低压无功功率补偿装置毕业论文.docx
以孑揪天Z孽感悦毕业设计报告(论文)报告(论文)题目:低压无功功率补偿装置作者所在系部:电子与限制工程学院作者所在专业:电气自动化技术专业作者所在班级:OOoOO作者姓名:林某某作者学号:20143024203指导老师姓名:王某某完成时间:2017年6月1日北华航天工业学院教务处制北华航天工业学院电子工程系毕业设计(论文)任务书姓名:林木森专业:电自动化技术班M.:14242学号:20143024203指导老牌:王宏宇职珞:教授完成时间:2017年6月1日毕业设计(论文)题目:低压无功功率补偿装£谩计目标:集无功补偿与电网监测于一体,不但可以补偿电网中的无功损耗,提高功率因数,降低M,从而提高电网的负莪实力和供也质量:同时还能够实时监测也网的三柏电任、也流、功率因数等运行数据。技术要求:1 .具备过压、火区、缺和、谐波趣限、过我、断路等安护功能。2 .补偿效果良好,可以提高功率因教。3 .具各电压箔测、货而器测、谐波监测功能.4 .不会产生谐试注入,牢亦行高.所需仪器设备:计算机一台、AutoCAD软件,A1.tiumDesigner,天正电气成果Jft收彩式:原理图参考丈代:模拟业子技术基以、数字电子技术魅马、电子系统设计、供配电技术、业力业子技术时间支it15周一-6周立邈论法39周一-13周仿真调试27周8周方案谈计414周-16周成果验收界导考睁:裁研宜主任:原主任:中文摘要本课题探讨以低压电网无功补偿改造为背景,探讨低压无功功率补偿装置,该装置以实时的电网监测数据为依据,采纳动态补偿的方式,投切、分段时按国家有关规定限制涌流,补偿断电源功率因数不低于0.95,自动补偿电网中的无功损耗,提高功率因数,降低线损,从而提高电网的负载实力和供电质量。装置采纳PQC-100系列无功功率自动补偿限制器,取样物理量为无功电流,沟通采样抗电网高次谐波干扰,提取基波电力参数限制投切电力电容器来提高功率因数。电容器接触器则采纳CJ19-63/21系列,该接触器带有抑制涌流装置,能有效的削减合网涌流对电容的冲击和抑制开断时的过电压。关字:无功补偿,低压,限制器,接触器,电力电容器中文摘要I书目I1.第1牵结论11.1 探讨背景11.2 无功补偿的发展状况31.3 本文的探讨内容3第2球无功补偿的原理42.1 无功补偿的原理42.1.1 无功功率42.1.2功率因数42.1.3无功补偿42.2无功补偿的作用51.1.1 1提面电压质量51.1.2 提高变压器的利用率,削减投资61.1.3 削减用户电费支出62.2.4提海电力网传输实力62.3低压电网中的几种无功补偿方式72.4补偿容量的计算82.5低压无功补偿装置的选择应留意的问题92. 5.1限制器的选型92.1 投切开关的选型102.2 的选型11第3章低压成套无功功率补偿装置的工艺122.3 低压无功补偿装置的原理图132.4 低压无功补偿装置的主要元器件143. 2.1工艺检验准143.2.2元器件及其测16总结20参考文献21致谢22第1章绪论1.1 探讨背景目前,我国的电网,特殊是广袤的低压电网,普遍存在功率因数较低、电网线损较大的状况。导致此现象的主要缘由是众多的感性负载用电设得设计落后,功率因数较低。比如我国的电动机消耗的电能占全部发电量的70%,而由于设计和运用等方面的缘由我国电动机的功率因数往往较低,一般约为COM=070.在这种状况下,采纳无功补偿节能技术,对提高电能质量和挖掘电网潜力是特别必要的,世界各国都把无功补偿作为电网规划的重要组成部分。从我国电网功率因数和补偿深度来看,我国与世界发达国家有不小差距。因此大力推广无功补偿技术是特别必要的,并且从以卜.数据,我们也能看动身展无功补偿所能带来的巨大经济效益。2007年,我国年总发电量为32559亿千瓦时,统计线损率为877%但是这个数字没有包含相当大的110千伏、35千伏、10千伏的输电线损及0.38T伏的低压电网线损。