◆產(chǎn)品介紹

    HY智能無功補(bǔ)償電容是華研國電（北京）科技發(fā)展有限公司開發(fā)研制擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的新一代無功補(bǔ)償裝置，通過了國家電力電容器研究所電力電容器試驗室測試。該產(chǎn)品是0.4KV低壓配電網(wǎng)高效節(jié)能、降低線損、提高功率因數(shù)和電能質(zhì)量的新一代無功補(bǔ)償設(shè)備。它由智能測控單元，晶閘管復(fù)合開關(guān)電路，線路保護(hù)單元，低壓電力電容器構(gòu)成。產(chǎn)品為上下分體式模塊化結(jié)構(gòu)，上面由智能測控、開關(guān)、保護(hù)等單元組成，下面由兩臺（△型）或一臺（Y型）低壓電力電容器構(gòu)成。上下部分可快速組裝和拆卸，維修、維護(hù)極為方便。產(chǎn)品分為共補(bǔ)、分補(bǔ)兩種，既可單臺使用，也可多臺組網(wǎng)構(gòu)成補(bǔ)償系統(tǒng)使用，可方便地實現(xiàn)就地、分散、集中自動補(bǔ)償功能，還能滿足三相不平衡場合的混合補(bǔ)償要求。

    產(chǎn)品采用了過零投切、現(xiàn)代測控、網(wǎng)絡(luò)通訊、自動化控制等先進(jìn)技術(shù)。改變了傳統(tǒng)無功補(bǔ)償裝置落后的機(jī)械式接觸器或機(jī)電一體化開關(guān)作為投切電容器的投切技術(shù)、改變了傳統(tǒng)無功補(bǔ)償裝置體積龐大和笨重的結(jié)構(gòu)模式，從而使新一代低壓無功補(bǔ)償設(shè)備具有樸償效果更好、體積更小、功耗更低、成本更低、使用更靈活、維護(hù)更方便、壽命更長、可靠性更高的特點，適應(yīng)了現(xiàn)代電網(wǎng)對無功補(bǔ)償?shù)母咭蟆?/span>

    該產(chǎn)品還適合各類開關(guān)柜生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品配套，從而為非專業(yè)廠家生產(chǎn)出高品質(zhì)的無功功率補(bǔ)償裝置提供了有效的保證。

◆工作原理

    HY低壓智能無功補(bǔ)償電容主要由智能組件、開關(guān)電器、傳感器和二臺低壓電力電容器等組成。

n零投切原理

    零投切功能由核心器件可控硅和磁保持繼電器組合實現(xiàn)，可控硅可以控制其在電壓過零點時閉合、控制其在電流過零點時斷開，實現(xiàn)“零投切”功能，使投切低壓電力電容器時產(chǎn)生的涌流很小，退運(yùn)低壓電力電容器時不發(fā)生燃弧情況，延長了低壓電力電容器和開關(guān)電器本身的使用壽命，也減小了投切低壓電力電容器對電網(wǎng)的沖擊，改善了電網(wǎng)的電能質(zhì)量。磁保持繼電器在可控硅投切穩(wěn)定后動作，降低系統(tǒng)功耗。

n電壓保護(hù)原理

    通過檢測電源電壓和控制開關(guān)的斷開，實現(xiàn)低壓電力電容器的過電壓、欠電壓、失電壓和三相不平衡電壓的保護(hù)。

n電流保護(hù)原理

    通過微型電流互感器，檢測低壓電力電容器的各相電流和控制開關(guān)的斷開，可以實現(xiàn)低壓電力電容器的各相過電流保護(hù)，根據(jù)需要可以設(shè)置電流保護(hù)，替代常規(guī)產(chǎn)品中使用的熔斷器和熱繼電器，不僅具有更好的保護(hù)性能，而且沒有常規(guī)產(chǎn)品中熔斷器和熱繼器所造成的很大功率損耗。

