高压TSC晶闸管阀组柜选型简介
矿用隔爆型动态无功补偿装置(SVG、TSC)的原理介绍及优缺点比较-1
矿用隔爆型动态无功补偿装置（SVG、TSC）原理介绍及优缺点比较一、原理简介1、静止无功发生器SVG（Static Var Generator）SVG的基本原理是，将电压源型逆变器，经过电抗器并联在电网上。
电压源型逆变器包含直流电容和逆变桥两个部分，其中逆变桥由全控型可关断的半导体器件IGBT组成。
BJS-500/1140型SVG原理简图工作中，通过调节逆变桥中IGBT器件的开关，可以控制直流逆变到交流的电压的幅值和相位，因此，整个装置相当于一个调相电源。
通过检测系统中所需的无功，可以快速发出大小相等、相位相反的无功，实现无功的就地平衡，保持系统实时高功率因数运行。
上图为SVG原理图，将系统看作一个电压源，SVG可以看作一个可控电压源，连接电抗器或者可以等效成一个线形阻抗元件。
表1给出了SVG三种运行模式的原理说明。
表1 SVG的三种运行模式运行模式波形和相量图说明空载运行模式UI = Us，IL = 0，SVG不吸发无功。
容性运行模式UI > Us，IL为超前的电流，其幅值可以通过调节UI来连续控制，从而连续调节SVG发出的无功。
感性运行模式UI < Us，IL为滞后的电流。
此时SVG吸收的无功可以连续控制。
SVG在中低压动态无功补偿与谐波治理领域得到越来越广泛的应用，其具有以下重要功用：● SVG可以补偿基波无功电流，补偿后功率因数可达到0.95以上，使被补偿网络的线电流下降30%以上，大大减小线路损耗，提升移动变压器带载能力，节能效果明显。
● SVG通过补偿基波无功电流，有效降低被补偿网络的无功突变，减小网络电压波动，抑制闪变，使供电电压更加平稳。
● SVG同时也具有有源滤波功能（APF），可对谐波电流进行补偿，能有效抑制被补偿网络中的5、7、11次谐波。
2、晶闸管投切电容器TSC（Thyristor Switched Capacitor）TSC的基本原理是按照一定的寻优模式，设计多组某次或某几次滤波器，基波下各支路呈容性，分级改变补偿装置的无功出力；滤波器某次谐波下调谐，滤该次谐波。
泰安高压开关厂-山东泰开电力电子有限公司
高压TSC动态无功功率补偿装置技术使用说明书
0TK.466.8116
山东泰开电力电子有限公司
2009年07月
图2 TSC理想投入时刻原理说明
系统说明
整体结构
高压TSC动态无功功率补偿装置采用柜式结构，整套装置具有良好的冷却系统。
内电气间隙满足规范要求。
柜体骨架焊接牢固，焊道均匀，无焊穿、裂缝、夹渣及气孔现象。
柜体内的骨架与基础槽钢之间用螺钉或电焊固定。
柜体内所装的一次及二次元件，均为符合各自技术条件的合格产品。
为防止操作过电压和雷电冲击，
电容器配有放电线圈，能将电容器的电荷泄放掉，减小再次投入电容器组时产生的涌流。
电能质量控制技术之晶闸管投切电容器TSC资料
设电容器、电抗器和主系统的基波电抗分别为 X C ， X L，和 X S，再设 S X S / XC ， k X L / X C ，S和k分别是以X C 为基值的系统电抗率和电抗器电抗 率。电容器和主系统的谐波电流和谐波电压为：
IC h
. . hX S I h hX S (h 2 k 1) X C / h
控制器原理
控制器的设计应考虑检测量的检测方法简单、快速，以满足跟踪补 偿的要求；同时还应考虑晶闸管的可靠触发、抗干扰和装置闭锁等问题， 以提高装置的可靠性。
1 硬件电路图
电容器组的投切控制是由工业PC机、I/O模块（包括数据采集模块A/D 板、光电隔离数字量输入模块IDI板、光电隔离数字量输出模块IDO板、串 行通信模块)、取样电路和晶闸管触发电路组成的工业控制系统。由于控 制器采用了工业PC机,软硬件丰富，通信功能强，电磁兼容性好，提高了 无功补偿装置的可靠性，缩短了研制的周期，并可实现与其他自动控制系 统联网，使无功补偿系统化控制。 电压、电流取样电路与I/O模块的联接见图10。触发电路与主电路及 I/O模块的联接见图11。
co s 0, uC 0
2
Um 1 2 LC
（3）
uc
在晶闸管开通之前，电容器已通过二极管充电到电源电压的正峰值， 满足预充电条件，所以，只要电容器在电源电压正峰值时投入(即控制在 电压90度角时刻合闸)，可使冲击电流最小。
只要电容器在电源电压正峰值时投入（即控制在电压90度角时刻合 闸），并在晶闸管电流（即电容器电流）为零时切断。无论电容器的投 或切，其电流都为零，不会产生电流冲击，波形图见图4。
复杂电力系统无功功率、谐波、负 序综合治理系统
电能质量综合控制系统原理框图
tsc无功补偿装置的设计--电气设计
TSC无功补偿装置的设计摘要：晶闸管投切电容器（TSC）是静止无功补偿技术的发展方向。
根据笔者设计的一种TSC无功补偿装置，分析了TSC装置常用的主电路的特点，介绍了电容器投切判据与信号检测、零电压投入以及晶闸管触发电路等关键问题的解决方案。