据报道,估计实际的统计统损率约为15%,即2007年全国年线损哥约为4800亿千瓦时。设全国的理论线损与统计线损相样,其中可变线损约占理论总线损的80%,则年可变线损电量约为3900亿千瓦时。设当前全国电力网总负荷的当前功率因数CoS0=0.85,采纳无功功率补偿后,把电力网总负荷的功率因数提高到8sO=095,则每年可以降低线损约为390亿千瓦时,按0.5元每千瓦时计,价值约为195亿元。设2007年全国电网的最大负荷利用小时数为5000小时,则电网的最大负荷约为2亿千瓦,当用无功功率补偿法把功率因数CoW=°35,提高到c。S¢=095,全国电网需总补偿容量约为058亿千瓦。当前无功功率补偿装置设备主要为电力电容器,设无功补偿设备每千瓦的平均综合造价为50元,则全国无功补偿装置的总投资约为29亿元。应当指出,节约240亿千瓦时约相当于一座400万千瓦火电厂的年发电量,而建一座400万千瓦的火电厂需综合费用约为300亿元,同时每年需燃烧煤约为1200万吨,每年产生Cq,SQ等有害物质约为600万吨.由此可见,产生相同的电力,无功补偿的费用约为新建电厂费用10%,而且无功补偿设备的费用仅需两个月的无功功率补偿的将损节电费用即可全部收回。综上所述,无功补偿不仅具有如上所述的节约投资、节约电力、节约燃煤及污染等作用,同时还可以提高电力系统设备的供电实力,改善电压质量,削减用户电费开支,延缓用户的增容改造等作用。1.2 无功补偿的发展状况国家在大力提倡建立节约型社会,从国家到地方已明确的下达了各种节能指标。节能、节.电事业正在蓬勃的发展,这是股强大的潮流。在全部电力节能产品中,首先要提到的就是无功补偿装置.,这也是唯一在供电政策以及电力法中提到的节能措施。作为节能降耗的生力军,无功补偿装更在我国有着巨大的潜在市场。2009年,一系列的经济振兴支配给电力电子行业带来J'很多机会,主要供方和用方两方面”供方主要是对用户的补贴上,另外,在这个政策的拉动下,企业也降低了成本压力。无功补偿装宜在节能降耗领域,趋势是始终向好的。首先是企业降低成本的需求,另个是外部环境的压力,地方政府的政绩和节能降耗的水平已经挂钩,国家和地方政府补贴能达到30%以上。近年来,国内无功补偿市场发展极其迅猛,产品的质量和数敢都有了大幅度的提升,相当一部分优势企业已经起先问鼎国际市场并取得了不俗的业绩。能着电力工业的快速发展和技术进步,以及节能降损管理的加强等,引发了很多领域对无功补偿的需求.2006-2008年市场对无功补偿装置的需求员达到210亿元左右:其中动态无功补偿装置的需求量三年分别达到1.07亿元、2.35亿元、4.88亿元。动态无功补偿设备的成长空间巨大,成长前景看好。2006-2008年,谐波治理设备市场需求规模分别为1.79亿元、4.48亿元和12.52亿元,此市场的成长空间很大,招来几年中国电能质量谐波治理设备市场仍将保持而速的增长,并有广袤的市场发展空间.2006-2009年,是国内电力灌波胧和无功补偿装匿的大力发展阶段,但受到金融危机的影响,国内对电网建设的投资增速减缓,因此国内谐波治理设备和无功补偿装置市场增速减级。随若国内经济的逐步复苏,国内对电网建设的投资将逐步增长,2009-2012年谐波治理设备和动态无功补偿装置市场将保持高速而平稔的增长。预料到2012年,仅以动态消谐补偿综合电力成真设备市场需求规模来看,我国销售额聘达到505亿元。2006-2012年的市场规模史合增长率为115%左右。在“十二五''期间甚至更长的时间内,可以期盼电力需求以10%左右的速度稳步增长。2008年我国共新增发电装机容量7943万千瓦,全国发电装机容员达79272万千瓦,同比增长10.34%。全国发电量增长5.18%,用电量增长5.23%。将来几年对电力的需求将稳定增长,年增长率在10%左右。