概述
低壓無功自動補償裝置主要用于低壓配電室,與配電屏并列安裝,用于集中補償系統(tǒng)無功功率,提高功率因數(shù),減少系統(tǒng)的無功損耗,改善電能質(zhì)量。該裝置可根據(jù)系統(tǒng)無功功率的變
化而自動改變補償容量,從而達到最佳的補償效果?蓮V泛應用于冶金、礦山、建材、機械制造、輕工、化工、港口等行業(yè),尤其適用于負荷變化較大的工況。
以往的低壓無功補償裝置大多為固定式結(jié)構(gòu),分散安裝,即設計成型后內(nèi)部元器件的位置便已經(jīng)固定,大多空間利用的不夠合理,反映出空間利用率低的弊端,從而影響到擴大用電規(guī)模增容難,改變?nèi)萘康撵`活性較差,而且增加了投入成本,浪費了資源。還有一些低壓無功補償裝置做成了抽出式,把每個補償回路做成了六面體抽屜,然后插入柜體內(nèi)部,這樣的做法雖然比較方便,但是突出的最大弊端是散熱性能差,不利于通風;由于做成了六面體,比較封閉,維修極不方便,結(jié)構(gòu)比較復雜,不實用,不易測量單回路電壓、電流瞬時值等,因此存在諸多潛在的“導火索”,對裝置的穩(wěn)定運行產(chǎn)生不利因素。為此,我公司設計了單元模塊式結(jié)構(gòu)的無功補償裝置,組裝與拆卸靈活,維修維護方便,大大增加了整柜的容量配置。
型號說明及圖片
工作原理
低壓無功自動補償裝置利用控制器跟蹤系統(tǒng)無功負荷的變化,以功率因數(shù)或無功功率作為判斷依據(jù),自動合理投切,減少投切次數(shù),避免投切振蕩和無功倒送的問題,從而使系統(tǒng)的功率因數(shù)保持為最佳狀態(tài)。投切開關可選電容器專用接觸器開關、晶閘管開關、電容器智能復合開關投切方式中的任一種,滿足不同電網(wǎng)環(huán)境對投切開關的要求。
裝置特點
>多回路循環(huán) 或編碼投切運行方式,有效地避免分組投切時個別電容器投切過于頻繁的問題。自動快速跟蹤無功功率的變化,實現(xiàn)最優(yōu)控制。
>節(jié)電效果明顯,功率因數(shù)可提高到0.95以上。
>多種補償形式:三相共補、三相分補、共補+分補三種形式。根據(jù)電網(wǎng)的實際情況,兼顧補償效果和成本,合理選用補償形式。充分解決補償無功和三相不平衡之間以及三相分補和成本之間的矛盾。對三相基本平衡系統(tǒng)采用三相共補的方式,補償效果好、 成本低。對三相不平衡較嚴重的系統(tǒng)采用三相分補的形式補償,有效解決三相不平衡系統(tǒng)的過補欠補問題,但成本較高。對三相不 平衡不嚴重的系統(tǒng),采用共補+分補的形式補償,既避免過補欠補問題,成本又相對較低。
>單元模塊式補償裝置增容、減容方便,每個模塊自成系統(tǒng),可如搭積木般自由組合,所想即所得。
>垂直母線系統(tǒng)帶低壓熔斷器保護,安全性高。
>內(nèi)置冷卻風扇,自動控制風扇啟動。
>母線安裝無需打孔,配套母線夾安裝。
>具有數(shù)據(jù)采集功能和標準的通信接口,可實現(xiàn)遠程實時監(jiān)測和計算機聯(lián)網(wǎng)管理。
>用戶系統(tǒng)存在諧波時可根據(jù)諧波含量選擇帶電抗器的單元模塊,保護電容,防止諧振,減少諧波污染。系統(tǒng)諧波超過國標規(guī)定值時,可選擇具有濾波功能的單元模塊米濕除諧波。
>保護功能齊全:過壓、失壓、過流、避免諧振、過熱、缺相保護等。
技術參數(shù)
>額定電壓:適用于低壓各電壓等級的系統(tǒng)。
>補償容量:根據(jù)用戶的實際需求。
>結(jié)構(gòu)形式: GGD、GCS、 GCK、 MNS等標準柜體任選,與低壓配電柜并柜安裝,也可按用戶實際需求設計制作。
>保護功能:過壓、欠壓、缺相、欠流、過熱、缺相保護等功能。