关键字：无功补偿晶闸管TSC零电压触发DESIGN ON A TSC REACTIVE POWER COMPENSATION DEVICE Abstract:Thyristor switchedcapactor（TSC）is a new direction of the staticvar compensator（SVC）technology.Basing on a designproject for TSC reactive power compensation device, the characteristics of itsvarious main circuits are analysed.Some key problems on developing TSC deviceare introduced,i.e.the criterion of switched capactor,the data detectionmethod,zero-voltage switching-on,and the triggering circuit for thyristors.key words:reactive power compensation；thyristor；thyristor switched capactor；zero-voltage triggering 1引言静止无功补偿装置（SVC）是配电网中控制无功功率的装置，它根据无功功率的需求，对无功器件（电容器和电抗器）进行投切或调节。
传统的无功补偿装置采用机械开关（接触器或断路器）投切电容器，开关触头易受电弧作用而损坏。
高压成套开关柜选型及设备布置
课程设计说明书高压成套开关柜选型及设备布置(方案B)学院：能源与动力工程学院专业：新能源科学与工程姓名：邓湘波学号：201449060119指导老师：石阳春课程：风电场电气系统课程设计时间：2017.6.5-2017.6.18目录1.课程设计的目的及要求 (4)1.1 课程设计的目的 (4)1.2 课程设计的要求 (4)1.3课程设计组内任务 (4)2.风电场电气主接线 (5)3.高压成套开关柜简介 (6)3.1 高压成套开关定义 (6)3.2 高压成套开关柜的功能 (6)3.3 高压成套开关柜的基本结构 (6)3.4 高压成套开关柜的主要组成部分 (7)3.5 高压成套开关柜的技术参数 (7)3.6高压成套开关柜的使用条件 (7)3.7 高压成套开关柜的产品特点 (8)3.8高压成开套关柜的五防 (8)4、高压成套开关柜的选型 (8)4.1已知技术条件与参数 (8)4.2高压成套开关柜的选型 (9)5、KYN60-40.5（S）型金属铠装移开式开关柜概述 (10)5.1、KYN60-40.5（S）金属铠装移开式开关柜的概述 (10)5.2 KYN60-40.5（S）型开关柜型号及含义 (11)5.3 KYN60-40.5（S）型开关柜正常使用条件 (11)5.4 KYN60-40.5（S）型开关柜主要电器技术数据 (11)5.5 KYN60-40.5（S）型开关柜技术参数 (13)5.6KYN60-40.5（S）型开关柜主要部件技术参数 (13)5.7 KYN60-40.5（S）型开关柜一次线路方案选择 (16)6、高压成套开关柜布置 (18)7.个人小结 (20)8.参考文献 (21)9.附件 (22)1、课程设计的目的及要求1.1课程设计的目的《风电场电气工程》是风动专业一门非常重要的专业课，有着新概念多、内容抽象、实践性强、内容多等特点。
课程设计是对学生所学课程内容掌握情况的一次自我验证，有着极其重要的意义。
超高压分级式可控并联电抗器晶闸管阀
超高压分级式可控并联电抗器晶闸管阀1 范围本标准规定了超高压分级式可控并联电抗器晶闸管阀的主要技术要求、检验规则、试验、包装、运输和贮存等。
本标准适用于500 kV、750kV电压等级输电系统中使用的分级式可控并联电抗器晶闸管阀，其他电压等级输电系统中使用的分级式可控并联电抗器晶闸管阀（以下简称晶闸管阀）可依照执行。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB 311.1绝缘配合第1部分：定义、原则和规则GB/T 311.2绝缘配合第2部分：使用导则GB 4798.2电工电子产品应用环境条件第2部分：运输GB/T 7354局部放电测量GB/T 13384 机电产品包装通用技术条件GB/T 13498-2007高压直流输电术语GB/T 14598.9-2010量度继电器和保护装置第22-3部分：电气骚扰试验辐射电磁场抗扰度GB/T 14598.10-2012电气继电器第22-4部分：量度继电器和保护装置的电气骚扰试验电快速瞬变/脉冲群抗扰度试验GB/T 14598.13-2008电气继电器第22-1部分：量度继电器和保护装置的电气骚扰试验1MHz 脉冲群抗扰度试验GB/T 20990.1 高压直流输电晶闸管阀第1部分：电气试验3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
