洛阳市供应无功补偿柜
按投切方式分类:
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。 下面就功率因数型举例说明。当这个物理量满足要求时,如 cosΦ 超前 且>0.98,滞后且>0.95,在这个范围内,此时控制器没有控制信号发出,这时已 投入的电容器组不退出,没投入的电容器组也不投入。当检测到 cosΦ 不满足要 求时,如 cosΦ 滞后且<0.95,那么将一组电容器投入,并继续监测 cosΦ 如还 不满足要求,控制器则延时一段时间(延时时间可整定),再投入一组电容器, 直到全部投入为止。当检测到超前信号如 cosΦ<0.98,即呈容性载荷时,那么控 制器就逐一切除电容器组。要遵循的原则就是:先投入的那组电容器组在切除时 就要先切除。如果把延时时间整定为 300s,而这套补偿装置有十路电容器组, 那么全部投入的时间就为 30 分钟,切除也这样。在这段时间内无功损失补只能 是逐步到位。如果将延时时间整定的很短,或没有设定延时时间,就可能会出现 这样的情况。当控制器监测到 cosΦ〈0.95,迅速将电容器组逐一投入,而在投 入期间,此时电网可能已是容性负载即过补偿了,控制器则控制电容器组逐一切 除,周而复始,形成震荡,导致系统崩溃。是否能形成振荡与负载的性质有密切 关系,所以说这个参数需要根据现场情况整定,要在保证系统安全的情况下,再 考虑补偿效果。
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。 从原理上分析,这种方式响应速度快,闭环使用时,可做到无差调节,使无功损 耗降为零。从元件的选择上来说,根据补偿量选择 1 组电容器即可,不需要再分 成多路。既然有这么多的优点,应该是非常理想的补偿装置了。但由于要求选用 的电感量值大,要在很大的动态范围内调节,所以体积也相对较大,价格也要高 一些,再加一些技术的原因,这项技术到目前来说还没有被广泛采用或使用者很 少。 (2)采用电力半导体器件作为电容器组的投切开关,较常采用的接线方式如图 2。图中 BK 为半导体器件,C1 为电容器组。这种接线方式采用 2 组开关,另一 相直接接电网省去一组开关,有很多优越性。 作为补偿装置所采用的半导体器件一般都采用晶闸管,其优点是选材方便,电 路成熟又很经济。 其不足之处是元件本身不能快速关断, 在意外情况下容易烧毁, 所以保护措施要完善。当解决了保护问题,作为电容器组投切开关应该是较理想 的器件。动态补偿的补偿效果还要看控制器是否有较高的性能及参数。很重要的 一项就是要求控制器要有良好的动态响应时间, 准确的投切功率,还要有较高的 自识别能力,这样才能达到的补偿效果。 当控制器采集到需要补偿的信号发出一个指令(投入一组或多组电容器的指 令),此时由触发脉冲去触发晶闸管导通,相应的电容器组也就并人线路运行。 需要强调的是晶闸管导通的条件必须满足其所在相的电容器的端电压为零, 以避 免涌流造成元件的损坏,半导体器件应该是无涌流投切。当控制指令撤消时,触 发脉冲随即消失,晶闸管零电流自然关断。关断后的电容器电压为线路电压交流 峰值,必须由放电电阻尽快放电,以备电容器再次投入。 元器件可以选单项晶闸管反并联或是双向晶闸管, 也可选适合容性负载的固态 接触器,这样可以省去过零触发的脉冲电路,从而简化线路,元件的耐压及电流 要合理选择,散热器及冷却方式也要考虑周全。
3.混合投切方式 实际上就是静态与动态补偿的混合,一部分电容器组使用接触器投切,而另一 部分电容器组使用电力半导体器件。这种方式在一定程度上可做到优势互补,但 就其控制技术,目前还见到完善的控制软件,该方式用于通常的网络如工矿、小 区、域网改造,比起单一的投切方式拓宽了应用范围,节能效果更好。补偿装置 选择非等容电容器组,这种方式补偿效果更加细致,更为理想。还可采用分?嗖?nbsp;偿方式,可以解决由于线路三相不平行造成的损失。
4. 在无功功率补偿装置的应用方面,选择那一种补偿方式,还要依电网的状 况而定,首先对所补偿的线路要有所了解,对于负荷较大且变化较快的工况,电 焊机、电动机的线路采用动态补偿,节能效果明显。对于负荷相对平稳的线路应 采用静态补偿方式, 也可使用动态补偿装置。 一般电焊工作时间均在几秒钟以上, 电动机启动也在几秒钟以上,而动态补偿的响应时间在几十毫秒,按 40 毫秒考 虑则从 40 毫秒到 5 秒钟之内是一个相对的稳态过程,动态补偿装置能完成这个 过程。