>防護等級: IP20~ IP30 (由所選用配電柜型確定)。
>殘留電壓:施加電壓斷開30秒內(nèi),降到30V以下。
>電抗器電抗率選用: 4. 5% ~7%; 12% ~ 14%,根據(jù)電網(wǎng)諧波狀況而定。
運行環(huán)境
>環(huán)境溫度: -40C ~ +45C>安裝地點無劇烈震動,地面傾斜度不超過5°
>濕度: 不超過95%
>安裝地點無導電及爆炸性塵埃,無腐蝕性氣體
>使用海拔高度:不超過2000米,超過時要特殊說明
特殊保護功能
>電容器的保護:
當環(huán)境溫度超過30C時,溫度傳感器將信號傳到控制器啟動循環(huán)風機,使設備內(nèi)的溫度下降;當環(huán)境溫度超過45C時,溫度傳感器將信號傳到控制器停止裝置運行并發(fā)出報警。
>可控硅的保護:
一般的可 控硅過零觸發(fā)模塊使用光電耦合器作為門]極驅(qū)動器,誤觸發(fā)時有發(fā)生,造成可控硅的燒損,而我公司采用IGBT雙極型晶體管作為門極驅(qū)動器,降低了誤觸發(fā)的可能,使可控硅的壽命和穩(wěn)定性大大提高。
一般情況下可控硅的散熱器是由風機散熱的,大多數(shù)風機都是采用溫控開關感應散熱器溫度從而來啟動風機的,缺點是溫控開關起停干擾可控硅的觸發(fā)模塊,造成可控硅停止工作和誤觸發(fā)而出現(xiàn)燒硅現(xiàn)象,如果風機損壞還會造成散熱器溫度過高,可控硅就變得不可控了。我公司則利用可控硅的啟停來控制散熱器的風機,如果風機損壞或散熱器的溫度過高,溫度傳感器將信號傳到控制器,控制器停止該回路電容器運行并且發(fā)出報警。
>電抗器的保護:
當電能質(zhì)量參數(shù)與設計不相符的時候電抗器溫度會升高,電抗器每一相繞組上都有一只溫度傳感器,當溫度過高時傳感器會將信號傳到控制器,控制器停止該組電容器運行并發(fā)出報警。
>控制器的保護:
能抵抗嚴重的諧波干擾;當出現(xiàn)電網(wǎng)電壓過高或過低時,自動切除電容器后報警并閉鎖,故障消失后可自動恢復工作;當超溫時,切除投入的所有電容器,同時有報警輸出,當溫度恢復正常時自動投入電容器;電流、電壓諧波超過設定值時立即切除電容器,防止諧振發(fā)生,并發(fā)出報警。
設備選型表及選型碩明
>可以根據(jù)無功補償容量及柜體尺寸來選擇配置。
>在選型中考慮現(xiàn)場無功容量,單臺柜子不能滿足容量需求時,可以通過并柜的方式解決,輔柜所配容量與主柜相同。
>在設計帶電抗器的補償裝置及晶閘管開關式補償裝置時,要考慮散熱要求,可配相應的散熱系統(tǒng)。在諧波較嚴重的場合補償精度不宜過高,以免發(fā)生諧振。
>如果諧波源發(fā)出的諧波電流及電壓畸變率超過電源點的有關國家規(guī)范的允許值,則需選用帶有濾波功能的單元模塊。
>如果諧波源發(fā)出的諧波電流及電壓畸變率不超過電源點的有關國家規(guī)范的允許值,可根據(jù)系統(tǒng)諧波含量多少選擇帶電抗器或不帶電抗器的補償裝置,容量配置相同,型號區(qū)分為帶“L” 和不帶“L”
>帶電抗器的無功補償裝置根據(jù)諧波含量來選擇電抗率:
*選擇電抗率為4.5% ~ 7%的電抗器
對于六脈整流設備,如變頻器、直流電弧爐、直流軋機及中頻爐等非線性負荷通常產(chǎn)生的特征諧波為五次、七次諧波,為了抑制電容器對諧波的放大作用,選擇串聯(lián)電抗率為7%的電抗器。
*選澤電抗率為12% ~ 14%的電抗器
對于電焊機、交流電弧爐、鐵合金爐、電石爐等負荷通常產(chǎn)生的特征諧波含有三次諧波,應選擇串聯(lián)電抗率為13%的電抗器。
*選擇電抗率為1%的電抗器
僅為了限制合閘涌流對電容器的沖擊,選擇電抗率為1%的電抗器。
>容量配置可根據(jù)用戶要求單獨設計,定貨時需說明。