3.1晶闸管级thyristor level晶闸管阀的组成部分，主要由一对反并联的晶闸管构成，其中还包括晶闸管的辅助电路（触发、保护、均压、阻尼回路等）。
注：改写GB/T 13498-2007，定义6.9。
3.2阀结构valve structure将阀与地电位或阀与阀之间的绝缘保持在适当水平上的机械结构。
注：改写GB/T 13498-2007，定义6.11。
3.3阀段valve section由多个晶闸管和其它部件构成的电气组合，按比例呈现完整阀的电气性能，但只具有其部分电压阻断能力。
谈晶闸管投切电容器(TSC)的触发器的技术参数和标准
谈晶闸管投切电容器（TSC）的触发器的技术参数和标准2011-01-18 01:38:41| 分类：触发电路|字号订阅［摘要］本文试图从负载要求、补偿装置结构、电压等级、晶闸管结构等不同的角度，阐述晶闸管投切电容器（TSC）的触发器的技术性能参数要求、标准，以推动TSC触发器技术的进步。
[关键词]晶闸管投切电容器（TSC）；触发器；The technical requirements and standards of the trigger in a Thyristor Switched Capacitor（TSC）, Jianning Yang(Beijing XINRONGZONGHENG Science & Technology Development Co., LtdADD：Room 401， Unit.3， Building No.6， SHANSHUIWENYUAN 3th Residential Quarter ，East HONGYAN Road, Chaoyang District, Beijing 100122, China)Abstract： The authors of this article have tried to observe the technical performance, parameters, requirements, and standards of the trigger in a Thyristor Switched Capacitor (TSC), from various viewpoints of the load requirements, thestructure of compensation devices, the voltage levels, and the thyristor structure, in order to advance the technology of the trigger in a TSC.Keywords：TSC（Thyristor Switched Capacitor）, Trigger对于晶闸管投切电容器（TSC）来说，晶闸管的负载是容性的电容器，不是感性的电抗器和电机，不是阻性的电阻器，对于TSC的触发器就不同于电机、电抗器、电阻器的触发器，有特殊的要求。
TSC高压动态无功功率补偿装置
TSC高压动态无功功率补偿装置TK牌高压TSC是一种动态跟踪的新型电容补偿装置,产品采用全数字智能控制系统,国外进口的高电压、大功率晶闸管串连组成高压交流无触点开关,实现电容器组的快速投切，响应时间小于20ms。
产品借鉴国外先进技术，解决了传统补偿装置控制开关易受冲击、使用寿命短、相应速度慢等缺点，设备运行安全可靠，效果好，各项性能指标达到国内先进水平。
高压TSC动态无功功率补偿装置广泛应用于高压交直流输变电系统和冶金、煤炭、港口门机、电气化铁路、重型机械制造等工业、交通冲击性负荷配电网中。
其主要作用就是对冲击性负荷、时变负荷能够实时监测、动态补偿，实现功率因数补偿至0.9以上，稳定系统电压，减少供电系统的网络损耗，提高电能质量等显著特点，可以给用户带来巨大的经济效益和社会效益。
高压TSC的应用领域随着现代电力电子设备和非线性负荷的大量应用,使电网供电质量受到严重影响,尤其是各种电力电子开关器件的大量应用和负载的频繁波动是最主要的干扰源,对电网的稳定造成一系列不良影响:★功率因数低，增加电网损耗，加大生产成本，降低生产效率；★产生的无功冲击引起电网电压降低，电压波动及闪变，严重时导致传动装置及保护装置无法正常工作甚至停产；★导致电网三相不平衡，产生负序电流使电机转子发生振动。
★电容器组谐振及谐波电流放大，使电容过负荷或过电压，甚至烧毁；★增加变压器损耗，引起变压器发热；★导致电力设备发热，电机力矩不稳甚至损坏；★加速电力设备绝缘老化，易击穿；针对以上电网污染，应用我公司生产的高压TSC动态无功功率补偿装置实现了电容投切无过渡、无涌流抑制高次谐波，稳定系统电压。
高压TSC装置应用领域如下：1、远距离电力输送电力系统目前正在趋向于大功率电网,长距离输电,高能量消耗,迫使输配电系统不得不更加有效。
