控制器一般能在半个周波至1个周波内完成采样、计算,在2个周期到来时,控制器已经发出控制信号了。
通过脉冲信号使晶闸管导通,投切电容器组大约20-30毫秒内就完成一个全部动作,这种控制方式是机械动作的接触器类无法实现的。
动态补偿方式作为新一代的补偿装置有着广泛的应用前景。
现在很多开关行业厂都试图生产、制造这类装置且有的生产厂已经生产出很不错的装置。
当然与国外同类产品相比从性能上、元器件的质量、产品结构上还有一定的差距。
动态补偿的线路方式1)LC串接法原理如图1所示这种方式采用电感与电容的串联接法,调节电抗以达到补偿无功损耗的目的。
浅谈合理选择低压无功补偿装置
浅谈合理选择低压无功补偿装置摘要:近年来,国家电网公司大力推进旗下单位所运维变电站及新建站实现智能化运作,对技术级设备的要求提高到前所未有的高度。
如果电网中无功补偿装置的选择或使用不当,就会造成供电系统电压波动、谐波放大等诸多问题。
因此低压无功补偿装置的合理选择尤其重要。
本文论述了怎样选择适宜的低压无功补偿装置。
关键词:低压无功补偿装置;措施;;引言:低压无功功率补偿装置在电力供电系统中被广泛应用,其目的是提高电网的功率因数,降低供电变压器及输送线路的损耗,提高供电效率,改善供电环境。
目前这种补偿装置的种类较多,性能各异,不同的补偿装置具有不同的特性、并适合在不同的电网及负荷工况下使用。
因此,合理的选择补偿装置,可以做到最大限度的减少网络的损耗、提高供电质量。
反之,如选择或使用不当,则可能造成补偿效果差,甚至会引起电压波动及谐波增大等不良现象发生,导致供电质量下降。
1 元器件的选型1.1 控制器的选型控制器是无功补偿装置的核心器件。
我们选用的控制器采集三相电压、电流,分级分相采用综合判据来控制投切电容器。
我们选用的控制器控制物理量如投切时间、电流电压门限、无功功率(功率因数)等参数可设置,按照使用需求和特性动态无功补偿,并将共补与分相分组补偿有效结合起来。
该控制器实时采集电网三相电压、电流,计算出实际无功大小(功率因数),然后根据设定值自动循环投入电容器进行补偿。
当夏季或无功缺口比较大的时候,自动投入共补电容器,以减少分补投入次数,当无功缺口比较小时,主要由分补电容器进行补偿。
防止损坏电容器,控制器投切电容器时加上三种限制条件:电压闭锁、谐波闭锁、电流闭锁。
1.2 投切开关的选型电容器投切开关是无功补偿装置的另一个重要器件。
早期多采用的接触器,在投入过程中涌流大,严重时,会发生触头熔焊现象。
即使是带有抑制涌流装置的电容器投切专用接触器,在无功负荷波动大,电容器投切频繁的情况下,也存在使用寿命短,需要经常进行检修的问题。
一种新型(SW型)低压电力电容器组多组分级循环自动投切装置
电力设备《》—‖一种新型型低压电力电容器组多组分级循环自动投切装置张晋中电电能监控技术有限公司山西晋中摘要文章介绍了低压配电网无功补偿电力电容器组授切方式的个发展阶段指出了各个发展阶段的特点。
同时针对在投切过程出现的过电压和涌流问题提出了改进措施。
对型低压无功补偿电容器组多组分级自动循环投切装、置的特点进行了说明。
关键词低压无功补偿装置投切方式多纽分级前言众所周知电力电容器在电网中的配置是我国电力系统为实现无功逐级平衡就地补偿的重大措施它对提高电网稳定、改善电能质量、挖掘供电设备潜力、提高功率因数、降低线损均具有重要作用。
尤以低压电力电容器的合理配置与运行在降低城乡配电网线损改善用户供电水平方面意义更大。
背景概况截至目前我国低压配电网上作无功补偿用电力电容器组的投切方式按其发展历程归纳起来大致可分个阶段手投。
世纪年代以前多采用如空气开关等有触点开关人工拉、合闸无任何自动控制设置其接线方式参见图优点结构简单、操作简便、开关不发热和成本低。
缺点不能适应电网无功负载变化而相应变化合闸有涌流、拉闸有过电压当单台容量较大、台数、组数较多时更严重拉合闸时常出现严重电弧烧损开关触头及设备安全可靠性差。
现已不多使用。
图用功率因数控制器自动投切。
世纪年代以后多改为此种投切方式开关采用交流接触器等有触点开关接线方式参见图优点基本能适应电网无功负载变化而作多组分级自动投切结构尚简成本较低开关不发热。
缺点合闸涌流、拉闸过电压的问题仍得不到解决。
当电容器单台容量较大分级数多时更严重投切较频时交流接触器易损坏可靠性仍较差。
随着。
型交流电容接触器的问世它因增加了一组辅助触头减缓了涌流的倍数如在配变二次侧配置×电容器为例普通交流接触器实测涌流为倍左右改用。
