三相智能复合开关在低压无功补偿中的应用
FK系列智能复合开关产品使用说明书
FK系列智能复合开关产品使用说明书1. 产品简介FK系列智能复合开关(简称复合开关)有共补开关(FK300)和分补开关(FK100)两种,共补开关用于投切三相电容,即三角型接法的电容;分补开关用于投切单相电容,即分别接三只单相电容的一端,三只单相电容的另一端接零线。
复合开关选用晶闸管开关和磁保持开关并联运行,其在接通和断开的瞬间具有可控硅过零投切的优点,而在正常接通期间又具有磁保持开关零功耗的优点。
复合开关具有无冲击、低功耗、高寿命等显着优点,可替代接触器或晶闸管开关,广泛用于低压无功补偿领域。
该产品通过了电力工业电力设备及仪表质量检验测试中心的检验。
2. 功能特点☆电压过零投入,电流过零切断;☆开关接通后低功耗,不用外加散热片;☆无需外接串联电抗器;☆输入信号与开关光电隔离;☆可直接与无功补偿控制器配合使用;☆内置控制电源,无需外配电源;☆具有开关状态指示灯,电容接通时,指示灯亮;☆抗干扰能力强,高EMC保护措施;3. 技术参数3.1 主电路3.2 控制电路3.3 电磁兼容3.4 工作条件①:除火灾、爆炸、水淹、强化学腐蚀等场所外的地方。
3.5 设备尺寸4.选型对照表①对分补开关而言,电容容量是指三只单相容量之和。
②分补开关有两种控制形式,分别支持控制器输出采用公共正端(Z)或公共负端(F)的方式,用户订货需指明。
③有谐波的场合,需根据实际承载电流的大小,提高所选复合开关的规格容量,否则将造成开关损坏;另外,复合开关不适用于频繁投切的场所。
5. 接线说明下图是FK系列复合开关的三种面板示意图(以20kvar开关为例):智能复合开关智能复合开关智能复合开关①A1、B1、C1对应三相系统输入;A2、B2、C2对应三相输出,接电力电容。
②N为零线,其从二次回路引入,用于对开关内部的控制电源供电。
③开关面膜上的COM端为控制电平输出的公共端,对FK100-20F而言,其为负电平;对FK100-20Z而言,其为正电平,以适应不同控制器的要求。
三项智能低压复合开关GYFK-450V-60A说明书
三项智能低压复合开关GYFK-450V-60A说明书
三项智能低压复合开关GYFK-450V-60A是一种智能化环保型低
压电容投切开关,融合了可控硅和交流接触器的优点。
工作原理是将可控硅和继电器并接,使复合开关在投切的瞬间具有可控硅过零投切的优点,又有在正常接通期间具有接触器无功耗的优点。
弥补了可控硅和交流接触器在低压无功补偿应用方面的不足。
该产品主要优点是有:接到外部控制信号后,通过智能判断,自动寻找最佳投切点,保证过零投切,涌流小,触点不烧结,能耗小;同时具有电压异常保护、缺相保护、元件故障保护、运行指示等功能。
与同类产品相比,其在涌流和安全可靠性方面大大提高。
三项智能低压复合开关GYFK-450V-60A的基本工作原理是将可
控硅开关和继电器并接,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可控硅过零投切的优点,而在接通后又有接触器开关无功耗的优点。
其实现方法是:投入时是在电压过零时可控硅先触发导通,稳定后再将继电器吸合导通,而切除时是先将继电器断开,可控硅延时过零断开,实现电流过零切除。
复合开关在低压无功补偿中的应用
复合开关在低压无功补偿中的应用摘要:该文总结了传统的电容器投切开关存在的主要问题,设计了基于单片机控制的复合开关,并对其硬件设计、软件实现进行了详细介绍。
还介绍了复合开关在低压电容器无功补偿中的应用,指出使用复合开关不仅可以增加投切电容器组数,而且提高功率因数,提高电网质量。
关键词:复合开关;电容器投切开关;无功补偿无功补偿是电力系统运行的基本要求,为了实现电力系统运行中的无功平衡,必须对各种电力负荷所需的无功进行补偿。
无功补偿的方法有调相机补偿、电容器组补偿等多种,其中最为有效和易于实施的是在靠近负荷点的地方进行就地无功补偿。
由于无功补偿挂接在电网上是通过自动投入和切除电力电容器来达到补偿效果的,因此控制电容器投切的开关元件的性能对整个装置的质量和稳定性起着非常关键的作用。
目前国内的无功补偿产品的控制器普遍都是交流接触器或双向可控硅作为开关元件来控制电容器通断。
都不可避免地存在着功耗大、温升高,产生被称作“电污染”的谐波成分等影响设备的长期安全运行的问题,整个装置的寿命和可靠性不能有效保障,甚至会影响整个电网的正常运行。
本文设计的基于单片机控制的智能化复合开关是较理想的投切开关,详细介绍了硬件设计、软件实现及其在低压无功补偿中的应用。
1传统的电容器投切开关存在的主要问题传统的电容器投切开关主要存在的问题有:以可控硅和大功率固态继电器作为无触点开关虽然具有响应速度快、涌流较小的特点,但存在功耗大的缺点,在大电流工作的电容器投切中,发热严重,需加散热器,甚至强制致冷。
这样既增加了补偿装置体积,也增加了成本。