高压TSC可以明显提高电力系统输配电性能,即在不同的电网条件下,为保持一个平衡的电压时,可以在电网的一处和多处适当的位置安装高压TSC,以达到以下的目的：★稳定系统电压★减少传输损耗★增加电网输电能力，使现有电网发挥最大效率★提高瞬变稳态极限2、轧机轧机的无功冲击负荷会对电网造成以下影响：★使功率因数下降★引起电压波动及电压降，严重时使电气设备不能正常工作，降低生产效率★负载的传动装置中会产生有害高次谐波，主要以5、7、11、13次为代表的奇次谐波及旁频,会使电网电压严重畸变高压TSC阀组和高压FC滤波器或抑制谐波型电容装置两者相互结合，可以减少钢厂轧机等负荷对供电系统的电压波动，滤除或抑制轧机产生的谐波，提高系统的功率因数。
TSC高压晶闸管阀过电流失效机理
其数值也不相同 ,若开通时刻电容器电压为电网电 压峰值且与其反向 ,则阶跃电压为 2U ,这种情况通 常被认为是最严重的过电流工况 。
根据控制保护系统的不同 ,过电流故障发生后 , 晶闸管阀可能在 1 个或者数个半波后闭锁 ,也可能 一直导通 。如果阀闭锁 ,则阀在关断后必须承担正 向或者反向的过电压及相应的反向恢复过冲 , 如 图 3 所示 。
1982 年 5 月凤凰山 TSC 装置发生了一次严重 的误触发过电流事故 ,事后对损坏的晶闸管进行解 剖 ,发现其共同的问题都是 :晶闸管阴极层及其金属 托板靠近门极的地方都出现了一个直径为 1 mm 的 通孔 。这显然是由于开通 d i/ d t 过大而造成的[9] 。 3. 1. 2 阻尼回路冲击失效机理
第 31 卷 第 2007 年 7 月
13 10
期 日
Vol. 31 No . 13
J uly 10 , 2007
23
TSC 高压晶闸管阀过电流失效机理
贺之渊 , 汤广福 , 邓占锋 , 郑健超
(中国电力科学研究院 , 北京市 100085)
摘要 : 为满足晶闸管投切电容器 ( TSC) 装置可靠性及其试验方法和试验等效机理研究的需要 ,重 点研究了 TSC 装置的核心部件 ———高压晶闸管阀在过电流故障状态下的失效机理 。首先介绍了 TSC 系统及其阀的结构以及过电流故障形成的原因和特征 ,并给出了过电流的数学方程和仿真波 形 。然后按照过电流故障的不同发展阶段对 TSC 阀的电流 、电压和热等应力进行了解析分析 。在 上述基础上 ,结合器件的物理特性 ,对 TSC 阀各个元件在各种故障应力下的内部物理过程进行了 分析 。最终得到了 TSC 阀在过电流故障的不同发展阶段的失效模式和失效指标 ,从而揭示了 TSC 高压晶闸管阀的过电流失效机理 。
TCR型SVC
TCR型SVCTCR型SVC静止无功补偿器（SVC）是一种典型的柔性交流输电装置（Flexble AC Transmission System, FACTS），主要应用于配电工业领域改善电能质量和输电网增加输送能力及提高电力系统稳定水平。
装置原理SVC装置根据控制策略，检测有关电量和设定量的大小来改变与电抗器串联的晶闸管的导通角，能快速连续改变装置的电感电流，从而获得平滑调节的无功功率。
本公司SVC采用了国际主流先进技术，品质优良、运行可靠，可以按无功电压或无功功率调节，可手动、自动转换，也可分相或自适应调整，并有存储、显示、处理故障等功能。
SVC一般由并联的感性和容性两大回路构成，其中至少一个回路为动态回路，能根据补偿要求快速变化其无功功率；通常采用晶闸管控制电抗器（TCR）或（和）晶闸管投切电容器（TSC），容性回路采用固定电容器组或滤波器组（FC），如图1所示。
TSC是分级投切的，不像TCR由相角控制，恰当的配合TSC和TCR 可以连续控制无功输出。
图1 (a)TCR (b)TSC (c)TSR (d)TCR/TSC (e)TCT晶闸管控制SVC的结构型式SVC对无功的连续调节能力是通过TCR支路来完成的。
TCR型无功补偿装置的主回路构成见图2，TCR型的SVC装置主要由滤波(电容)支路和TCR支路组成。
其中TCR支路具备动态连续无功调节能力，但由其固有特性决定其无功输出只能为感性。
与其并联的滤波支路提供基础容性无功，使TCR型SVC可具备从容性到感性区间的无功调节能力，TCR外特性见图3。
滤波器组同时还可滤除TCR自身产生的及系统其他负荷产生的谐波。
图2 TCR型SVC主接线原理图图3 TCR型SVC V-I 特性TCR支路往往采用三角形接法，被控的相控电抗器一般分裂为两个，分别接于晶闸管阀组两侧，以减小流过晶闸管阀组的短路电流。
一般用触发角α(亦称之为点火角)来表示晶闸管的触发瞬间，即从电压过零点到触发点的电角度。
毕业论文基于晶闸管投切电容器(TSC)的无功补偿研究
3.2实现方案
3.3实验步骤
3.3.1接线
3.3.2调试步骤
3.4波形图
3.5数据记录
3.6结果分析
第4章基于NISTLAB的控制器系统仿真
4.1仿真软件介绍
4.2仿真模型的建立
4.3仿真结果及其分析
4.4本章小结
参考文献
致谢
基于晶闸管投切电容器（TSC）的无功补偿研究
电气工程及其自动化(专升本)专业
在当今的电力系统中，感应式异步电动机和变压器作为传统的主要的负荷使电网产生感性无功电流；同时，随着现代电力电子技术的发展，大功率变流、变频等电力电子装置在电力系统中得以广泛的应用，这些装置大多数功率因数很低，导致电网中出现大量的无功电流。无功电流产生无功功率，给电网带来额外的负担且影响供电质量。因此，无功补偿就成为保持电网质量运行的一种主要手段之一。
