❶ 无功补偿的补偿
(一)、低压无功动态补偿装置:
适用于交流50 Hz、额定电压在660 V以下,负载功率变化较大,对电压波动和功率因数有较高要求的电力、汽车、石油、化工、冶金、铁路、港口、煤矿、油田等行业。
基本技术参数及工作环境:
环境温度:-25oC~+40oC(户外型);-5oC~+40oC (户内型),最大日平均温度30oC
海拔高度:1000 m
相对湿度:< 85% (+25oC)
最大降雨:50 mm/10 min
安装环境:周围介质无爆炸及易燃危险、无足以损坏绝缘及腐蚀金属的气体、无导电尘埃。无剧烈震动和颠簸,安装倾斜度<5%。
技术指标:额定电压:220 V、380 V(50 Hz)
判断依据:无功功率、电压
响应时间:< 20 ms
补偿容量:90 kvar~900 kvar
允许误差:0~10%
(二)、高压无功自动补偿装置:
适用于6kV~10kV变电站,可在I段和II段母线上任意配置1~4组电容器,适应变电站的各种运行方式。
基本技术参数及工作环境:
正常工作温度:-15~+50oC,相对湿度<85%,海拔高度:2000 m
技术指标:额定电压:6 kV~10 kV
交流电压取样:100 V (PT二次线电压)
交流电流取样:0~5 A(若 PT 取 10 kV 侧二次 A、C 线电压时,CT 应取 B 相电流)
电压整定值:6~6.6 kV 10~11 kV 可调
电流互感器变比:200~5000 /5 A 可调
动作间隔时间;1~60 min可调
动作需系统稳定时间:2~10 min可调
功率因数整定:0.8~0.99 可调
技术特征:电压优先:按电压质量要求自动投切电容器,使母线电压始终处于规定范围。
自动补偿:依据无功大小自动投切电容器组,使系统不过压、不过补、无功损耗始终处于最小的状态。
记录监测:可自动或随时调出监测数据、运行记录、电压合格率统计表等 (选配)。
智能控制:在自动发出各动作控制指令之前,首先探询动作后可能出现的所有超限定值,减少动作次数。
异常报警闭锁:当电容器控制回路继保动作、拒动和控制器失电时发出声光报警,显示故障部位和闭锁出口。
安全防护:手动可退出任一电容器组的自投状态,控制器自动闭锁并退出控制。
模糊控制:当系统处于电压合格范围的高端且在特定环境时如何实施综控原则是该系列产品设计的难点。由于现场诸多因素,如配置环境、受电状况、动作时间、用户对动作次数的限制等 而引起频繁动作是用户最为担扰的。应用模糊控制正是考虑了以上诸多因素而使这一“盲区”得到合理解决。
(三)、低压无功动态补偿装置
概述
采用大功率晶闸管投切开关,控制器可根据系统电压,无功功率、两相准则控制晶闸管开关对多级电容组进行快速投切。晶闸管开关采用过零触发方式,可实现电容器无涌流无冲击投入,达到稳定系统电压,补偿电网无功、改善功率因数、提高变压器承载能力的目的。可广泛应用于电力、冶金、石油、港口、化工、建材等工矿企业及小区配电系统。
装置结构及主要元件技术性能
1、装置结构
低压无功动态补偿装置由控制器、无触点开关组、并联电容器组、电抗器、放电装置及保护回路组成,整机设计为机电一体化。
2、主要元件技术性能
(1)控制器
低压无功动态补偿装置控制器为全新数字化设计、软硬件模块化、集成度高、电磁兼容、抗干扰能力强,有12个输出端子,可实现分相、平衡、分相加平衡三种方式补偿。适用范围广,可满足不同性质负荷的补偿需要。可根据系统电压、无功功率控制无触点开关组投切,有手动和自动两种操作模式,并具有过压切除、过压闭锁、欠压切除、超温告警等保护功能。
(2)无触点开关组
无触点开关组是装置的主要执行元件,由晶闸管开关、散热器、风扇、温控开关、过零触发模块及阻容吸收回路构成,一体化设计单组可控最大容量为90kvar,晶闸管开关为进口元件,大功率、安全系数高。
(3)并联电容器组