对投切电容器的专用交流接触器,由于它在主回路中接人了限流电阻,从而起到限制涌流的作用,这与用不饱和聚酯树脂浇注成型的干式限流电抗器相比,成本虽然降低,减少耗电量,但仍有较大的涌流,对电网或电容器有较大冲击。
2基于单片机控制的智能化复合开关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。
复合式开关在低压无功补偿装置中的应用
复合 式开关 在低 压无功补 偿装 置 中的应用
雷 宇霆 齐 齐 哈 尔 齐 力 达 电 子 有 限 公 司 齐 齐 哈 尔 1 0 06 61
【 摘 要 】 因种 种 原 因 ,城 市供 电 系统 的三 相 电很 不 平 衡 , 需要 进 行 功 率 补 偿 ,利 用智 能 化 复合 开 关 即可 解 决低 压 无功 补 偿 应 用 中 电 容 器投 切 存 在 的 问 题 。 【 键 词 】 无 功 补 偿 涌 流 大 功 率 磁 保 持 继 电 器 关 中 图 分 类 号 :TM 7 41 文 献 标 识 码 :B 文 章 编 号 :1 0 . 0 7 2 ) 6 3 2 0 9 4 6 ( 01 0 — 9 2 0 0
二 、 智 能 化 复 合 开 关 的 特 点
在智 能 化复 合 开 关设 计 中 , 无触 点开 关 和交 流 接触 器 的优 点 融为 一 将 体 。 能 化复 合 开 关有 如 下特 点 : 智 ● 电压 过零 时 投入 、 零 时切 断 , 过 ● 补 偿 电容器 采用 三 角形接 法 ; ● 开 关 接通 后 无功 耗 , 发热 ,不加 散 热片 ; 不
一
小 的特点 , 但存 在功 耗大 的 缺点 , 在大 电流 工作 的 电容器 投切 中 , 热严 重 , 发 需加 散 热器 , 至 强制 制 冷 甚 这样 , 既增 大 了 补偿 装置 体 积 , 增加 了 成本 。 也 晶 闸管 电路 的 本身 也 是谐 波 源 , 量的 应 用对 低压 电网 的波 形不 利 。 大 因此 , 了适 应 发展 , 足用 户 的 需求 , 高供 电的 可靠 性 和效 率 , 为 满 提 我 们 研 制了 智能 化复 合开 关 。
智能开关技术在电力系统无功补偿装置中的应用
王传武
期 懈
u= ∑
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维普资讯
三相电路总的功率 因数就等于各相功率因 数 。 由于 谐 波 分 量 的 存在 ,相 电压 和 相 电 流 只 能 用 谐 波 分 量 的 集 合 来 定 义 ,即
无功补偿装置 中的应用
I、∑ 1 ( ) =/ i 卜4
而且 由式 ( 1 、 1 ) 可计算 出 1 )( ~2 单相和三相有功功率为 : P- -
(—5 1 )
电力 电子 开 关 实 现 电路 的 无 电弧 、 无 冲 击操
作 , 同时通 过微 机装 置对开 关进行 监控和保 护 。 本文 在对 智 能开 关技 术讨 论 的基 础上 ,
Y 月j
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提 出 了 智 能 开 关技 术 在 电 力 系统 无功 补 偿 装
置 中的 应 用 方 法 , 从 理 论 和 试 验 两 方 面证 明
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
ui (x = d a ) Un c 。 I
飞 央 诜 越 挂 毹 电力 电子 { 机技 术 ; 能开 美 ; 微 智 无功 补 偿 装 置
由式 ( 1 、 1 ) 可得 出相 电压 1 )( —2
和相 电流 的有效 值
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在操 作过程 中易产生 电弧和 冲击 电流。 本文.
人民电器 RDFK3系列智能复合开关 产品说明书
061正常工作条件及安装条件RDFK3系列智能复合开关产品概述RDFK3系列智能复合开关有共补和分补两种,共补开关用于投切三相电容,采用 接法;分补开关用于投切单相电容,采用Y 形接法。
复合开关选用晶闸管开关和磁保持开关并联运行,其在接通和断开的瞬间具有可控硅过零投切的特点,而在正常接通器件又具有磁保持开关零功耗的优点。
复合开关具有无冲击、低功耗、高寿命等显著优点,可替代接触器或晶闸管开关,广泛用于低压无功补偿领域。
选型指南□ 过零投切:复合开关的基本工作原理是将可控硅开关与磁保持继电器并接,实现电压过零 导通和电流过零断开,使复合开关在接通和断开的瞬间具有可控硅开关无涌流的优点,而 在正常接通期间又具有物理开关无功耗的优点。