近20年来,世界各地(包括美国、法国、意大利、英国、俄罗斯、日本等国)发生的由电压稔定和电压崩溃引发的大面积停电事故引起r各国的高度重视.持续了短短72小时的8.14美加大停电给美国造成巨大的经济损失和社会影响,这次事故提示人们,电网运行要有足够的无功备用容量,无功不能把远距离传傩,在电力市场环境卜.,必需制定统一的法规以激励独立发电商和运营商从维护整个系统平安性的角度供应足够的无功备用。在我国也曾多次发生电压崩溃事故,如1993年和1996年南方电网的几次事故,这些事故都促使人们实行各种措施以维持电网稳定。早期的无功补偿装置为并联电容器和同步补偿器,多用在系统的高压恻进行集中补偿。至今并联电容器仍是种主要补偿方式,应用范用广泛,只是限制器在不断的更新发展。同步补偿器的实质是同步电机,当励磁电潦发生变更时,电动机可随之平滑的变更输出无功电流的大小和方向,对电力系统的稳定运行有好处。但同步补偿器成本高,安装困难,维护困难,使其推广运用受到限制。随着近代电力电子技术的出现和发展,无功补偿技术也随之发展。在第一个工业用品闸管出现之前.电了半导体由于功率过小,在直流传动,沟通传动,电磁合闸.沟通不间断电源和无功补偿等领域内始终没有得到应有的推广运用。品闸管的出现标记着电力电子技术的诞生,并以此为起点,随着半导体制造技术和变流技术的发展,新型的电力电子器件不断问世,由此引发了众多行业的变革,如沟通变频调速技术的蓬勃发展。同样电力电子技术对无功补偿技术也带来了新的发展锲机.无功补偿技术和电力电子技术的结合主要有以下三方面:1 .是作为投切电容器的开关。闪为电力半导体开关的响应时间短(PS级).所以能够选择电容的投切角度,实现零电压投切,避开了涌流的产生,提高了电容器运用的牢靠性和电力系统的稳定性。现代并联电容器补偿装置中的输出回路就引进了该项技术。2 .是作为无功输出的调整开关。由丁电力电子器件的高开关频率,使其能够使利地限制电容器电流的导通角,从而实现无功的连续调黑,快速跟踪负载无功的变更。静止型无功补偿器是其中的代表。3 .是引入电力电子变流技术,将变流器作为无功电源来调整无功的输入和输出,起到补偿负载无功的作用。常常用的是静止调相机和有源港波器。1.3本文的探讨内容当前,在农网、城网改造建设中都须要无功补偿装置,,无功补偿更广泛地应用于工矿、医疗、科研,企业、油田、煤矿、港口、居民小区、公用设施等须要低压无功快速补偿的电力用户。采纳电力电容器进行无功补偿是节能降损、改善电网电压质量最便利、最经济有效的方法之这种方法安装便利、建设周期短、造价低、运行维护简便、自身损耗小。第2章无功补偿的原理2.1 无功补偿的原理2.1.1 无功功率电网中电力设备大多是依据电磁感应原理工作的,他们在能量转换过程中建立交变的磁场,在个周期内汲取的功率和释放的功率相等。电源能量在通过纯电感或纯电容电路时并没仃能量消耗,仅在负荷与电源之间往史交换,在三相之间流淌,由于这种交换功率不对外做功,因此称为无功功率。功率因数实际供用电系统中的电力负荷并不是纯感性或纯容性的,是既有电感或电容、乂有电阻的负载。这种负载的电压和电流的相量之间存在着肯定的相位差,相位角的余弦COS"称为功率因数,又称力率。它是有功功率与视在功率之比。三相功率因数的计算公式为:,PPCOS=-=7丁一(式2-DSJ尸+Qz式中:cos一功率因数P-有功功率,KWQ一无功功率,KvarS-视在功率,KVA功率因数通常分为自然功率因数、瞬时功率因数和加权平均功率因数三种。在三相对称电路中,各相电压、电流为对称,功率因数也相同。那么三相电路总的功率因数就等于各相的功率因数。2.1.3 无功补偿电力系统中,不但有功功率要平衡,无功功率也要平衡。有功功率、无功功率、视在功率之间的相量关系如图2TS图2T由式cos<t=PS可知,在肯定的有功功率下,功率因数cos越小,所需的无功功率越大。