选用优质自愈式并联电容器,可按不同容量灵活编码组合,投切级数多,大容量补偿可一次到位。
基本工作原理
装置工作时由控制器实时监测系统电压及无功功率的变化。当系统电压低于供电标准或无功功率达到所设定电容器组投切门限时,控制器给出投切指令。由过零电路迅速检测晶闸管两端电压(即电容器和系统之间的电压差),当两端电压为零时触发晶闸管,电容器组实现无涌流投入或无涌流切除。
主要技术参数
1、额定电压 AC220V/380V±10% 50Hz
2、接线方式 三相四线
3、投切依据 系统电压及无功功率
4、响应时间 ≤20ms
5、投切延时 0.1~30s(连续可调)
6、投切精度 平均≤+2%
7、补偿容量 60kvar~1080kvar
8、投切级数 1~18级
使用环境条件
1、工作环境温度 -25℃~+45℃
2、空气相对湿度≤85%
3、海拔高度 ≤2000m(2000m以上采用高原型)
4、安装环境 无易燃、易爆、化学腐蚀、水淹及剧烈振动场所
5、安装方式 户内屏式,户外箱式
6、安装条件 电网中谐波含量符合GB/T14549中0.38kV条款的规定
保护功能
具有过流、过压、欠压、温度超限多种保护。装置能在外部故障和停电时自动退出运行,送电后自动恢复。
(四)、高压无功自动补偿装置
概述
适用于6KV、10KV的大中型工矿企业等负荷波动较大、功率因数需经常调节的变电站配电系统。本装置是根据系统电压和无功缺额等因素,通过综合测算,自动投切电容组,以提高电压质量、改善功率因数及减少线损。本装置适用于无人值守变电站和谐波电压、谐波电流满足国标GB/T14548-93规定允许值的场合。如现场谐波条件超标,可根据情况配备1%-13%的电抗已抗拒谐波进入补偿设备。
结构及基本工作原理
高压无功自动补偿装置,由控制器、高压真空开关或真空接触器、高压电容器组、电抗器、放电线圈、避雷器和一些必要的保护辅助设备组成。数字式高压无功自动补偿控制器是根据九区图结合模糊控制原理、按电压优先和负荷无功功率以及投切次数限量等要求决定是否投切电容器组,使母线电压始终处于标准范围内,确保不过补最大限度减少损耗。在电压允许的范围内依据负荷的无功要求将电容器组一次投切到位。在投入电容器之前预算电压升高量,如果超标则降低容量投入或不投入。异常情况时控制器发出指令退出所有电容器组,同时发出声光报警。故障排除后,手动解除报警才能再次投入自动工作方式。
技术特征
1、电压优先
按电压质量要求自动投切电容器,电压超出最高设定值时,逐步切除电容器组,直到电压合格为止。电压低于最低设定值时,在保证不过载的条件下逐步投入电容器组,使母线电压始终处于规定范围。
2、无功自动补偿功能
在电压优先原则下,依据负荷无功功率大小自动投切电容器组,使系统始终处于无功损耗最小状态。
3、智能控制功能
自动发出动作指令前首先探询动作后可能出现的所有超限定值,减少动作次数。
4、异常报警功能
当电容器控制回路继保动作拒动和控制器则自动闭锁改组电容器的自动控制。
6、模糊控制功能
当系统处于电压合格范围的高端且在某特定环境时如何实施综控原则是该系列产品设计的难点,由于现场诸多因素(如配置环境、受电状况、动作时间、用户对动作次数的限制等)而引起的频繁动作是用户最为担忧的,应用模糊控制正是考虑了以上诸多因素使这一“盲区”得到合理解决。
7、综合保护功能
每套装置有开关保护(选配),过压、失压、过流(短路)和零序继电保护、双星形不平衡保护、熔断器过流保护、氧化锌避雷器、接地保护、速断保护等。
主要技术参数
1、额定电压(AC) 6KV、10KV
2、系统电压取样(AC) 100V(PT二次线电压)
3、交流电流取样 0~5A(若PT取10KV侧二次A、C相线电压时,CT应取B相电流)
4、电压整定值 6~6.6KV 10~11KV可调
5、动作间隔时间 1~60分钟可调
6、功率因数整定值 0.8~0.99可调
7、电流互感器变化 50~5000/5A可调