其实现方法是:投入时在电压过零瞬间控 制可控硅先导通,稳定后再将磁保持继电器吸合导通;而切除时是先将磁保持继电器断开, 可控硅延时过零断开,从而实现电流过零切除;□ 采用单片机控制投切并智能监控可控硅、磁保持继电器以及输入电源和负载的运行状况, 从而具备以下完善的保护功能:□ 电压故障缺相保护:系统电压缺相供电时,开关拒绝闭合;□ 电源电压缺相保护:工作电源缺相供电时,开关拒绝闭合;□ 自诊断故障保护:系统自动监控可控硅、磁保持继电器的运行状态,若其出现故障,则拒 绝闭合或自动退投断开;□ 停电保护:接通后遇突然停电时,自动跳闸断开;□ 无谐波注入:由于导通瞬间是由可控硅过零触发,延时后由磁保持继电器吸合导通,而继 电器工作时不会产生谐波;□ 功耗小:由于采用了磁保持继电器,控制装置只在投切动作瞬间耗电,平时不耗电;且由 于磁保持继电器的接触电阻小,因而不发热,这样就不用外加散热片或风扇,降低了成本。
彻底避免了可控硅的烧毁现象,同时也对同机运行的其它电器不造成危害,真正达到了节 能降耗的目的;□ 输入信号与复合开关光电隔离:抗干扰能力强,工作安全可靠;主要特点工作温度:(-25~+50)℃□ 空气湿度在40°C 时不超过50%,20°C 时不超过90%;□ 海拔高度:<2000m ,地震强度<8级;□ 安装场所:除火灾、爆炸、水淹、强化学腐蚀等场所外的地方;□ 使用环境的电压畸变率不超过5%,不然必须串联电抗器。
三路集成的智能复合开关设计
0 引 言
在低压 配 电系 统 中 , 由于 有大 量 感性 方式可以提高复
合 开关 的控 制容 量 ; 分相 补偿 可 以减少 开 关 的 而 电压定 额 , 与此 同时 也 带来 了电容 器 容量 降 低 与 成本 提升 J 。综 合考 虑 诸 多 因素 后 , 电路 选用 主 图 1 示 的三相共 补接线 方 式 。装 置 由 3路 图 1 所
・
智能 电器及计算机应用 ・
低压 电器 (oO ) 21№3
三路 集成 的智能 复合 开 关设 计
杨 金 , 谢 运祥 , 石榴 明璇
( 南理 工大 学 电力学 院 , 东 广州 华 广
摘
504 ) 16 0
要: 研制 了一种 新 型三路 复合 开关 。将 晶 闸管和 磁保 持继 电器 并接 , 用 利
存在 , 对无 功功率需 求较 大 , 导致低压 电网功 率 会 因数 低 、 线损 大 、 电能 质 量差 … , 在 电网低 压 侧 需
加装无功补偿装置, 补偿低压配电线路本身的无 功损耗及部分负载的无功需求 , 使无功尽可能就
地达 到平衡 , 减少无 功在 电网 中的流动 。
所示的拓扑集成。图中,1 s 代表磁保持继 电器 , V1 S 代表晶闸管。每一路复合开关 , 、 A 相可控 ,
关键词 : 无功补偿 ; 复合开关 ; 单片机 中图分类号 : M 54 文献标识码 : 文章编号 :10 — 3 (00 0 -070 T 6 A 0 1 5 1 2 1 ) 3 2 -3 5 0
变流技术 。
De in fThr e Cha e n e r t d Co p u wic sg o e- nn lI t g a e m o nd S th
一种智能型复合开关在无功补偿装置中的应用
在 低压 配 电系统 中 , 由于 配 电变 压器 、低 压用
电设 备等 无功 负荷 的大量 存在 ,造成 了网络损 耗增 大 , 电压 质量下 降 。 目前 , 国家对 电 网质 量 的要求 越来越 高 ,无功 补偿 装置在 电力系统 中 已得到 广泛 的应 用 。该装 置对无 功功 率进 行集 中补偿 ,是 降低 线损 、提 高 电网供 电质 量 、节约 电能 的有效途 经 。 无 功补 偿装 置主 要 由控 制器 、投 切开 关和 电容 器组 组成 ,文 中介 绍的用 于补偿 装 置 中的复合 开关 采用H L E 单片机 H 4 R 3 控制 ,主 控 电路采 用双 O TK T 62 2 向可 控硅 和磁保 持继 电器 ,应 用过零 检测 技术 ,实 现 电容器 组 的过 零平 滑投切 ,消除合 闸涌 流 、操作
电器 并联 的工作 结构 。当 电压过 零时触 发可控 硅 ,电流为 零时关 断可控硅 。充分 利用 了无触 点开关 动 作可 靠 、磁 保持继 电器损 耗小 的特 点,使得 复合 开关具有 无涌流 、无噪 声、无 电弧重燃 、功耗 小、动 作可 靠等优 点。
关键词 : 无功补偿 ;复合 开关 ;双 向可控硅 ;磁保 持继 电器
容 器 。采 用 单片机 控制 大功 率可控 硅 ,在 检测 到 电
网 电压 过零 时 ,开关触 发导通 ,电容器 上 电压 缓慢
l 无 功 补 偿 装 置 中各 种 开 关 的 特 点
目前 补 偿 装 置 主 要 有 四 种 方 式 来 投 切 电容 器
上 升而 无合 闸涌流 冲击 ,从而 根本 上解 决 了电力 电 容 器 投 切 时交 流 接 触 器 经 常 绕 结而 损 坏 的不 良情 况 。但在 实际运行 中,无触点开关也暴露 出不足 ,一 是 由于 可控 硅 导 通 后 ,存 在 0 7 的结 压 降 , 因而 . V
自动无功补偿用复合开关电路
自动无功补偿用复合开关电路随着电网供电的日趋紧张,进一步挖掘供电潜能,节能降耗,已是摆在供电部门和用电客户面前的一个亟待解决的问题。
对低压配电变压器来讲,对其加装自动无功补偿装置是一种有效的节能降耗措施。