为满意用电的要求,供电线路和变压耦的容量就须要增加。这样,不仅要增加供电投资、降低设符利用率,也将增加线路损耗。为r提高电网的经济运行效率,依据电网中的无功类型,人为的补偿容性无功或感性无功来抵消线路的无功功率。2. 2无功补偿的作用线损是电流在输变电设备和线路中流淌产生的,因而它由线路损耗和变压器损耗两部分组成。按损耗的变更状况可划分为可变损耗和固定损耗。前者指当电流通过导体和变压器所产生的损耗,包括变压潜的铜根和电力线路上的铜损,它与负荷率、电网电压等因索有关,约占电网总损耗的80%'85%。后者指只要接通电源电力网就存在的损耗,包括变压器的铁损,电缆线路、电容器及其他电器上的介顺损耗及各种计量仪表、互感器线圈上的铁损,它与电网运行电压和领率有关,占总损耗15%20我国与发达国家相比,线损较大。发达国家的线损约为处“3%,而我国在2006年的线损统计为7.1%,所以线损的解决显得越来越重要。在用户或靠近用户的变电站装设自动投入的并联电容器,以平衡无功功率,限制无功功率在电网中传送,可削减电网的无功损耗,同时还可提得有功功率的输送量。无功补偿的主要作用就是提高功率因数以削减设备容量和功率损耗、稳定电压和提而供电质量,在长距离输电中提高输电稳定性和输电实力以及平衡:相负载的有功和无功功率。安装并联电容潜进行无功补偿,可限制无功功率在电网中的传输,相应削减了线路的电压损耗,提高了配电网的电压质量。2. 2.1提高电压质量把线路中电流分为有功电流Ia和无动电流Ir,则线路中的电压损失:2.1.1 =3XUaR+,,)=3×;°”<X2-2)式中:P一有功功率,KWQ一无功功率,KvarU一额定电压,KVR一线路总电阻,QX1.一线路感抗.Q因此,提高功率因数后可削减线路上传输的无功功率Q,若保持有功功率不变,而R、X1.均为定值,无功功率Q越小,电压损失越小,从而提高了电压质量。提高变压器的利用率,削减投资功率因数由cos巾1提施到cos2提高变压器利用率为:S%=S、二邑一100%J1-。°s!JX1()0%(式2-3)S1.Ics2J由此可见,补偿后变压器的利用率比补偿前提高心5乐可以带更多的负荷,削减了输变电设备的投资。2.2.3 削减用户电费支出(1)可避开因功率因数低于规定值而受罚。(2)可削减用户内部因传输和安排无功功率造成的有功功率损耗,电仍可相应降低。2.2.4 提高电力网传输实力有功功率与视在功率的关系式为:P=SCOS(式2-4)可见,在传输肯定有功功率的条件下,功率因数越高,须要电网传输的功率越小。无功补偿的作用和原理可由图2-2来说明:设电感性负荷须要从电源吸取的无功功率为Q,装设无功补偿装置后,补偿无功功率为0,使电源输出的无功功率削减为0=Q-°,功率因数由CoS0提高到CoS4,视在功率S削减到S,图2-2无功补偿原理示意图2.3 低压电网中的几种无功补偿方式广袤市电低压电网处于电网的最末端,因此补偿低压无功负荷是电网补偿的关键。搞好低压补偿,不但可以减轻上一级电网补偿的压力,而且可以提高用户配电变压器的利用率,改善用户功率因数和电压质址,并有效降低电能损失。低压补偿对用户及供电部门都有利。低压无功补偿的目标是实现无功的就地平衡,通常采纳地方式有三种:施机补偿、随器补偿、跟踪补偿。随机补偿就是将低压电容器组与电动机并联,通过限制、爱护装置与电机共同投切。随机补偿地优点是:用电设备运行时,无功补偿投入,用电设备停止运补偿装置也退出,不须要频繁调整补偿容地。且具有投资少,配置敏捷,修理简洁等优点。为防止电机推出时产生自激过电压,补偿容St一般不大丁电机的空教无功.随器补偿是指聘低压电容器通过低压保险接在配电变压器二次侧,以补偿配电变压器空我无功的补偿方式。有很多的低压配电网中的变压器,尤其是农网配电变压器,普遍存在负荷轻的现象.在负荷时接近空载,此时配电变压器的空载无功是电网无功负荷的主要部分。随器补偿由于补在低压侧,可有效地补偿配变空战无功,I1.