襄陽源創(chuàng)電氣有限公司小王告訴我們：為了提高低壓配電系統(tǒng)的功率因數(shù)，降低線損，增加變壓器的出力能力，通常在配電變壓器低壓側(cè)采用低壓并聯(lián)電容器裝置進行集中補償。目前被廣泛應(yīng)用的低壓無功補償裝置多為同投同切，采用交流接觸器投切電容器組。

 

    城區(qū)電網(wǎng)大多數(shù)存在三相負(fù)荷不平衡現(xiàn)象，如采用這種單一的同投同切的交流接觸器式裝置，只要有一相負(fù)荷達到動作條件，接觸器就動作，必然會造成接觸器的頻繁投切；再者投切過程中涌流大，操作過電壓高，接觸器觸頭很容易嚴(yán)重?zé)龤?，影響了電容器的使用壽命和裝置的安全可靠性。為此，本文介紹了一種新型的低壓三相共補與分相補償相結(jié)合的補償裝置，該裝置主要配備于系統(tǒng)配電變壓器上，對三相無功功率先進行三相共補，然后根據(jù)各相負(fù)荷情況進行分相補償。

 

    2　系統(tǒng)裝置的工作原理

 

    整個無功補償裝置由配電綜合測控儀、智能型無觸點復(fù)合開關(guān)及電容器組成。

 

    配電綜合測控儀采集配電變壓器低壓端的三相電壓、電流信號，獲得三相電壓、電流、頻率和功率因數(shù)等負(fù)荷參數(shù)值，并根據(jù)用戶通過顯示操作器的設(shè)定來決定是否進行功率補償，補償?shù)耐肚锌刂迫游锢砹繛闊o功功率或無功電流。配電綜合測控儀可輸出12路接點，根據(jù)用戶需要設(shè)定三相共補與分相補償路數(shù)，系統(tǒng)先執(zhí)行三相共補，然后根據(jù)各相無功功率不平衡情況執(zhí)行分相補償，投切方式采用循環(huán)投切。通過顯示操作器的操作，可獲得三相電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、有功電度、無功電度及頻率等實時數(shù)據(jù)。通過RS232通訊方式將數(shù)據(jù)傳送到管理計算機處理。

 

    3　系統(tǒng)裝置的選擇及特點

 

    3.1　補償容量的計算及選擇

 

    無功功率補償容量與變壓器實際負(fù)載有關(guān)。在最初設(shè)計時，補償容量可按下式確定： Q=P（■-1-■）

 

    式中　P——已知負(fù)荷功率，kW；

 

    cosφ1——補償前的功率因數(shù)；

 

    cosφ2——補償后的功率因數(shù)；

 

    Q——所需電容器的容量kvar。

 

    當(dāng)不具備設(shè)計計算條件時，補償容量可按變壓器容量的10%~30%確定。

 

    3.2 投切裝置的選擇及其特點

 

    （1）配電綜合測控儀

 

    配電綜合測控儀是該裝置的核心部分。它具有采樣信號的準(zhǔn)確性、可靠性，能靈活地適用三相共補與分相補償相結(jié)合的補償方式，控制輸出能適用無觸點復(fù)合開關(guān)，且具有過壓、欠壓、缺相、諧波、輕載防振保護和報警功能，同時能利用先進的軟件技術(shù)管理配電檢測的各類數(shù)據(jù)。

 

    （2）智能型無觸點復(fù)合開關(guān)

 

    智能型無觸點復(fù)合開關(guān)采用晶閘管和接觸器開關(guān)并聯(lián)接法,接通和斷開時采用晶閘管,正常通電時用接觸器,能夠?qū)θ嗉皢蜗嚯娙萜骺焖偻肚?。具有電壓過零投入，電流過零切除；無通斷涌流，不產(chǎn)生過電壓；功耗低，無需外加散熱器；抗干擾能力強，工作可靠等特點。其動作順序為：

 

    電容器投入時：晶閘管導(dǎo)通10周波接觸器接通，再10周波后斷開晶閘管。

 

    電容器切除時：晶閘管導(dǎo)通10周波接觸器斷開，再10周波后斷開晶閘管。

 

    這樣同時吸取了投切時晶閘管無涌流，接觸器正常通電時壓降小的優(yōu)點，又避開了他們各自的缺點。

 

    （3）低壓并聯(lián)電容器

 

    電容器宜采用自愈式低壓并聯(lián)電容器。這種電容器采用目前國際最先進的鋁鋅復(fù)合邊緣加厚金屬化膜制造，使用金屬化聚丙稀新材料作為介質(zhì)，對過電壓所造成的介質(zhì)局部擊穿能迅速自愈，恢復(fù)正常工作；內(nèi)裝自放電電阻和保險裝置，能使電容器斷開施加電壓1min后，殘留電壓降至50V以下，當(dāng)電容器發(fā)生故障時，保險裝置能及時斷開電源，避免故障的進一步發(fā)展。對應(yīng)于三相共補的電容器采用“△“接法，對應(yīng)于分相補償?shù)碾娙萜鞑捎?rdquo;Y“接法。

 

    4　結(jié)束語

 

    該裝置充分考慮了城市電網(wǎng)的特點，可以保證城市低壓配電網(wǎng)無功補償?shù)陌踩?、可靠和?zhǔn)確性。我公司在紹興城區(qū)電網(wǎng)改造工程中應(yīng)用的多套該補償裝置，功率因數(shù)都能達到0.95以上，節(jié)能效果明顯，且性能穩(wěn)定。

 

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