在上一代的无功补偿控制装置中,为防止在电压峰值处投入电容,通常采用具有过零触发的固态继电器作为其功率开关器件,但固态继电器却有如下缺陷:1.固态继电器导通时,其结压降约为2.3V,但流过的电流却为数十安,因此,一个固态继电器导通时将产生几十瓦的功耗,三相将产生近200W的功耗。
无功补偿通常要补偿2~6组电容,故所有固态继电器的功耗将超过1000W。
为此,不但需要在自动无功补偿装置中加足够大的散热器,还要加装风扇进行散热。
否则,过高的温度会使固态继电器损坏。
2.易受温度及辐射的影响,参数稳定性较差,对瞬变干扰比较敏感,需要加装保护器件。
3.当被投切的电容发生短路故障时,固态继电器通常因过流而损坏。
4.当电网电压因谐波而突然升高时,固态继电器也易损坏。
这样导致的突出问题是产品可靠性差,功率开关器件和补偿电容容易损坏,投资收益比高,直接影响了该产品的推广。
为克服这一问题,我们设计了自动无功补偿装置专用的复合开关,很好地解决了这一问题。
第1页,共4页所谓复合开关,就是将固态继电器和交流接触器按一定时序配合下有序工作的两个功率开关。
固态继电器的优点是过零触发,对补偿电容的冲击小,缺点是其导通时功耗大;交流接触器的优点是其导通时功耗小,缺点是不能确保过零导通。
我们取两者之优点,回避其缺点,所制作的复合开关就能确保不但能过零触发,对补偿电容的冲击小,而且导通时功耗小。
省掉了无功补偿装置中的笨重的散热器和风扇,降低了成本。
图1:复合开关原理图第2页,共4页具体工作过程如图示,当需要投入补偿电容C1时,自动无功补偿装置发出一个控制信号经电阻R1、D2、R12输入到CPUU4P89LPC901的4脚,即管脚P1.5,该管脚的功能为:它可作为低有效复位输入或数字输入口。
智能复合开关是最新一代低压无功补偿装置中的电容投切开关
智能复合开关是最新一代低压无功补偿装置中的电容投切开关。
适用于低压无功补偿的电容投切,以及自动化控制,是低压无功补偿中专用投切电容接触器替代品。
我公司生产的智能复合开关采用新型发明专利技术,可实现无需等待电容放电,在短时间内无冲击电流投入补偿电容,快速频繁投切不影响补偿电容的使用寿命,解决了目前为止国内普通复合开关未能解决的难题。
具有无涌流投切,可靠性高、响应速度快,完成一个投切间隔仅需0.2秒,使用寿命可达一百万次。
本产品已经通过中国电力科学院电气性能检测。
二、产品列表及型号编制说明产品型号技术指标描述HYCS-0.4/3 0/D1600V/30A单相、断口耐压1600V、额定电流30AHYCS-0.4/4 5/D1600V/45A单相、断口耐压1600V、额定电流45AHYCS-0.4/6 0/D1600V/60A单相、断口耐压1600V、额定电流60AHYCS-0.4/1 25/D1600V/100A单相、断口耐压1600V、额定电流100AHYCS-0.4/3 0/△1600V/30A三相△联结、断口耐压1600V、额定电流30AHYCS-0.4/4 5/△1600V/45A三相△联结、断口耐压1600V、额定电流45AHYCS-0.4/6 0/△1600V/60A三相△联结、断口耐压1600V、额定电流60AHYCS-0.25/ 30/Y800V/30A三相Y联结、断口耐压800V、额定电流30AHYCS-0.25/ 45/Y800V/45A三相Y联结、断口耐压800V、额定电流45AHYCS-0.25/ 60/Y800V/60A三相Y联结、断口耐压800V、额定电流60A其他特殊规格要求可定做(电压以及电流)型号编制说明如下:●其中:产品代号:HYCS—华研国电公司系列复合开关产品代码●无功电流输出可在很大电压变化范围内恒定接线方式:△-----三角形连接 Y-----星形连接 D----单相连结额定电流:30----100A(100A以上定做)额定电压:220V(0.25)-----380V(0.40)三、工作原理是将可控硅与磁保持继电器并联。
智能低压无功补偿技术在低压电网中的应用
湖南农机H U N A N A G R I C U L TU R A L M A C H l N ER Y2008.7智能低压无功补偿技术在低压电网中的应用宋云辉(黑龙江阿城继电器股份有限公司黑龙江哈尔滨150302)摘要:本文通过对无功补偿技术的回顾,结合现阶段无功补偿设备的具体情况,集中阐述了智能低压无功补偿设备在低压配电网中的应用。