目前，世界各国都将无功补偿作为电网规划必不可少的一部分。然而，我国和世界上的发达国家（美国、日本）相比，无论从电网功率因数还是补偿深度来看，都有较大的差距。目前，美国、日本等发达国家补偿度达0.5以上，电网功率因数接近1.0，而我国补偿度仅为0.45。我国的电网，特别是广大农村电网，普遍存在功率因数低，电网损耗较大的情况。导致此现象的主要原因就是众多的感性负载用电设备设计落后，导致功率因数低，电压低。
摘要：冲击性负荷大量接入电网，引起电网电压波动和闪变、三相供电不平衡以及电压电流波形畸变等，造成电网电能质量的严重恶化。针对电力系统中无功补偿装置发展的现状，本文研究设计了一种基于晶闸管的ＴＳＣ型无功补偿装置控制器。该装置以实时检测为依据，以低压网为最佳补偿对象。
本文主要研究了无功补偿对电网性能的改善，无功补偿控制器的控制算法，以及控制器的软硬件设计。算法采用模糊控制，以电压无功及瞬时的电容器状态为输入，通过模糊推理得到电容器的最佳投切量和延时时间。控制器的核心芯片采用ＴＩ公司的ＴＭＳ３２０Ｆ２８１２，它具有比其它单片机控制运算速度高，实时性好的特点。采用晶闸管与接触器相结合控制投切电容器，实现了电容器快速、无弧、无振荡。
TSC类产品介绍
三、 雄厚的技术实力
丰硕的科研成果
一、10KV系统无功自动补偿装（TSC）
Ø
2005年7月 通过孙才新院士主持的鉴定。
Ø
评价： 技术水平国内领先，国际先进。
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三、 雄厚的技术实力
丰硕的科研成果
二、基于光电触发技术的高压直挂式 动态无功补偿装置（TCR+FC） Ø 2006年11月 通过钱清泉院士主持的鉴定。 Ø 评价： 整体技术达到国际先进水平。
Ø 运行安全可靠。
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二、 先进成熟的TSC
TSC阀柜
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二、 先进成熟的TSC
TSC阀柜
主要参数：
u u u u u 额定电压：6kV、10kV 额定容量：3000kvar 散热方式：强迫风冷 触发方式：光电触发 取能方式：高压取能
三、 雄厚的技术实力
高压试验能力
本公司的高压试验室，具备35kV及以下的全部试验功能， 并配备TCR+TSC 型无功补偿装置。
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三、 雄厚的技术实力
国内最完善的产品检验
晶闸管阀柜检验
控制柜电磁兼容检验
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序号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43
三种晶闸管投切电容器(TSC)主回路的分析
器时， 路无电流冲击。晶闸管投切电容器组 主回 的 原理如图１ 所示。 其拉氏变换的数学模型为
一 擂
‘ ｘｘ矛一 ，二 （ １ ｃ ）
． 。 Ｕ ｘ，
由 ２可 电流１ 式（ 知， ） （ 习由三项组成， 第一项 为稳态电 认 超前电源电压卯。 流， ， 和第三项代表 预期的 流 荡 最。 二 电 振 分 第 项给出 当几偏 离最佳 预充电 值时振 流的幅 第三 荡电 值； 项给出当 触发角 偏离最佳点时的 振荡电流的幅值； 书Ｃ 为使 投切 电容器组电 无冲 必须满足以 流 击， 下两个条件： ① 式（ 的 第三项，（ 二 ， ） ２ ‘） ０即晶闸管 在正弦 波电 压的 源电 正或负峰值点触发；
六只 闸管 组成的 晶 三角形电 可以 路， 用这种 电 运 成‘ ＋． 路 。即 反 联的 路 行 ， ３电 状态 在 并 晶 闸 有 只当 极 使 起到 充电 作 管中 一 二 管 用， 预 的 用。 电 部由 管 成， 时没 击。 路全 晶闸 组 合闸 有冲 中压 统中， 补偿系 电容器组规定只能接成星 形， Ｃ电 可以 ２ １电路， Ｉ 路 用“ ＋ ” Ｓ 也可以 ２ 用“ ＋ ＂ 路。 压的 闸 组成串， 有动 ２电 中 晶 管 阀串 静态均 “＋ 电 ，任 时 均 有 击 流 原 压和 一 性 其中 在 何 间 没 冲 电 。 ３３ 路 ’ 触发 致 及 压绝缘问 书Ｃ 路的 题。 电 因 它 是： 是单相电 行 ， 义 理 作 路运 状态 是１ 想工 状 不平衡保护不能用开口 三角形保护。 态。 ５ 三种 路 用中 事 主电 应 注意 项 星点开关所用元件太少． 每个开关元件导通 ５１ 开 ． 关管元件参数的 选择 。 二控三电 三 形电 每 开关 件导 路和 角 路 个 元 通。 星点电 开 关管耐压：倍的 压， 路： ６ 线电 电流： 三种电路的其他形式电路： １ 倍的 支路电 ． 日 滤波 容器额定电流． 