8、动作需系统稳定时间 2~10分钟可调
使用环境
1、环境温度 -15℃~+45℃
2、相对湿度 ≤85%
3、海拔高度 ≤2000m(2000m以上采用高原型)
4、周围介质无爆炸及易燃危险品、无足以损坏绝缘及腐蚀金属的气体、无导电尘挨、安装地点无剧烈振动、无颠簸。
5、供电电源符合国家标准规定,没有较强的谐波分量。
(五)、提升机专用无功补偿
提升机作为大功率、频繁启动、周期性冲击负荷以及采用硅整流装置对电网造成的无功冲击和高次谐波污染等危害不仅危及电网安全,同时也造成提升机过电流、欠电压等紧停故障的发生,影响了矿井生产。因此对提升机供电系统进行无功动态补偿和高次谐波治理,对于提高矿井提升机和电网的安全运行可靠性、提高企业的经济效益意义巨大。
提升机单机装机功率大,在矿井总供电负荷中占的比重较大。伴随煤矿生产规模的扩大、井筒的加深,要求配套的提升机装置容量也越来越大,单机容量已达到2000~3000kW,有的甚至达到5400kW,单斗提升装载量达34t。这么大的负载启动将对电网造成很大的冲击电流,无功电流成分较大,功率因数较低。所以大功率提升机对供电电网的容量和稳定性要求更高。
其中大功率提升机主要的问题是:
引起电网电压降低及电压波动;
高次谐波,其中普遍存在如2、4次偶次谐波与3、5、7、11等奇次谐波共存的状况,
使电压畸变更趋复杂化;功率因数低;
彻底解决上述问题的方法是用户安装具有快速响应速度的BF-2B动态滤波及无功补偿装置,该装置使用大功率可控硅开关模组。系统响应时间小于20ms,完全可以满足严格的技术要求。我公司具有丰富的煤矿现场成功运行经验,如山西玉华煤矿等项目,滤波及无功补偿装置投运至今运行效果良好,单月节省电费在10万元以上。
❷ 自动无功补偿装置的原理
感抗和容抗都是消耗无功功率,其阻抗值为虚数jb,
与电阻一起构成的阻抗为Z=a+jb形式的复数。
此复数的模长为负载的实际耗电功率。
而功率因数则等于该向量与X轴夹角的余弦值。
❸ 高压无功补偿装置怎么计算补偿容量
无锡惠容无功补偿成套设备有限公司位于风景秀丽的太湖之滨,毗邻沪宁高速公专路,宁沪属铁路,沪宁城际铁路站近在咫尺,交通十分便利。无锡惠容无功补偿成套设备有限公司是中国输变电行业成员单位,中国电工技术委员会会员,公司拥有电气设备厂、电容器厂电抗器厂、滤波设备厂等企业;产品符合国家节能环保型企业。用户遍及全国各省市,产品用于电力、冶金、铁道、煤矿、化工、机械、水泥等行业。公司技术力量雄厚,主导产品达到国家先进水平,公司设有产品型式试验室、原材料理化试验室。配套了一批精密测试仪器和设备。实现了主导产品按国际标准IEC标准生产与检验,产品深受新老用户的信任。 主要产品:单晶硅炉用滤波补偿;高压无功补偿成套装置;低压无功补偿成套装置;高压无功综合自动调节成套装置;滤波补偿装置、高压并联电容器;集合式并联电容器;自愈式低压并联电容器;耦合电容器;滤波电容器;油浸和空心串联电抗器;并联电抗器;低压滤波电抗器 ;放电线圈;电容式电压互感器等产品。
❹ 动态无功自动补偿装置原理是
无功补偿的基本原理:电网输出的功率包括两部分:一是有功功率:直接消耗电能,把电能转变为机械能、热能、化学能或声能,利用这些能作功,这部分功率称为有功功率;二是无功功率:不消耗电能,只是把电能转换为另一种形式的能,这种能作为电气设备能够作功的必备条件,并且,这种能是在电网中与电能进行周期性转换,这部分功率称为无功功率(如电磁元件建立磁场占用的电能,电容器建立电场所占的电能)。
无功补偿的具体实现方式:把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路,能量在两种负荷之间相互交换。这样,感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率补偿。无功补偿的意义:
⑴ 补偿无功功率,可以增加电网中有功功率的比例常数。
⑵ 减少发、供电设备的设计容量,减少投资,例如当功率因数cosΦ=0.8增加到cosΦ=0.95时,装1Kvar电容器可节省设备容量0.52KW;反之,增加0.52KW对原有设备而言,相当于增大了发、供电设备容量。因此,对新建、改建工程,应充分考虑无功补偿,便可以减少设计容量,从而减少投资。
⑶ 降低线损,由公式ΔΡ%=(1-cosθ/cosΦ)×100%得出其中cosΦ为补偿后的功率因数,cosθ为补偿前的功率因数则:
cosΦ>cosθ,所以提高功率因数后,线损率也下降了,减少设计容量、减少投资,增加电网中有功功率的输送比例,以及降低线损都直接决定和影响着供电企业的经济效益。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。
电网中常用的无功补偿方式包括:
① 集中补偿:在高低压配电线路中安装并联电容器组;
② 分组补偿:在配电变压器低压侧和用户车间配电屏安装并联补偿电容器;
③ 单台电动机就地补偿:在单台电动机处安装并联电容器等。
加装无功补偿设备,不仅可使功率消耗小,功率因数提高,还可以充分挖掘设备输送功率的潜力。
确定无功补偿容量时,应注意以下两点:
① 在轻负荷时要避免过补偿,倒送无功造成功率损耗增加,也是不经济的。
② 功率因数越高,每千伏补偿容量减少损耗的作用将变小,通常情况下,将功率因数提高到0.95就是合理补偿。
无功就地补偿容量可以根据以下经验公式确定:Q≤UΙ0式中:Q---无功补偿容量(kvar);U---电动机的额定电压(V);Ι0---电动机空载电流(A);但是无功就地补偿也有其缺点:⑴不能全面取代高压集中补偿和低压分组补偿;众所周之,无功补偿按其安装位置和接线方法可分为:高压集中补偿、低压分组补偿和低压就地补偿。其中就地补偿区域最大,效果也好。但它总的电容器安装容量比其它两种方式要大,电容器利用率也低。高压集中补偿和低压分组补偿的电容器容量相对较小,利用率也高,且能补偿变压器自身的无功损耗。为此,这三种补偿方式各有应用范围,应结合实际确定使用场合,各司其职分类
❺ 无功补偿装置都有哪些具体怎么用
原理
其中无功补偿技术的发展经历了从同步调相机→开关投切固定电容→静止无功补偿器(SVC)→直到今天引人注目的静止无功发生器SVG(STATCOM)的几个不同阶段。
根据结构原理的不同,SVC技术又分为:自饱和电抗器型(SSR)、晶闸管相控电抗器型(TCR)、晶闸管投切电容器型(TSC)、高阻抗变压器型(TCT)和励磁控制的电抗器型(AR)。
随着电力电子技术,特别是大功率可关断器件技术的发展和日益完善,国内外还在研制、开发一种更为先进的静止无功补偿装置静止无功功率发生装置(SVG),虽然它们尚处在开发及试运行阶段,目前尚未形成商品化,但SVG凭借着其优越的性能特点,在电力系统中的应用将越来越广泛。
各种无功设备各自特点如下:
1)同步调相机:响应速度慢,噪音大,损耗大,技术陈旧,属淘汰技术;
2)开关投切固定电容:慢响应补偿方式,连续可控能力差;
3)静止无功补偿器(SVC):目前相对先进实用技术,在输配电电力系统中得到了广泛应用;
4)静止无功发生器SVG(STATCOM):目前虽然有技术上局限性,属少数示范工程阶段,但SVG是一种更为先进的新型静止型无功补偿装置,是灵活柔性交流输电系统(FACTS)技术和定制电力(CP)技术的重要组成部分,现代无功功率补偿装置的发展方向。
❻ 采用无功补偿装置可以起到那些作用
无功补偿装置的作用其主要目的是提高功率因数,减少无功消损耗,减少电网因功率因数低,进而进行的电费调整,也可通常所说的电费罚款。因为国家规定功率因数要达到0.9以上,当功率因数低于国家规定时,用电过程中会产生无形损耗,线路消耗量电能,在低压进行就地补偿或高压处进行集中补偿是用电安全及节能必备的.