连线简洁,做到无功地就地补偿。跟踪补偿是指以无功补偿投切装设作为限制爱护装置,将低压电容器组补偿在大用户0.北丫母线上的补偿方式。补偿电容器组的固定连接可起到相当于随器补偿的作用,补偿用户的固定无功基荷:可投电容器组用于补偿无功峰荷部分。由于用户负荷有肯定的波动性,故举荐选用自动投切方式。此法对电容器的爱护比前二种要更牢靠上述三种补偿方式均可对特定种类无功负荷实现“就地平衡”的无功补偿,降损节能效果好。2.4 补偿容量的计算无功功率的传输加重j'电网负荷,使电网损耗增加,系统电压下降.故需对其进行就近和就地补偿。并联电容器可补偿或平衡电气设备的感性无功功率。当容性无功功率QC等于感性无功功率Q1.时,电网只传输有功功率P。依据国家有关规定,高压用户的功率因数应达到0.9以上,低压用户的功率因数应达到0.85以上。假如选择电容器功率为Qc,则功率因数为:cosf=P/(P2+(Q1.-Qc)2)1/2在实际工程中首先应依据负荷状况和供电部门的要求确定补偿后所需达到的功率因数值,然后再计算电容器的安装容量:Qc=P(tanf1.-tanf2)=P(Icos2f1.-1)1.2-(1.cos2f2-1.)1/2)式中:QC电容器的安装容址,kvarP-系统的有功功率,kWtanf1.-补偿前的功率因数角,c。Sf1.一补偿前的功率因数IUnf2-7卜偿后的功率因数角,COSf2-补偿后的功率因数衣2-1功率因数与补偿容品查询衣补偿前COSfi补偿后功率因数目标侑及集KW负荷所需电容器容肤(KVar)0.700.HO0.820.840.860.880.900.920.940.960.981.O0.500.710.9821.0341.08611391.1921.2481.3061.3691.4401.5291.3720.510.9370.9891.0411.0911.1471.2031.2611.3241.3951.1841.6870.520.8930.9450.9971.0501.1031.1871.2171.2801.3511.1401.6430.530.8500.9020.9541.0071.0601.1161.1741.2371.3081.3971.6000.540.8090.8610.9130.9661.0191.0751.1331.161.2671.3561.5590.550.7690.8210.8730.9260.9791.0351.0931.1561.2271.3161.5190.560.460.7300.7820.8360.8870.9400.9961.0541.1171.1881.277I.IBO0.570.420.6920.7440.7690.840.9020.9581.0161.0791.15001.2391.1120.580.390.6550.7070.7590.8120.8650.9210.9791.(M21.1131.2021.1050.590.350.6190.6710.7230.7760.820.8850.9431.0061.0771.1161.360.600.310.5830.6350.6870.7400.7930.8490.9070.9701.0-111.1301.3330.610.280.5490.6010.6530.7060.7590.8150.8730.9361.0071.0961.2990.620.250.5160.5680.6200.6730.7260.7820.8100.9030.9711.0631.2660.630.210.4830.5350.5870.6400.6930.7490.8070.8700.9111.0301.2330.640.180.4510.5030.5550.6080.6610.7170.7750.8380.9090.9981.2010.650.150.4190.4710.5230.5760.6290.6850.7430.8060.8770.9661.1690.660.120.3880.4400.4920.5450.5980.6540.7120.7750.8460.9351.1380.670.090.3580.4100.