星点开关全部由晶闸管组成． 于没有预充 由 二 三 路 开 管耐 ‘ 线 压， ： 关 压：倍的 电 电 控 电 电ｒ果 如 ２ “ 路 星 开 两只 极 流： ５ 滤 支 容 定线电 效 不 “＋ 电 。 点 关由 二 ｌ １ 倍的 波 路电 器额 ． 流． 管和￣只晶 管 成“ ＋ “ 路， 闸 组 １ ２电 如图６ 结构简 三角形电路： 开关管耐压： 倍的 ， 线电压． 电 单， 起 开 作 缺 开 合 瞬间 电 可以 到 关 用， 点 关 闸 ， 流 流： ５ 三 形内 波 路电 器 定电 １ 倍的 角 滤 支 容 额 旅。 ． ． 种 路 用 合 ２ 有冲 如图７ａ。 止 两 周波 击， （ 停 要 个 才能停 ） 下来。 ５ 三 电 应 场
晶闸管投切开关tgs0.4无功补偿控制器tjk2d
5、特通低压TSC的主要元器件
特通增强调谐型—JJH型无功功率动态补偿装置
JJH型无功功率动态补偿装置由特通增强配置的智能控制器、晶闸管投切开关、调谐电抗器、电容器组、保护系统等组成，可以在用电环境比较恶劣的情况下更安全地完成补偿和谐波治理。
1、型号及参数说明：
235
2×45kvar+2×90kvar
6
1.4
440
800*1000*2200
315
275
45kvar+3×90kvar
7
1.6
460
800*1000*2200
360
315
2×45kvar+3×90kvar
8
1.8
500
1000*1000*2200
405
355
45kvar+4×90kvar
9
2.1
6
4.0
3.2
1.6
10
二、方案设计
1、装置补偿容量设计：
①. 估算法
一般来说，对于电动机类型的功率负荷，补偿量约为40%（低压补偿一般取30%-40%）；对于综合配变，补偿量约为20%（高压补偿一般取20%左右）；
③.负荷计算法
此处所说的负荷计算法，主要指需要系数负荷计算法。是用设备功率乘以需要系数和同时系数，直接求出计算负荷的方法。这种方法比较简便，应用广泛，尤其适用于配、变电所的负荷计算。统计结束后利用查表法计算无功补偿的容量。
响应时间
≤20ms
标定容量
75kvar~540kvar(单柜容量)，可以多台并柜使用。
有功功率损耗
≤0.1%标定容量
谐波抑制能力
(word完整版)1、高压TSC动态无功功率补偿装置产品简介(1)
HIT WEIHAN高压TSC动态无功功率补偿装置产品简介制造厂名称：哈尔滨威瀚电气设备股份有限公司地址：哈尔滨开发区哈平路集中区渤海路25号日期：二零一二年高压TSC动态无功功率补偿装置产品简介1、无功补偿的目的所谓补偿就是吸收和供给可变的无功功率。
负荷补偿就是对无功功率进行调度以改善交流电力系统的供电质量，以达到功率因数矫正、改善电压质量、调节负荷平衡等目的。
功率因数校正应尽可能靠近需要无功的负荷处产生无功。
通常工业负荷多为感性，吸收无功，功率因数是滞后的，母线电流大于供给负载有功电流值。
在能量转换中，无功功率作为损耗掉了，却不能转化为有用功。
无功功率对供电系统和负荷的运行都是十分重要的。
电力系统网络元件的阻抗主要是电感性的。
因此，粗略地说，为了输送有功功率，就要求送电端和受电端的电压有一相位差，这在相当宽的范围内可以实现；而为了输送无功功率，则要求两端电压有一幅值差，这只能在很窄的范围内实现。
不过大多数网络元件消耗无功功率，大多数负载需要消耗无功功率。
网络元件和负载所需要的无功功率必须从网络中某个地方获得。
显然，这些无功功率如果都要由发电机提供并经过长距离传送是不合理的，也是极不经济的，通常也是不可能的。
由于负荷对于无功功率的需求是变化的，无功的为化会引起电压的变化，导致不同用户的负荷间相互干扰。
一般规定电源电压的变化范围为±5%（平均值），特殊场合，如大负荷的急剧变化所产生的电压降会危害保护设备的正常运行或产生损害视力的电压闪烁现象，规定其范围要比±5%小的多。
超过了规定的电压范围时就要进行补偿。
通常根据负荷要求的最大有功功率来确定系统的规模，而用补偿器调节无功。
无功补偿的作用主要有以下几点：（1）提高系统功率因数，提高系统效率，降低设备容量，减少功率损耗；（2）稳定受电端及电网电压，提高供电质量。
在对轧机、提升机、电弧炉等冲击型负荷的补偿中，可显著稳定系统电压，改善电网的稳定性；（3）无功补偿可以提高变压器出力，提高变压器带载容量；2、无功补偿的种类目前国内外普遍采用的无功功率的方法主要有五种：（1）同步发电机通过调整励磁电流，使其在超前功率因数下运行，输出有功功率的同时输出无功功率。
高压TSC
● 柜体防护等级： IP20
订货须知：
注明所选产品的型号和规格，电容器分组情况
注明需要订购的套数
注明现场谐波次数及谐波含量大小，用电负荷种类及数量
注明串联电抗器电抗率
注明安装场所及其预留位置，空间的尺寸大小
注明屏柜尺寸及颜色
注明其它特殊要求
注明通讯地址和联系电话
技术支持：