关键词:无功补偿智能模块’.中图分类号:T M76文献标识码:A文章编号:1007.8320(2008)0%0000.06O n t he appl i ca t i on of i nt el l ect i ve e ne r gy com pens at i on i n l ow—t ens i on ci r cui t r yS on g yunhuiA bst r a ct:Thi s paper c om bi nes w i t h t he pr e sent si t uat i ons ofe ner gy com pens at i on,and anal yze s about t he appl i c at i on of i n-t ell eet ive e ne rgy c om pe ns a t i on i n l ow-t ens i on ci rc ui tr y.K e y w or ds:energy com pensa t i on,apt i t ude.,m odu l e随着电力电子技术、智能控制技术和信息通信技术的不断发展,带动了许多电力新技术、新设备的不断出现,近年来随着城乡电网改造的进行,智能无功补偿技术在各地低压配电网的公用配变被广泛应用,它集低压无功补偿、综合配电监测、配电台区的线损计量、电压合格率的考核、谐波监测等多种功能于一身;同时还充分考虑了与配电自动化系统的结合。
l传统的低压无功补偿设备的特点及缺点1.1采集单一信号。
低压无功补偿装置分析及复合式开关的应用
近 几 十 年 ,我 国城 市低 压 电网 的负 载 特 征 发生 了翻 天覆 地 的 变化 , 以往 的 低 压补 偿 配 置在 此 时 已经 无 法 再 适应 提高 电能质 量
3) 于 波动 较 为频 繁 的电 网负 荷 ,以及最 大 与最 小 负荷 之 间 对
所提 出 的基 本 要 求 了 ,而 且在 信 息 时代 的推 动 下 ,计 算 机技 术 与 电力 电子 技 术 都 被逐 渐 的 推广 应 用 ,同 时也 促 进 了低 压 无 功补 偿 装置 的技 术 进 步 ,促 进 了补偿 装 置 的研 究 、开 发 、更新 以及 复合
式开 关 在其 中的应 用 。
存 在 较 大差 距 之 下 ,并且 三 相负 荷 也 极 为 不平 衡 的 情况 下 ,我 们 低 于控 制器 则 提 出了 更高 、更详 尽 的要 求 ,其 复 合 投切 功能 应 当 具备 “ 分相 + 衡 ” 。而 控制 物 理 量则 应 当是 ( 率 因 数+ 功 功 平 功 无 率 )的复合 型 。具 体 的参 数要 求为 :
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 、较 高 的 灵敏 度 和 稳定 度 、较 小 的 动作 误差 、以及 过 压 、 欠 流 等 保 护 功 能 外 ,还 应 具 有 电 网 参 数 实 时在 线 测 量 、数 据 存 储 、数 据显 示 、 电报校 时 、停 电数 据 保 护 、数 据 采集 和 数 据 远传 等功 能 。 同时 应 配 套 功能 完善 的支 持 性 后 台软 件 ,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 无 线 通讯 方 式 ,还 可 以完 全 免掉 通讯 PS 网络 建设 投资 和 人工 抄表 工作 ,节 约 大量 的财 力 和人力 。 5 )如果 出 现 了谐波 分量 较 大 的 电网 ,或 者是 其 非线 性 负荷 较 多 ,对 于无 功补 偿 控 制器 的选 取则 需 要 考 虑 到谐 波 超 限保 护 以及 对 于谐 波 的测 量 方 面 ,并 且 对 于抗 谐 波 电抗 器 的选 择 ,则需 要 选 择具 备 合 理参 数 的器 件 ,构 成 抗谐 波 无 功 补偿 控制 装 置 ,从 而 有 利 于 出现 较 为严 重 的谐 波 的时 候 ,依 然 能 够 达 到满 意 的 效 果 ,确 保可 靠 运行 。 3 复合式开关 在低压无功补偿装置 当中的应 用
智能型复合开关在无功补偿系统中的应用
触 电阻极 小 的 特 性 , 成 了 晶 闸 管 和磁 保 持 继 电 构
器 ——智 能 型复合 开关 。
复 合 开关 分 为三 相共 补 和单 相分 补两 种 , 其组 成 和原理 大致相 同 , 面 以单 相分补 为例说 明 。 下 单相 分补 复合开关 由晶闸管 电路 、 电源 电路 、 控 制 电路 和保护 电路组 成 , 在 一个 壳 体 内构 成一 个 装 整 体 ( 图 1 。晶 闸管电路 由二极 管和晶 闸管反 并 如 ) 联构 成并 采用 了先进 的电压过零 触发 电路 。其优 点
电容 器 的 电 流 与 电容 电压 对 时 间 的微 分 成 正
比, 当接 触器投入 时 , 电容器上 的初始 电压与 电网 电 压在一般 情况下 不相 等 , 大压 差 可达 14倍 的额 最 . 定 电压 以上 , 当巨大的压差 突然加 到 电容 器两端 , 使 电容器 的电压发 生 突变 时 , 则通 过 接触 器 和 电容 器
度 为标准 8 C 1 件 的 6倍 。P 9 P 9 2设 计用于 05 器 8LC3 要求低 电压 、 集 成 度 、 性 能 和低 成本 的应 用 领 高 高 域, 在该 系统 中主要 完 成各 相 晶 闸管 和二 极 管反 并 联 开关与 磁保持 继 电器 的 时序控制 以及保护控 制 。 复合 开关接 收到控 制器 的投 切命 令 ,2V直 流 l
1 1 普 通接 触器 .