-1620.5150.5680.6240.6820.7450.8160.9051.1080.680.060.3280.3800.4320.4850.5360.5940.6520.7150.7860.8751.0730.690.030.2990.3510.4030.1560.5090.5650.6230.6860.7570.8461.0190.700.000.2700.3220.3740.4270.4800.5360.5940.6570.7280.8171.0200.71O.2120.2940.3460.3990.4520.5080.5660.6290.7000.7890.9920.720.2140.2660.3180.3710.4240.1800.5380.6010.6720.7610.9640.730.1860.2380.2900.3-130.360.1520.5100.5730.6410.7330.9360.740.1590.2110.2630.3160.3690.4250.4830.5460.6170.7060.9090.750.1320.1810.2360.2890.3-120.3980.1560.5190.5900.6790.8820.760.1050.1570.2090.2620.3510.3710.4290.1920.5630.3520.8550.770.0790.1310.1830.2360.2890.3450.4030.4660.5370.3260.8290.780.0520.1040.1560.2090.2620.3I80.3760.1390.5100.5990.8020.790.0260.0780.1300.1830.2360.2920.3500.4130.4840.5730.7760.«0O.OOO0.0520.1310.1570.2100.2660.3240.3870.4580.5470.7500.810.0260.0780.131O.0.2400.2980.3610.4320.5210.7240.82O.OOO0.0520.1050.1580.2140.2720.3350.4060.4950.6980.830.0260.0790.1320.1880.2460.3090.3800.1690.6720.84O.OOO0.0530.1060.1620.2200.2830.3540.4430.6160.850.0270.080O.136O.1940.2570.3280.4170.6200.86O.OOO0.053O.1090.1670.2300.3010.3900.5390.870.0270.083O.IH0.2010.2750.3640.5670.88O.OOO0.0560.1140.1770.2480.3370.5400.890.0280.0860.1190.2200.3090.5120.90O.OOO0.0580.1210.1920.2810.1840.910.0300.0930.1610.2350.4560.92O.OOO0.0630.13-10.2230.1260.930.0320.1030.1920.3950.91O.OOO0.0710.1600.3630.950.0370.1260.3290.96O.OOO0.0890.2920.970.0480.2510.980.0000.2030.990.1431.000.0002.5低压无功补偿装置的选择应留意的问题无功功率补偿装置在电子供电系统中所担当的作用是提高电网的功率因数,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。