随着电力电子技术的发展和广泛应用，非线性负荷的种类，数量和比重都在迅速增加，引起电力系统的波形畸变，谐波对电力设备，电力用户和通信线路等造成的影响已经十分严重。谐波可以引起无功补偿设备的过流和谐振放大，影响设备的安全运行。受谐波影响而发生设备损坏的事故屡见不鲜。企业迫切需要解决谐波源对电网的影响，为保证补偿柜的正常运行，订货时不单要注明所选产品的型号，还要注明负载谐波电流含量及相关数据。我公司备有电网谐波测试仪，专业人员可到现场测试，通过计算机软件进行仿真设计。多年来，我公司经验丰富的专家为众多客户量身订做了许多设计方案，精确的数据分析，最佳的解决方案，强大的生产实力，工大威瀚的高科技产品成为众多企业订购补偿柜的最佳选择。系列产品：中高压电机软起动装置 ASVG新型动态发生电源 高压TCR型SVC补偿装置 高压 TSC型SVC 动态无功功率补偿装置 WHAPF-□/□APF电力有源滤波装置 TSVG动态无功发生电源
● 动态抑制系统谐波。改善电压畸变率，主回路设计充分考虑电容器组对谐波电流的放大问题，保证设备安全运
行、可靠工作；
● 改善电压质量，稳定系统电压，抑制电压闪变；
● 降低网损，高效节能，提高电气设备效率，增加变压器带载容量；
● 控制器实现全数字化，人机界面液晶显示，具有网通讯功能；
TSCK系列晶闸管过零投切开关组
TSCK系列晶闸管过零投切开关组▼产品概述TSCK系列晶闸管过零投切开关组，主要由大功率反并联晶闸管、触发电路、保护电路、散热装置、过热保护、连接铜排等元件组成，具有自同步功能，免去传统可控硅电路认定同步和相序的麻烦，具备优越的自检测过零信号，安全可靠。
作为一种利用可控硅无触点开关的投切装置，它能根据可控硅精确触发的特性，快速平稳地投入或切除电容器。
TSCK 系列晶闸管过零投切开关组可以快速跟踪冲击负荷的突变，对最佳功率因数进行闭环反馈，实现动态无功补偿，减小电压波动，从而达到节能降耗的目的。
适用于380V ～ 1140V 交流系统的快速动态补偿或滤波的电容器投切，是低压无功补偿控制领域中的升级换代产品。
▼工作原理触发电路取晶闸管开关两端电压经电阻降压送到光电耦合器, 当交流电压瞬时值与电容器的残压相等时晶闸管上电压为零, 这时光电耦合器上输出1 个负脉冲。
此脉冲宽度大约150μs, 脉冲反相后与投入指令相“与”后启动多谐震荡电路输出脉冲, 然后经过功率放大和隔离电路去触发相应的晶闸管，晶闸管一经触发就保持导通, 相应的电容器便投入运行。
由于晶闸管导通后端电压接近为零, 只要投入指令存在, 触发脉冲串就一直输出, 保证了晶闸管可靠导通。
当投入指令撤消时, 触发脉冲便停发, 晶闸管在电流过零时断开, 直到单片机下次发出投入指令才选择在零电压点重新投入; 散热片良好的导热作用以及散热风机的添加，大大改善了投切开关的散热效果。
该装置有内置过温保护开关，以及控制风机自动运行的温度开关，从而为安全的运行提供了良好的条件。
▼技术特性◆ 适用电压：三相380VAC ～1140VAC ±10% 50Hz；◆ 风机电源：220V AC ±10% 50Hz；◆ 输入信号：三相分别独立控制（共补或分补），直流DC12V 控制电压或无源接点输入控制等；◆ 触发输出：采用脉冲变压器六路宽脉冲列触发，性能稳定、可靠；◆ LED 信号灯显示投切状态；◆ 电压过零投入，电流过零切除；◆ 过零投切、无涌流、无冲击、无火花产生，不会造成电网闪变；◆ 光电隔离，抗干扰能力强，响应速度快，可在20ms 内完成投切动作。
一、晶闸管介绍（结构与符号、导通条件、关断条件、型号命名等）
一、晶闸管介绍（结构与符号、导通条件、关断条件、型号命名等）a可控硅元件的结构不管可控硅的外形如何，它们的管芯都是由P型硅和N型硅组成的四层P1N1P2N2结构。
见图1。
它有三个PN结（J1、J2、J3），从J1结构的P1层引出阳极A，从N2层引出阴级K，从P2层引出控制极G，所以它是一种四层三端的半导体器件。
b晶闸管的工作条件：1.晶闸管承受反向阳极电压时，不管门极承受何种电压，晶闸管都处于关断状态。
2. 晶闸管承受正向阳极电压时，仅在门极承受正向电压的情况下晶闸管才导通。
3. 晶闸管在导通情况下，只要有一定的正向阳极电压，不论门极电压如何，晶闸管保持导通，即晶闸管导通后，门极失去作用。
4. 晶闸管在导通情况下，当主回路电压（或电流）减小到接近于零时，晶闸管关c闸管导通的条件是阳极承受正向电压，处于阻断状态的晶闸管，只有在门极加正向触发电压，才能使其导通。
门极所加正向触发脉冲的最小宽度，应能使阳极电流达到维持通态所需要的最小阳极电流，即擎住电流IL以上。
导通后的晶闸管管压降很小。
使导通了的晶闸管关断的条件是使流过晶闸管的电流减小至一个小的数值，即维持电流IH一下。
其方法有二：1、减小正向阳极电压至一个数值一下，或加反向阳极电压。
2、增加负载回路中的电阻。
d可控硅优点：以小功率控制大功率，功率放大倍数高达几十万倍；反应极快，在微秒级内开通、关断；无触点运行，无火花、无噪音；效率高，成本低等等。
可控硅的弱点：静态及动态的过载能力较差；容易受干扰而误导通。
e、晶闸管的种类晶闸管有多种分类方法。