n電容器體內(nèi)溫度保護(hù)原理

    通過低壓電力電容器內(nèi)部的微型溫度傳感器（熱敏電阻RT），測得低壓電力電容器的內(nèi)部工作溫度，根據(jù)該溫度測量值可以設(shè)置低壓電力電容器體內(nèi)溫度分級保護(hù)，或者溫度反時限保護(hù)。低壓電力電容器體內(nèi)溫度保護(hù)是極其重要保護(hù)之一，工作電源電壓過高、過諧波及環(huán)境過溫度均會引起低壓電力電容器體內(nèi)溫度升高，超過其限值將會嚴(yán)重影響低壓電力電容器的使用壽命。設(shè)置低壓電力電容器體內(nèi)溫度保護(hù)，可以在其體內(nèi)溫度超值時推出運(yùn)行，有其它低壓電力電容器替換運(yùn)行，從而延長低壓電力電容器的使用壽命。

  產(chǎn)品相互之間聯(lián)機(jī)以及與控制器之間聯(lián)機(jī)由智能組件的通信功能實現(xiàn)，采用RS485有線通信方式。

◆型號說明

◆控制方式

n控制方式分三相和分相兩種。三相控制方式中的低壓電力電容器為“△”型，投運(yùn)時與其相連通，退運(yùn)時三相三線電源同時與其斷開：分相控制方式中的低壓電力電容器為三相四線的“Y”型，其中有三組單相低壓電力電容器，各組低壓電力電容器可以單獨或同時投運(yùn)或退運(yùn)。

n聯(lián)機(jī)

    在實際使用中，由于單臺智能式低壓電力電容器容量有限，或者分級有限，需要數(shù)臺或者數(shù)十臺結(jié)合起來，在不能實現(xiàn)某些特定功能時還需要和控制器相結(jié)合，相互聯(lián)機(jī)構(gòu)成一個整體或一個系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作。聯(lián)機(jī)方式可采用有線的RS-485總線式通信。

n額定電壓

    額定電壓是設(shè)計智能式低壓電力電容器時規(guī)定的交流電壓方均根植，其略高于智能式低壓電力電容器工作電源的電網(wǎng)電壓等級值，以保證電網(wǎng)電壓在正常波動范圍內(nèi)能夠可靠工作。0.4KV電壓等級的電網(wǎng)，三相控制式取450V，分相控制式取250V。額定電壓高雖然能延長電力電容器的使用壽命但不能過高，過高的額定電壓將使低壓電力電容器在正常工作電壓時所產(chǎn)生的無功容量過小。

n抗諧波能力

    無抗諧波能力的智能低壓電容器，可以工作在諧波指標(biāo)符合國家標(biāo)準(zhǔn)的電網(wǎng)，對于電網(wǎng)中出現(xiàn)的暫時諧波超標(biāo)，由于會引起低壓電力電容器的工作電流增大和體內(nèi)溫度升高，產(chǎn)品啟動過電流保護(hù)和過溫度保護(hù)，使低壓電力電容器退出運(yùn)行而受到保護(hù)。有抗諧波能力的智能式電力電容器中，低壓電力電容器經(jīng)特殊設(shè)計和制造，能夠允許電網(wǎng)的諧波超標(biāo)，但不能工作于有中頻爐等用電設(shè)備諧波特別嚴(yán)重的場合。

n額定容量

    額定容量是以智能式低壓電力電容器在其額定電壓下計算的電容器無功容量( Kvar)，實際工作電壓越高，產(chǎn)生的無功量越大，反之則越小，電容量(uf)則不隨電壓變化而變化。

    三相控制方式的最大額定容量為( 20+20) Kvar，二臺電容器的容量可不同，如(20+10) Kvar．二臺電容器可不同時投運(yùn)、退運(yùn)。

    分相控制方式的最大額定容量為( 20)Kvaro每臺電容器由三個單相電容器組構(gòu)成。如額定電容量為20Kvar，則有三個容量為6.67( 20/3) Kvar容量的單相電容器組。三個單相電容器組可以不同時投運(yùn)、退運(yùn)。

