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低压无功补偿智能电容器

一、功能特点 KC - ZM 低压无功补偿智能电容器是0.4 kV 低压配电网高效节能、降 低线损、提高功率因数和改善电能质量的新一代无功补偿设备,它是以两 台( A 型接法)或者一台( Y 型...

一、功能特点

    KC - ZM 低压无功补偿智能电容器是0.4 kV 低压配电网高效节能、降低线损、提高功率因数和改善电能质量的新一代无功补偿设备,它是以两台( A 型接法)或者一台( Y 型接法)电力电容器为主体,采用微电子软硬件技术、微型传感器技术、微型网络技术和电器制作技术等最新技术成果,将其智能化,实现低压电力无功补偿及使其能够可靠工作、使用方便的过零投切、保护、测量、信号、联机等系列功能,是低压电力无功自动补偿技术的重大突破,可以灵活的使用于低压无功补偿的各种场合,改变了现有无功自动补偿设备的结构模式,具有结构简洁、生产简易、性能提高、成本降低、维护简便的多项优点。

 二、整机的工作原理

   产品由智能测控单元,电容零投切开关电器组件,电流采样组件,微型断路器和电力电容器等元器件组成,原理图见图一(共补)和图二(分补)。

       各组件工作原理

 
  1.智能测控单元
   智能测控单元中各电子元器件均采用宽温型和工业级元件,能够适用温度变化大,电磁干扰严重的恶劣环境,能够长时间可靠的工作运行。硬件电路设计及软件编程方面采用软硬件双看门狗设计,增强抗干扰及提高可靠性,设计开机自检及硬件的开关复位电路,在测控单元出现故障时,能自行分断复合开关,避免造成过补偿而带来损失。


  2.过零投切开关组件
    投切低压电力电容器采用基于晶闸管和大功率磁保持继电器为开关元件的的“零投切开关电器”,这种开关电器能够在其触点两端交流电压为零时闭合触点,在触点闭合时可以在通过其交流电流为零时断开触点,从而保证在投切负载的过程中产生的涌流极小。触发电路采用光电触发方式,实现一二次系统隔离。具有完备的过电压(dv/dt)过电流(di/dt )保护电路,主要元件晶闸管及磁保持继电器均采用国内外知名生产厂家,质量稳定可靠。
  3.微型断路器组件
    微型断路器采用专用的保护容性负载的高分断微型断路器,用于电流速切总保护,避免跳开上级开关,同时作为电源的接入端子和电源总开关。电力电容器组件电力电容器组件釆用自愈式并联电容器,三相电容器单元中各相的电容偏差小于5%;过负荷能力强 ,24小时中由系统电压调整及波动引起的1倍过电压允许累计不超过8小时,1.3倍过电流允许连续运行;具有快速放电能力,放电电阻使电容器断电后2分钟内放电至50V一下;电容器能够承受2.15Un交流电压历时10s ,具有良好的自愈性和耐涌流能力,使用寿命长。



三、主要功能

♦测量功能

配电网电压,电流,功率因数,无功功率等测量
配电网系统频率测量,电容器体内温度测量
电流取样互感器极性自动判别,接入时无需考虑极性要求

♦控制功能

根据测量的配电网各参数进行系统运算,控制电容器投切;

根据无功功率缺额补偿,相同容量的电容循环投切,不同容量的电容按编码投切,提高补偿的精度。

补偿模块既可单台独立采样工作,也可以多台通过RS-485总线进行联机,形成一个系统工作,补偿形式灵活多变,并可通过简单的增
加或者减少电容器来方便的实现增容或减容。

♦保护功能

电压超上限保护,当系统电压超过设定上限值时,快速切除电容器;

电压超下限保护,当系统电压超过设定下限值时,快速切除电容器;

谐波保护功能,超过谐波保护定值,快速切除电容器;

低电流保护,当采样的电流低于最大电流5%时,快速切除电容器;

温度超上限保护,当电容器体内的温度超过设定温度上限时,快速切除电容器;

当电容器回路发生短路时或者电流超过电容额定电流10倍时,100mS内电容器模块上的高分断断路器断开,避免上级开关跳闸。

♦参数设定功能

低压无功补偿智能电容器具有背光液晶显示,配合按键进行人家对话:

过电压、欠电压、过温度、过谐波等保护限值可设定
延时时间,功率因数门限,投入及切除无功功率上限等控制参数设定;

电流互感器变比等测M参数设定。

♦信号指示功能

电容器投退状态信号指示;
电压、电流、温度、谐波等参数越限信号指示;
手动/自动状态信号指示

♦通讯功能

低压无功补偿智能电容器配备RM5网络屏蔽专用联机网线,多台工作时自动产生一台主机,其余则为从机,构成系统工作;个别从机故障自动退出,不影响其余工作,主机故障自动退出后在其余从机中自动产生一台新的主机,组成新的系统工作,容量相同的电容器按循环投切原则,容量不同的电容器则按适补原则投切。低压无功补偿智能电容器既可以与配套控制器使用也可以直接使用。

四、主要技术指标

♦使用环境

•环境温度:-25 ~ 50°C
•相对湿度:40°C时20% ~ 95%
•大气压力:79.5 ~ 106Kpa
•海拔高度:<=2000米
•无易燃易爆的介质存在,无导电尘埃及腐蚀性气体存在

♦工作电源

•额定电压:~ 380V±20%或者~ 220V±20% , 50Hz
•额定功率:<=3VA ;
•功率消耗:<0.5W(切除电容器时);
<1.0W(投人电容器时)。

♦电气安全

电气间隙及爬电距离、绝缘强度、安全保护、短路强度、采样与控制电路均符合中华人民共和国国家标准GB/T 22582-2008《电力电容器低压功率因数补偿装置》和GB/T15576-2008《低压成套无功功率补偿装置》中对应条款。

♦测量误差

电压:S 0.5% (在80%-120%额定电压范围内);

电流:s 1.0% ( 5%-20%额定电流范围内)< 0.5% (在20%-120%额定电流范围内);

•功率:< 1.0% ; •功率因数:±0.01 ;
•温度:±1。

♦保护误差

•电压:<=0.5%
•电流:<=1.0%

♦无功补偿参数

*无功补偿误差:<=最小电容器容置的50% ;

*电容器投切时间间隔:^ 5S-180S (可设定);

*无功容置:共补单台< (20+20 ) Kvar;分补单台<=40Kvar
*联机数置:最多32台联机。

♦可靠性参数

*控制投切准确率:100%
*投切允许次数:10万次以上
*投切涌流:<=2倍电容器额定工作电流
*电容器容置运行时间衰减率:<=1%/年
*电容器容里投切衰减率:<=0.5%/万次