机械式 接触器 不 可能较 准确地做 到开关 两端 电 压过 零时 闭合 , 电流 过零时切 断 , 晶闸管却 能做 在 而
到这一 点 。相反 , 在开关 闭合工作 时 , 晶闸管产 生损 耗 和电压 电流谐 波 , 而机 械 式接 触 器却 能 避 免这 些 问题 。因此 , 电容 器投入 和 切断 瞬 时利用 ( 向 ) 在 双 晶 闸管的特 性 , 在平 时闭 合 工作 时 利用 机 械触 点 接
复合开关在低压无功补偿装置中的应用分析
复合开关在低压无功补偿装置中的应用分析邓富强;王海燕;刘士福【摘要】本文通过对复合开关结构以及应用原理的分析,从应用范围受限、结构复杂、成本较高、存在一定涌流现象以及晶闸管容易损坏几个方面着手,对复合开关投切电容器现场应用存在的缺陷问题展开分析,并在此基础上,对复合开关在低压无功补偿装置中的应用策略提出建议.【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2018(000)019【总页数】2页(P87-88)【关键词】复合开关;低压无功补偿装置;电网;电容器【作者】邓富强;王海燕;刘士福【作者单位】国网山东省电力公司德州市陵城区供电公司,山东德州,253500;国网山东省电力公司德州市陵城区供电公司,山东德州,253500;国网山东省电力公司德州市陵城区供电公司,山东德州,253500【正文语种】中文0 引言无功功率在电网中的传输行为会在很大程度上造成网络不必要的损耗,严重时会导致受电端的电压发生下降,进而对电网中电能的利用率造成较大的影响。
合理安装的无功补偿装置作为电网中满足无功续期的基础手段,可以有效应对无功功率在电网中的传输所引起的网络损耗问题,从而保证电网整体的供电质量。
对于电力系统起到的保障性作用受到人们的广泛关注。
而为了有效应对独立使用交流接触器和电力电子器件两种投切开关存在的弊端,复合开关在低压无功补偿装置的应用引起重视。
1 复合开关的结构以及应用原理如图1所示的复合开关单向结构中,KS代表双向可控硅,也被称为是双向晶闸管,KR代表交流接触器,而R主要代表装置中可以降低电流到光耦的触发电流范围,R1C1并联支路主要代表阻容吸收电路,起到减少du/dt和di/dt的作用,其中光耦主要是被用于过零信号的检测以及实现强弱隔离。
一般情况下,晶闸管在过零导通之后,交流接触器处于合闸状态,由于晶闸管的过零导通状态时两端的压降较小,所以交流接触器合闸状态下的低压,可以有效延长装置的使用年限。
当交流接触器达到稳定运行状态之后,晶闸管会处于关断状态,所以晶闸管在导通状态下的大多数时间均是由较小电阻的交流接触器所完成。
智能型复合开关在无功补偿系统中的应用
34 天津电力技术2011年第1期智能型复合开关在无功补偿系统中的应用天津市电力公司城西供电分公司(天津市 300010) 林 晔 刘弘靖摘 要 文章对几种常用低压电容投切开关进行了比较,指出智能型复合开关技术能够解决电容投切中涌流比较大的问题,介绍了复合开关的原理和结构。
关键词 无功补偿;复合开关;涌流0 引言在低压配电系统中,由于存在大量感性无功负载,造成了网络损耗增大,电压质量下降,从而严重影响了低压电网的安全可靠运行。
为了提高功率因数,使用无功补偿装置进行补偿。
无功补偿装置主要由无功控制器、电容投切开关和补偿电容器组组成。
文章论述了使用复合开关作为电容器投切开关的方法,以消除在电容投切时产生的涌流。
1 几种常用电容投切开关的比较1 1 普通接触器电容器的电流与电容电压对时间的微分成正比,当接触器投入时,电容器上的初始电压与电网电压在一般情况下不相等,最大压差可达1.4倍的额定电压以上,当巨大的压差突然加到电容器两端,使电容器的电压发生突变时,则通过接触器和电容器电流将高达1O倍以上的额定电流。
这种浪涌电流有多种危害:一方面,在接触器触点处产生火花,使触点粘住、无法分断而损坏;另一方面,缩短了电容器的使用寿命。
1 2 专用接触器通过加入限流电阻来抑制涌流。
这类接触器整体体积较大,事实上在工作时也没有真正解决浪涌电流问题,同时,由于与接触器触点配合不理想使电阻发热而损坏的现象时有发生,所以,这类接触器并不是理想的电容投切接触器。
1 3 晶闸管采用单片机控制大功率晶闸管,在检测到电网电压过零时,开关触发导通,电容器上电压缓慢上升而无合闸涌流冲击,从根本上解决了电容器投切时交流接触器经常粘结而损坏的不良情况。
但在实际运行中,无触头开关也暴露出不足,原因是:!晶闸管导通后,存在0.7V的结压降,因而会产生谐波电流,影响电容器的正常运行;∀晶闸管本身不能快速关断,因此开关在断开时,两端容易承受过高的反向电压而被烧毁;#晶闸管的大功耗特性使其在长期运行中会产生较大的热量,从而引起过高的温升,影响其正常工作。
低压智能复合开关在无功赔偿中的运用
低压智能复合开关在无功赔偿中的运用低压智能复合开关在无功赔偿中的运用
低压电网处于电网的最完毕,因而赔偿低压无功负荷是电网赔偿的要害。
搞好低压赔偿,不光能够减轻上一级电网赔偿的压力,并且可早年进用户配电变压器的运用率,改进用户功率因数和电压质量,并有用下降电能扔掉。
低压赔偿对用户及供电有些都有利。
低压无功赔偿的方针是完毕无功的就地平衡,通常选用的办法有三种:随机赔偿、随器赔偿、盯梢赔偿。
复合开关有共补复合开关和分补复合开关两种,共补开关用于投切三相电容器,即角型接法的电容器;分补开关用于投切单相电容器,即别离接三只单相电容器的一端(另一端需接中性线)。
投切电容器因为选用了复合开关,投切时的浪涌电流小,无触点粘住之忧,能够较再三地投切,因而,能够添加投切电容器的组数早年进赔偿精度。
在实习运用中,经过操控器准确操控投切,可使功率因数坚持在0.96~0.99之间。
运用复合开关不只跋涉了可靠性,还跋涉了电能质量。
复合开关是用于操控电容器投切的器件。
将晶闸管与继电器接点并联运用,由晶闸管完毕电压过零投入与电流过零切除,由机械接点来经过接连电流,这么就避免了晶闸管的导通损耗疑问,也避