所以无功功率补偿装汽在电力供电系统中处在一个不行缺少的特别IR要的位置.合理的选择补偿装巴,可以做到最大限度的削减网络的损耗,使电网质量提高.反之,如选择或运用不当,可能造成供电系统,电压波动,谐波增大等诸多因素。确定无功补偿容量时,应留意以下两点:在轻负荷时要避开过补偿,倒送无功造胜利率损耗增加,也是不经济的。功率因数越高,每千伏补偿容量削减损耗的作用符变小,通常状况下,将功率因数提高到095就是合理补偿.限制器的选型无功功率补偿限制器,即无功补偿装置的指挥系统,它首先耍时电网的电压、电流量进行采集,通过中心处理器的快速运兑,得到电网的有功功率、无功功率、无功电流、功率因数等参数,经计算再依据参数设定值发出投切指令,限制投切开关的动作,从而限制电容器组的投切.同时采样方式的选择、参数的设定、装置器件的爱护等均通过限制器来实现。无功补偿限制器的种类很多,有些只能进行一般的限制,不能存储数据和通信,从而不能很好地了解装置的投运状况,如投切前的数据和投切后的数据、电容的投切状况等,JKWD型无功限制器除具有无功补偿功能以及过压、过潦、失压、断相、过热爱护功能外,还具有测量、含询、数据存储、通信等功能,而且还配套数据分析管理软件。为保证无功补偿限制器正常地进行限制、测量、存储、通信和爱护,必需留意以下几点:1、装置时钟必需正确.2,采样TV变比的正确性.3、通信波特率的正确性4、投切条件的限值设置的正确性。5、爱护条件的限值设置的正确性。限制器是无功补偿装置的核心元件,已经验了十几代产品,目前几乎每一代产品在市场上都有捐售。早期的产品只采集一相电流,以功率因数为判据,在负荷较轻时,会造成电容落投切开关的振荡和频繁投切,致使电容器投切开关在短期内损坏。当三相负荷不平衡时,又会造成欠补偿或过补偿现象,不能真正达到节能与稔定电压质量的目的&过补偿时,甚至会对电网平安运行造成不良影响。近两年来,采集三相电压、电流,分相分级采纳综合判据来限制投切的限制器起先接连推向市场,且增加了配电监测功能、该产品设计动身点较好,但大多制造厂家仪仪全视了配电监测的功能,忽视了该产品限制电容器投切这一核心功能&限制产品与检测显示仪表的设汁思想与技术侧电点是有根本区分的。限制产品特别电视产品的抗电磁干扰性能,以及在极端环境中工作限制性能的稳定性&而检测显示仪表则讲究体积精致、外观美丽、成本低.同类产品大部分因体积太小,散热效果不好,以致于高温季节烧毁限制器的现象时有发生。由于市场的无序竞争,致使产品在设计中为了降低造价,不得不以降低产品的抗电破干扰性能为代价,采纳塑料外壳,运用商业级元件,甚至有些制造厂降低技术标准,割舍一些必要的后备爱护功能。电子产品制造过程中元件老化筛选、工艺处理以及成品i温状态通电老化是特别专业的,要求特别严格.一些非正规的厂家根本就没有做这方面的工作,假如这些偷工减料的劣质产品在电网中运行,将会带来严皎的后果&无功补偿限制器是无功补偿装置的核心元件,无功补偿装置能不能正常工作,补偿效果如何,与限制器的内在侦量关系很大,选型时应苜先考虑限制器产品的特点,将牢靠性放在第一位,在满意限制牢靠性前提卜.再选外观、价格,否则将得不偿失。2. 5.2电容器投切开关的选型投切开关是低压无功补偿装置中最简洁损坏的关键元器件,投切开关目前有三代产品,分别是沟通接触器、晶闸管和更合开关。其中,沟通接触器存在投切产生涌流和频繁投切简洁烧坏触头的缺点,但其长期运行不发热;品闸管存在投切产生谐波和长期运行发热烧坏的缺点,但其投切无浪涌且响应速度快:更合开关基本工作原理是将晶闸管与接触器并接,使匆合开关在接通和断开的瞬间具有晶闸管过零投切的优点,而在正常接通期间乂具为接触器无功耗的优点,同时可扩展很多的爱护功能。