无功补偿装置的种类有很多种,一般分为,低压无功补偿装置MSCGD,高压无功补偿装置,自动无功补偿兼消谐装置,动态无功补偿兼消谐装置,自动无功补偿兼滤波装置TSCGD,高压无功补偿兼滤波装置
❼ 什么是SVC高压动态无功补偿装置
SVC 是static var compensate静止无功补偿的缩抄写,这里的静止式相对同步调相机而言。现在的无功补偿都是静止式的。
SVC这个概念很大,所有的电容器和电抗器补偿都可以叫SVC。但市场上现在最主流应用是FC+MCR型无功补偿,FC fix capacitor 固定电容器缩写,这里的固定指,电容器组投入运行后不再参与调节无功输出,电容器只负责输出固定容量的无功,容量输出调节通过MCR magnetic controlled reactor 磁控电抗器,原理是通过控制电抗器铁芯饱和程度,控制电抗器的电感L值,进而控制电抗器容量输出。这种组合的方法可以使容量输出连续可调,电容器输出固定容性无功,电抗器吸收掉多余的无功,使整体无功输出满足系统需求。
市场上还有相控电抗器TCR,与MCR功能一样。电容器还有机械投切MSC mechanically switched capacitor和晶闸管投切TSC thyristor switched capacitor
所有的无功补偿装置核心功能就是输出系统所需无功,提高功率因数,连带的功能有支持系统电压、抑制电压波动和闪变、谐波治理。
❽ 什么是高压无功补偿及滤波装置
3KV到35KV高压补偿:在变压器的高压侧或高压线路进行电容器补偿。
高压补偿分类:1并联补偿和串联补偿。2分别补偿,分散补偿和集中补偿。
两个导体中间隔有绝缘物体,就形成了电容器。
电容器作用: 1 补偿无功功率,提高功率因数。
2 提高设备出力。
3 降低功率损耗和电能损耗。
4 改善电压质量。
在高压侧补偿作用是提高高压侧电压,减小线路损耗,提高线路输送能力!
❾ 在高压电网中,无功补偿装置的作用有哪些
无功功率,并不表示这些是没用的电能,这一部分电能设备并不消耗,只是在设备版间起个能量转换的作用权,是有些设备在运行时必不可少的。无功带得少就可以多带有功,增加了发电机的效率。无功在输送线路上同样要占线容量,同样有损耗。无功功率是不算电费的.抄下无功功率就可以知道电网的功率因数,用于功率因数调整电费的计算。
❿ 无功率自动补偿柜起什么作用,,
1、提高用户的功率因数,从而提高供电设备的利用率;
2、减少电力网络的有功损专耗;
3、合理地属控制电力系统的无功功率流动,从而提高电力系统的电压水平,改善电能质量,提高了电力系统的抗干扰能力;
4、在动态的无功补偿装置上,配置适当的调节器,可以改善电力系统的动态性能,提高输电线的输送能力和稳定性;
5、装设静止无功补偿器(SVC)还能改善电网的电压波形,减小谐波分量和解决负序电流问题。对电容器、电缆、电机、变压器等,还能避免高次谐波引起的附加电能损失和局部过热。
(10)高压无功补偿自动装置扩展阅读:
通常应用并联电容器作为无功补偿设备,并联电容器有以下显著优点:电容器的损耗低,效率高。现代电容器的损耗只有本身容量的0.02%左右;电容器是静止设备,运行维护简单,没有噪音;
并联电容器是电网中用得最多的一种无功功率补偿设备,其结构简单、成本低,在吸收谐波基础上还可以补偿无功、改善功率因数,维护方便、技术设计、制造经验成熟。
目前国内外电力系统中90%的无功补偿设备是并联电容器。并联电容器装置可集中安装,也可分散安装在用户处或近负荷中心的地点,实现无功的就地补偿。