免了电容器投入时的涌流。
可替代传统的交流触摸器,复合开关处理了触摸器投切涌流大、触点易烧结和晶闸管无触点开关能耗大,发热大、发作谐波的疑问;确保过零投切、无涌流、触点不烧结、能耗小,不发热、不发作谐波污染;完毕了电容器组的滑润投切,延伸运用寿数,跋涉电能质量;一同开关方案具有缺相维护、失压维护、空载维护与自确诊缺陷维护等功用,是低压无功赔偿设备电容器投切、作业的一种既节能环保又安全可靠的志趣商品。
智能型无功补偿控制器在低压配电系统中的应用——(施耐德NR12)
智能型无功补偿控制器在低压配电系统中的应用——(施耐德NR12)摘要:无功补偿是一种在电力供配电系统中起提高电网的功率因数的作用,降低供电变压器及输送线路的损耗,提高供电效率,改善供电环境的技术。
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电网的损耗,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,谐波增大等诸多不利因素。
所以,功率因数是考核经济效益的重要指标,规划、实施无功补偿势在必行。
1.前言复合肥公司生产装置使用的化肥30装置10kv出线电源,2台变压器(2000kva、10/0.4kv)供电。
为提高功率因数,减少线路损失,在低压配电系统Ⅰ、Ⅱ段分别设置了一面由施耐德NR12智能型无功补偿控制器控制的功率因数补偿柜。
本文将介绍基于该无功补偿控制器的实际运用、使用方法,并探讨用一个控制器对两路电源采样的方法。
2.复合肥分公司低压配电系统无功补偿系统概况生产装置低压配电系统布置图(如下图所示)。
正常情况下,由两台变压器分别带Ⅰ、Ⅱ段母线负载,母联开关在分位;在其中一台变压器故障时,才由另一台变压器带Ⅰ、Ⅱ段母线负载。
公司生产装置在设计的时候的低压总负载累计2000kw,实际使用的总负载约1200Kw(有一部分临时负载),Ⅰ、Ⅱ段母线负载分别约是600kw,无功消耗约为400kvar。
补偿前功率因数约0.70。
无功补偿柜容量300kvar,分10路自动投入,补偿后功率因数0.92-0.96。
补偿效果比较明显。
但是在单台变压器带全部负载时,其中一组补偿柜会失效,无法补偿造成功率因数降低,也显露出设计的不合理性,稍后再进行相关的改进探讨。
3.施耐德NR12智能型无功补偿控制器功率因数检测及控制电路NR12智能型无功补偿控制器电流取样自低压总进线柜电流互感器二次侧,具有补偿精确,无功切振荡及补偿呆区的特点,工作方式自动循环投切和手动运行两种。
智能无功补偿装置在低压配电工程中的运用探究
摘要:在电网系统中,基本上所有设备都是感性的,这些感性设备需要从电网获得无功功率。低压配电工程中的线路长、变压器多,因此,传输中的电能损耗较大。目前,低压配电工程的无功补偿是电力系统中非常重要的研究领域,可以提高电力系统的效率和运行可靠性。本文对智能无功补偿装置在低压配电工程中的运用进行了分析研究,希望能够为低压配电网的无功补偿提供一定的参考。
关键词:智能无功补偿装置;低压配电工程;运用探究
1导言
随着我国经济的快速发展,各地的高层建筑越来越多。绝大部分高层建筑的供电系统采用的是1 kV以下的低压供电系统。高层建筑与其它类型的建筑相比具有以下特点:(1)居民居住密度大;(2)建筑功能丰富;(3)用电设备种类繁多,用电负荷多;(4)建筑内安全隐患多。因此,高层建筑中低压配电系统的设计需要采用更高的技术标准。由于高层建筑中低压配电系统的供电质量直接关系着电气系统的安全运行和居民的用电安全,因此,如何对高层建筑中低压配电系统的线路进行无功优化,已经成为当前建筑供电领域中的一个研究热点,受到了越来越多专家和学者的重视。
6低压配电工程中无功补偿注意事项
低压配电工程进行无功补偿需要注意功率因素补偿合理,防止出现过补偿、过电压和谐振的产生。在进行无功补偿时,功率因素从0.9到1.0和从0.8到0.9所需的补偿容量相差无几,但是线损幅度却相差很大,前者只有后者的50%.因此,在进行无功补偿时要综合考虑,不能一味追求高的补偿强度,一般只要功率因素在补偿后达到0.9~0.95即可。在用电容器对电动机进行就地补偿时,电动机在电源切断后由于惯性作用还会运行。此时,电容器将会产生励磁电流,使得电动机向系统倒送无功,抬高运行电压,增加了网络损耗,降低了设备安全性能。因此,要防止出现过补偿。国家标准对工频长期过电压进行了明确规定,规定其不能超过额定电压的1.1倍。因此,在进行无功补偿时,要防止出现过电压,避免电网电压升高,损坏电容器。如果供电线路有谐波源,还需要增设电抗器等,防止谐波对电容器造成损坏。
低压三相无功补偿
低压三相无功补偿随着现代化工业的不断发展,大量的电力设备的使用已成为现代工业生产中不可缺少的一部分。
在电力传输过程中,会产生大量的无功功率,而无功功率对于电力系统的运行来说也是相当重要的因素之一。
在电力系统中,无功功率对于电力网络来说是必需的,因此进行无功补偿就显得至关重要。
本文将详细介绍低压三相无功补偿的基本原理、应用场景以及优缺点等内容,以便于读者更好的了解无功补偿技术的重要性。
一、基本原理通常所说的无功补偿,是指在电力系统中将产生的无功功率与消耗的无功功率进行平衡,以达到其良好的运行状态。
低压三相无功补偿是一种补偿无功功率的技术,它是通过附加电感、电容等电气元件来补偿系统中的无功功率,从而达到减小网路中总功率因数的目的。
在低压无功补偿中,对于三相电路的情况,我们通常采用电容器进行补偿,以提高电力系统的功率因数。
补偿后的电流与补偿前的电流相比,基本上是相同的,但是补偿后的电流的相位会有所改变,从而使得电力系统的功率因数得到提升。
二、应用场景低压三相无功补偿技术广泛应用于各种类型的电力系统中。
在现代电力系统中,电力设备普遍采用高效节能的设计,以降低系统的能耗。