所以选用更合开关是以后发展的主要趋势,DPFK型智能低压复合开关具有过零投切功能、电压故障缺相爱护、电源电压跳相爱护、自诊断故障爱护、空载爱护、停电爱护、无谐波注入、功耗小等特点。要保证豆合开关长期、牢靠的运行,选用时必需留意以下几点:1、熨合开关的额定电流必需与投切的电容的额定电流匹配.2、笑合开关的接线端子过流要满意额定电流。3、安合开关的端子的接线必需坚固牢靠“电容器投切开关是无功补偿的另一个重要器件,早期多采纳接触器,在投入过程中涌流大,严峻时,会发生触头熔焊现象。投切过程中有电弹,存在触头烧蚀现象,加上限制器质量不好,会产生投切振荡,更加快了接触器损坏的速度&近些年来,一些制造厂起先用可控硅作为电容器投切开关。可控硅可以在电压过零时投入,电潦过零时切除,涌流小,无电煎.但其存在两个问题(一是可控硅运行中自身发热,尤其是户外运行的补偿装困,很难在夏季燥热夭气中正常运行,节能效果也不好)另外个问题是,可控硅在电压非过零时误触发,可控硅电流上升率过大也会使其损坏。事实证明,单独用可控硅作为投切电容器的开关是不太志向的。具体投切开关的选型要针对所设计的补偿装出,只有这样才能最大发挥所选投切开关的性能。假如电网电压波动不大,负载较平稳,动态补偿要求不太高不须要快速反应,则选择接触器投切便可。对于投切开关的涌流受护则加电抗器便可.3. 5.3电容器的选型补偿装苴要长期、牢靠运行,必需选用质量良好的电容器,电容器接入电力系统中运用,总是在满载荷下运行,仅在电压或频率波动时,我荷才仃变动。在运行中假如电压、电流和温度超过了规定的限度,就会缩短电容器的寿命:同时选用时还要考虑电容黯的体积、重量等。电容器在正常运行中,必需留意以F几点:1、采纳的投切开关的额定电流必需与电容的额定电流匹配。2、电容器与投切开关的连接线必需满意额定电潦的须要.3、固定在电容淞上的连接线必需牢靠坚固的连接.低压无功补偿装置中己基本淘汰了油浸式电容器,被干式电容器所代替。三角形接法的电容罂投切过程中闪存在过电用冲击,损坏击穿的概率较高,冲击过电压对于具有可控硅器件的复合开关来讲,也具有较大的影响。所以最好采纳星形接法的电容器,这种具有零线引出抽头的电容器,可将电容器电压限制在相电压范围之内。假如限制器及投切开关协作,再将谐波涌流限制好,电容器的运用寿命会大大延长。低压无功自动补偿装置及其元件制造厂家特别多,各种层次的产品质量相差甚远,成本差别极大。无功补偿装优选好了,运用寿命很长,的确能起到节能、稳定电压质址的目的,既有明显的经济效益,又有很好的社会效益“假如选型不好,监管不严,会危及电网的平安运行、所以,低压无功补偿装置要统一规划,统一标准,加强监管,强调好用性,兼顾长远发展,除了节能降耗外,还要为用电管理,配网自动化建设打好基础,的确让无功补偿装置发挥更好的作用。针对本文所要选择的自愈式电容器,其具有绝缘臼豆机能,且采纳耐电压及诱电性良好之金期化塑料腊(MPP)为介质,如发生介质破坏时,此破坏点四周的金属化电极在瞬间即被挥发消逝掉,而马上第原绝缘,使电容器必得正常并接者运转,达到绝缘自笑机能.当线路或个体电容罂发生异样时,附装爱护装置将会马上动作,自动切离电源,以防止二次灾难的发生。附装放电电阻,可确保用电及维护保养之平安。第3章低压成套无功功率补偿装置的工艺3.1低压无功补偿装置的原理图图3.1低压无功补偿装盥原理图电力变IK器如图31所示为低压无功补偿原理原.主要由限制器、接触器、熔断器、电抗电容器等组成。装置本身产生的容性无功电流实时、快速、精幽地抵消电网中的感性无功电流,从而提高了功率因数,保证了用电质量,提高了供电设备的供电实力,并减小了电路中的损耗。装置取A相电流Ia和A、N间的相间电压为检测信号,采集到电压电流信号后,检测出电网电压和无动功率的大小,送至处理器,通过程序计竟出无功补偿量,然后发出电容罂投切限制信号,自动完成无功补偿。本装置补偿容量由12路30kVar容量