或交流电容接触器后实测涌流仍有倍左右有了明显改善的效果但仍不能从根本上解决问题。
目前市场上仍有较大应用。
图以单片微机型智能化监测器作投切控制器。
世纪年代中期随着电子和信息技术的发展以单片微机型智能化监测器作控制器采用电容交流接触器进行多组分级投切接线方式参见图优点采样迅速、精度较高、功能较多能更灵敏地适应电网无功负载的变化而变化缺点合闸时涌流、拉闸时过电压的现象仍无法避免。
低压无功功率补偿装置的设计选用
低压无功功率补偿装置的设计选用摘要:随着我国经济体制改革的深入进行,低压电网的非线性、不对称及冲击性负荷迅速增多,致使电网的电能质量进一步恶化,尤其是非线性负荷产生的谐波电流的增加,增加了电网的损耗。
因此,合理选择无功功率补偿装置,可以提高电网的功率因数,降低供电变压器及输送线路的损耗,提高供电效率,改善供电环境;可以做到最大限度地减少网络的损耗,提高电网质量。
关键词:无功功率补偿装置;功率因数;补偿方式众所周知合理的选择无功补偿装置,可以做到最大限度的减少网络的损耗使电网质量提高,反之如选择和使用不当,可能造成供电系统电压波动,谐波增大和有功功率的大量损耗等诸多因素,危害电网的安全运行。
一、扰动无功功率补偿装置,通常使用自动补偿方式。
按投切方式可以展开如下分类1.延时投切方式这种投切依靠于传统的接触器动作,当然用于投切电容的接触器是专用。
它具有抑制电容的涌流作用。
延时投切的目的在于防止电容不停的投切,导致供电系统振荡,这一危险情况的出现。
这种补偿方式是通过补偿装置的控制器,检测供电系统的物理量,去同意电容器投切的这个物理量,这种物理量可以就是功率因数或不克电流或无功功率,就是我们常用的一种补偿方式。
2.瞬时投切方式瞬时投切方式是电力电容器件与数字技术综合的技术结晶。
即我们所说的动态补偿,实际就是在半个周波至1个周波内完成采样计算,在下个周期到来前,控制器已经发出控制信号了,通过脉冲信号通知投切执行元件,即晶闸管导通。
投切电容器组大约20-30毫秒内完成一个全部动作,作为一种新的补偿装置有着广泛的应用前景。
其动作原理就是当控制器收集至须要补偿的信号收到一个指令(资金投入一组或多组电容器的指令)此时由引爆脉冲回去引爆晶闸管导通,适当的电容器组也就划入线路运转。
晶闸管的导通条件必须满足用户其所在相的电容器端电压为零,以防止充盈导致元件的损毁,也就是说电力电子器件掌控的不克投切就是并无充盈投切;当控制指令撤销时,引爆脉冲随即消失,晶闸管零电流自然停用,第一关断后的电容器电压为线路电压交流峰值,必须由振动电阻尽快振动,以供电容用来资金投入。
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低压无功补偿电容器投切装置分析和选型
韩东明
南海供电局大沥供电所
摘要:针对低压无功补偿电容器投切装置的选型问题及其在用的几种装置进行了比较和分析,提出了如何选用合适的低压无功补偿电容器投切装置。
关键词:无功补偿电容器投切装置复合开关
引言:
电网中的电力负荷如电动机、变压器等,大部份属于感性负荷,在运行过程中需向这些设备提供相应的无功功率,因而消耗电网的无功功率,将使供电系统输送的总电流增加、做成输变电变压器的出力减少、供电线路及系统设备有功功率损耗增大、线路末端电压下降。
因此为了提高输变电设备的供电能力、改善电能质量、降低线路损耗、缓解供电能力不足等问题,在负荷端都会根据实际情况安装低压无功补偿置,而低压无功补偿电容器投切装置的选用是否恰当,直接关系到无功补偿装置补偿效果的发挥。
以下对几种常见的低压无功补偿的电容器投切装置的性能分别进行分析比较,以便根据实际情况选择使用。
一、几种常见和在用的补偿装置
1.普通交流接触器。
由于电容器在投入和切除时产生较大的过压和涌流,暂态高压和冲击电流会导致电器绝缘击穿和接触器触头烧损,使接触器频繁损坏,同时还会影响电容器使用寿命和对电网造成干扰。
因此,过往单独使用普通交流接触器投切电容器的控制方式目前已经基本淘汰。
2.电容器投切专用接触器。
针对普通接触器易烧损的问题,人们研制了带有抑制涌流装置的电容器投切专用接触器。
该接触器是在普通交流接触器的主触点上加装了一限流电阻,在电容器投切不频繁时,起到了一定的作用。
但其抑制电容涌流的效果并不理想,当电流较大或无功负荷波动大、电容器投切频繁时,其限流电阻和主触点被