（一）按关断、导通及控制方式分类晶闸管按其关断、导通及控制方式可分为普通晶闸管、双向晶闸管、逆导晶闸管、门极关断晶闸管（GTO）、BTG晶闸管、温控晶闸管和光控晶闸管等多种。
（二）按引脚和极性分类晶闸管按其引脚和极性可分为二极晶闸管、三极晶闸管和四极晶闸管。
（三）按封装形式分类晶闸管按其封装形式可分为金属封装晶闸管、塑封晶闸管和陶瓷封装晶闸管三种类型。
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高压TSC（TSF）晶闸管阀组柜选型简介1特点
1.适合于轧机等无功快速频繁变化的场合。
2.适合于高谐波电网系统，阀组及触发控制电路抗谐波能力强，可以用在电力
滤波器装置中投切电容器。
3.内部主体绝缘框架结构采用不饱和聚酯玻璃纤维和酚醛树脂玻璃纤维绝缘
材料，化学性质稳定，机械强度高，抗应力能力强，绝缘能力强，阻燃。
4.采用进口晶闸管，小电流采用SEMICON晶闸管模块，大电流采用平板式晶
闸管，选用普拉动器件或者ABB器件。
器件可以由用户指定。
5.高精度过零检测电路，过零检测最小识别电压不高于2V（10KV）。
确保晶
闸管开通没有电流冲击。
6.高绝缘能力的脉冲变压器隔离触发。
当以触发脉冲延迟时间的一致性作为主
要考虑因素时，变压器隔离触发输出多路脉冲的一致性好于光电隔离触发。
因为电场和和磁场的变换是同时发生的，没有丝毫的延迟。
从这一点看，脉冲变压器隔离有它原理上的优越性，利于把晶闸管串联的分散性降到最低。
7.恒流触发，进一步降低晶闸管器件触发参数分散性的影响，降低了对器件参
数一致性要求，器件选择容易，维修替换方便。
8.阀组及一次电路与触发控制电路间通过光纤传递信号，信息通过带编码校验
的通讯协议传递。
9.人机屏独立安装在开关柜前面板，通过人机屏进行设置参数和查看运行状
态。
人机屏根据需要可以选用带键盘的液晶屏，也可以选用触摸屏。
2 产品型号与意义
3晶闸管阀原理
晶闸管作为工频交流无触点开关的应用已经很普遍了，晶闸管的耐压水平只有几千伏，单只晶闸管组成的开关电路只能用于低压系统里。
在高压系统里单只晶闸管元件的耐压不能满足要求，为此需要多只晶闸管元件串联才能适应高压系统的交流耐压水平。
由多只晶闸管元件及辅助部件串联的电路常称作晶闸管阀。
晶闸管阀断态时要求每只晶闸管承受相同的电压，而且由断态转入通态和由通态转为断态的动态过程中，晶闸管步调一致地同时导通与关断。
显然，静态均压和开通关断的一致性控制技术是高压晶闸管阀的技术关键。
4系统构成
10kV
阀组柜和电容器柜是相互独立的柜体。
晶闸管阀接成星型（推荐用法，阀组也可以和电容器串联后接成角），电容器通过高压电缆接入到阀组柜，通过阀组封星连接。
5工作原理
晶闸管阀组两端电压过零导通，即电容电压与系统电压相等时触发导通，过零触发导通使电容平稳地接入电网，保证电容器投入操作无涌流、无操作过电压、无燃弧。
晶闸管电流过零时撤掉触发脉冲，晶闸管零电流关断，保证晶闸管两端没有过冲电压。
阀组导通与关断响应速度快，不受电容器组残压影响，可以频繁对电容器组操作。
6晶闸管阀柜构成
晶闸管阀组柜由以下几部分构成。
1. 晶闸管阀单元：晶闸管元件及均压辅助部件串联组成的电路。
晶闸管是阀组
的关键元件，承受着系统电压和导通时的电流。
辅助部件由静态和动态均压
电路组成，保证了每只晶闸管的断态电压均匀。
2.散热系统：分为自冷和风冷两种冷却方式。
自冷方式靠柜体内空气的自然对
流带走晶闸管散热器的热量。
风冷方式时晶闸管及散热器安装在风道内，风道垂直安装，风机在机柜外部顶端，空气从柜体底部进入，通过风机引出。
3.一次回路参数测量电路：测量电路由高压反馈模块和光纤通讯电路组成。
高
压采集模块采集晶闸管阀电压、电流、温度等参数，通过光纤与控制电路板连接，用通讯编码的方式下传到触发控制电路。
4.触发电路：由晶闸管触发控制器和脉冲变送器组成。
5.控制：由以下几部分，面板操作与显示，人机界面，开关控制输入输出接口，
操作逻辑电路。
7产品系列
50A以下的规格与外形与BLF G Y F 10/ 50相同，10A以下采用自然冷却方式。
8性能参数指标
1.额定工作电压10 kV。
2.最高工作电压12 kV。
3.工作频率50 ——1000 HZ 。
4.阀组支路数3路（三相）。
5.断态电流小于30——50 mA。
6.额定电流10 ——400A
7.阀组绝缘短时工频耐压和冲击耐压主电路对地AC40KV
AC75KV
8.控制电源AC220V (或者DC220V)。
9.接通延时小于30mS (20ms的工频周期加上开关输入消除颤动10ms延
时）。
断开延时小于20mS。
10.电磁兼容3级，典型工业环境。
11.保护功能具有过压，欠压，缺相，故障，过热，过流，过载保护功能，
继电器输出。
12.显示与设置：采用液晶显示的人机屏。
13.使用环境：海拔高度不超过2000米。
每超过1000米电流容量降低20%。
相对湿度<85%。
环境温度-25 —60C°。
没有腐蚀性及可燃性气体，没有导电粉尘及导电颗粒的场所。
机柜：防护等级IP4X，顶部安装冷却风机。