在这样的设计下,电器设备的潜在功率因数常常只有0.7左右,而电力系统的稳定运行所需要的功率因数通常需要达到0.9左右,所以对于这样的电力系统,我们就需要进行无功补偿,以提高系统的功率因数,从而保证电力系统正常运行。
三、优缺点低压无功补偿技术的优点:1. 降低了电力系统的无功功率,提高了系统的功率因数,从而使得电力系统的稳定性得到提高。
2. 有效地减少了不良功率的损耗,提高了电力系统的效率,并减少了系统的能耗。
3. 通过控制电容器的电压和电流,可以实现对电力系统功率因数的动态调整,从而更好的保证了电力系统的稳定性。
1. 需要对电容器进行严格的控制,以保证其工作的正确性。
2. 由于电容器具有一定的寿命,因此需要定期维护和更换,以保证其正常的工作。
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0 引 言
目前 , 功补 偿 装 置 主 要 有 以下 几 种 投 切 电 无
容器 组 。
( )智 能复 合开关 投 切 电容器 。能 够保 证 电 3 压 过零 时投入 、 除 , 切 开关 接通后 无 功耗 , 不发 热 ;
复合 开关 检测 到故 障 时 , 合开关 拒 绝 闭合 ; 测 复 检 到空 载 时 , 关 拒绝 闭合 ; 开 系统 检 测 到停 电时 , 自 动跳 闸断开 。系 统使用 单 片机来 控 制磁保 持继 电 器 和 晶 闸管 , 它 们分 时导 通 , 分利 用 了它们 各 使 充 自的优点 , 高 了开关及 电容器 的寿命 。 提
( )普 通 接 触 器 投 切 电容 器 。导 通 时 功 耗 1 小、 可靠 , 响应 速 度 较慢 , 能保 证 它 在 过零 时 但 不
进行 投切 。合 闸 、 间 电网 电压 一般 不 为零 , 瞬 这样
会产 生 比较大 的 电流 冲击 , 仅对 电网造 成 巨大 不
的干 扰 , 而且 严重影 响 电容 器 的寿命 。
Swic e n No. we m pe s to th Us d i Po r Co n ain
Y AN G , ZHAO e , L ANG eo g Li Li I Yz n
( uo t nIstt, h nU i ri f eh ooy Wu a 3 0 0, hn ) A t i ntue Wu a nv syo t n l , h n4 0 7 C ia ma o i e t c g
a i e e t i ,S h o lx s i h h st e sr n on fsl o — o told r ci e h c a e q i ky r — td f r n me O t e c mp e w t a h t g p i to i c n c n rl e t irw ih h s t u c l e f t c o i e f h s o s n i h d p n a i t n h g ei a c i g rl y w ih h sl w p we ,a d t e s th s l e t e p o p n e a d h g e e d b l y a d t e ma n t lth n ea h c a o o r n h wi ov h r — i c c b e e h a a i rp u g n o o e v rm h h e — h a e p w r lmswh n t e c p c t l n e it rr mo e fo t e t r e p r s o e . o
1 系统 的硬 件 原 理 与设 计
系统 使用 Pip 公 司 的单 片机 8 L C 2 hl s i 9 P 92作 为控 制 芯 片 。硬 件 部 分 主 要 分 为 过 零 检 测 电路 分、 缺相 检 测 电路 和继 电器 、 晶闸管 的控 制 电路 。
( )晶闸 管投 切 电容 器 。响应 速 度 比较 快 , 2 可使 用单 片机 对大 功率 晶闸管进 行 控制 。 当单 片 机检 测 到外部 电 网 电压 过 零 时 , 控制 晶 闸管 进 行
关 键 词 : 合 开 关 ;无 功 补 偿 ;电 容 器 投 切 复
中图分 类号 : M 74 3 文献标识 码 : 文章编 号 :0 15 3 (0 8 1 -050 T 1. A 10 —5 1 2 0 ) 1 5 —4 0
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低压 电器 (0 8 o 1 20N1 ) _ 通 用低 压 电 器篇
三 的 应 用
杨 莉, 赵 磊 , 梁业 宗
( 武汉理工大学 自动化 学院, 湖北 武汉 4 0 7 ) 3 0 0
A bsr c t a t:An i elg n o pe wic e n l w— o tg nd n — we o ntlie t c m lx s t h us d o o v la e a o po rc mpe s t r v c s n r — n a o y de i e wa idto du e e d. I d p sa pa allsr tr ft rso n g e i a c i ea . The ty itr a d h ea l b n ta o t r le tucu e o hyitr a d ma n tc lt hng rl y h rso n t e r ly wi e o l
摘 要: 介绍一种用于低压无功 补偿 装置中的智能复合开关 ( 共补 ) 。采用 晶闸管 杨 莉 ( 9 5 ) 16 一 , 女 , 教授 , 副 研究 方 向为计 算机 控制 技 术 与信 息系统。
和磁保持继 电器 并联 , 晶闸管 和继 电器 分时导通 , 充分利 用 了继 电器功 耗小 , 晶闸管响 应快 、 动作 可靠 的特点 , 决了无功补偿 中电容投切产生 的涌流 大、 解 功耗大等 问题 。