烧毁的现象经常发生。
因此采用专业接触器进行电容器投切的无功补偿装置,只适用于在负荷基本平稳、且三相电压基本平衡的工作环境下使用。
3. 晶闸管电子开关。
为了提高无功补偿装置的使用寿命和投切稳定性,人们利用了晶闸管电压过零投入、电流过零切除、开关无触点、反应速度快等特性,实现了电容器的投入无涌流、切除无过压、投切无电弧的快速动态补偿功能,较好地解决了电容器投切时产生的涌流、过压等问题。
而实际上晶闸管是存在一个导通压降,一般为1.5 V左右,当连接的电容器容量越大,工作电流就越大,此时晶闸管的功率损耗就越大,还产生了很高的温升,而晶闸管正常工作温度不超过80℃,需要使用体积较大的专用散热器、风扇来解决其通风散热问题,加装散热器、风扇以及温控电路后,需要的补偿柜内的安装空间更大,装配非常麻烦,可靠性也随之降低。
而且由于晶闸管投切时会产生谐波电流,引起系统谐振后还会被放大,影响电网供电质量。
由此可见,采用晶闸管作为电容器的投切装置,虽然解决了电容器投切过程中的过压、涌流等问题,但其自身也存在着明显的不足,所暴露的缺陷已不容忽视。
寻求选用性能更可靠、使用寿命更长的电容器投切装置,是达到良好补偿效果、降低运行和维护成本、实现高效、节能、安全、经济运行的重要问题。
4.复合开关。
由于上述各种电容器投切装置所存在的问题和不足,人们继而开发了一种融合了接触器和晶闸管优点的新型电容器投切开关,将接触器和晶闸管并联在一起。
作为电容器的投切开关,通过实践运行取得了很好的运行效果。
下面将对复合开关的工作原理、结构特点分析和选用注意事项续一简单介绍
二、复合开关的工作原理
1 工作原理
复合开关采用智能控制技术和最新的电子元器件,适用于对交流380V无功补偿电容器的通断控制。
其工作原理是将晶闸管开关与交流接触器并联结合,实现电压过零导通和电流过零切断,使复合开关在接通和断开的瞬间具有晶闸管开关过零投切的优点,而在正常接通
期间又具有接触器开关无功耗的优点。
其实现投入时先将晶闸管触发导通接通,后延时驱动交流接触器并联连接,待补偿电容器件工作稳定后控制晶闸管断开连接,由交流接触器继续接通;切除时晶闸管再触发导通连接(此时交流接触器仍然在接通状态),然后控制断开交流接触器,接触器断开后晶闸管延时断开连接,从而实现电流过零切除。
复合开关采还具有智能监控、自诊断故障保护、缺相保护、空载保护等完善的保护措施,且功耗小、无谐波。
这样从根本上解决了接触器在接通和关断时出现的涌流及触头间拉弧现象,也消除了晶闸管开关的散热问题,使开关的使用寿命接近其机械寿命,既大大延长了开关的使用寿命,又提高了系统运行的可靠性。
2 晶闸管和接触器的开、断时序要求,
1)投入时段---首先触发晶闸管在电压过零时刻导通,将电容器平稳可靠地接入电网,并维持导通状态下延时60ms,接着驱动交流接触器闭合导通,使其处于同晶闸管并联工作的状态,并持续一段时间,最后电路已处于稳定工作状态,将晶闸管断开退出工作,由交流接触器独立承担电容器与电网的连接作用。
2)切除时段---首先触发晶闸管导通,使其处于同交流接触器并联工作的状态,接着切断交流接触器退出运行,电容器与电网的连接作用短时内由晶闸管独立承担,除后延迟80ms切除晶闸管的触发信号,使晶闸管在电流过零时自然关断。
由此可见,无论交流接触器的主触点是在闭合时刻还是在开断时刻,晶闸管都是处于在靠导通的状态,因此交流接触器的主触点上基本不会产生电弧,从而在一定程度上延长了交流接触器的使用寿命,同时消除了电路的电弧干扰。
结合新型低压智能无功补偿装置进行科学的补偿,发挥微处理器控制技术实现对负荷的动态最优补偿,使整个供电系统的运作更加安全可靠。
三、开关的结构、特点及选用注意事项
复合开关的结构形式主要分为一体式和分体式两种,下面分别作简单介绍。
1.一体式复合开关
一体式复合开关,是将单片机控制单元、晶闸管、交流接触器、
6)多路机电复合开关的应用。
当补偿路数达4路或4路以上时,为了降低补偿装置的综合成本并使其结果紧凑,可选用多路输出的复合开关。
7)另外,负荷谐波较大时,将损害补偿设备的复合开关和电容器,还需要根据情况采取谐波治理措施。
结束语:
综上所述,低压无功补偿电容器投切装置技术条件的优劣,直接关系到低压无功补偿装置能否实现高效、节能、安全、经济运行的效果,因此,切实选用合适的、质量好的投切装置对于低压无功补偿装置才能实现最大的综合经济效益。