◆主要技術(shù)指標(biāo)

n環(huán)境條件

1)環(huán)境溫度：-25~45℃（-45~550℃）：

2)相對濕度：400℃，20~90%

3)海拔高度：≤2000m。

n電源條件

1)工作電壓：電源額定電壓±20%：

2)電壓波形：正弦波，總畸變率不大于5%

3)工頻頻率48.5~51.5HZ;

4)功率消耗< 0.5W（切除電容器時），<5W（投運(yùn)二臺電容器時）。

n電氣安全

    電氣間隙與爬電距離、絕緣強(qiáng)度、安全防護(hù)、短路強(qiáng)度、采樣與控制電路防護(hù)均符合中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GB/1-22582-2008<電力電容器低壓功率因數(shù)補(bǔ)償裝置>中對應(yīng)條款要求。

n測量誤差

1)電壓：≤0.5Y0（在80~120%電源額定電壓范圍內(nèi)）；

2)電流：≤1%（在5%一20%額定電流范圍內(nèi)），

              ≤0.5%（在20% ~120%額定電流范圍內(nèi)）；

3)功率：≤1%;

4)溫度：±l℃

n保護(hù)誤差

1)電壓：≤0.5%；

2)電流：≤1.0%；

3)溫度：±1℃；

4)時間：±0.01s。

n零投切開關(guān)參數(shù)

1)零投切偏移度：≤2.50；

2)零投切涌流：≤2.5倍額定電流；

3)耐電壓沖擊：≥AC2500V( DC4000V)。

n無功控制參數(shù)

1)無功控制誤差：≤最小電容器容量的75%;

2)電容器投切時隔：>lOs；

3)無功容量：單臺≤(20+20) Kvar（三相）、≤20Kvar（分相）；

4)有控制器：聯(lián)機(jī)≤32臺（三相）+23臺(分相）。

n可靠性參數(shù)

1)控制準(zhǔn)確率：100%；

2)投切允許次數(shù)：1 00萬次；

3)電容器容量運(yùn)行時間衰減率：≤1%／年；

4)電容器容量投切衰減率：≤0.1%1萬次；

5)年故障率：≤0.1%。

n機(jī)械參數(shù)（注：僅供參考，具體尺寸參照產(chǎn)品說明書。）

外形尺寸：340*75* 310（長*寬*高）    安裝尺寸：315x85

 

◆HY -lC智能無功補(bǔ)償電容與現(xiàn)有無功補(bǔ)償裝置的比較

●結(jié)構(gòu)簡潔    ●體積縮小    ●電耗減少    ●性能提高

●生產(chǎn)簡易    ●資源節(jié)省    ●溫升下降    ●組合靈活

●維護(hù)簡便    ●成本降低    ●壽命延長    ●應(yīng)用拓闊

 

◆接線電氣原理圖比較

◆具體性能比較

 

 

序	內(nèi)容	常規(guī)產(chǎn)品	本產(chǎn)品
1	結(jié)構(gòu)	組裝的成套裝置體積龐大、笨重	產(chǎn)品為模塊化結(jié)構(gòu)，體積小
		內(nèi)部接線復(fù)雜，功耗大	內(nèi)部接線簡單，功耗小
		安裝接線耗時費(fèi)力，維護(hù)不便	安裝方便，維護(hù)方便
		標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)和遠(yuǎn)距離運(yùn)輸極不方便	標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)和遠(yuǎn)距離運(yùn)輸方便
		單臺柜體裝置容量小，成本高	單臺柜體裝置容量大，成本低
		只適合于室內(nèi)集中補(bǔ)償，不利于擴(kuò)容改造	適合就地、分散、集中補(bǔ)償，便于擴(kuò)容改造
2	投切開關(guān)技術(shù)	產(chǎn)生高倍涌流，過電壓，造成開關(guān)觸點損壞	實現(xiàn)真正過零投切，無涌流，無操作過電壓
		補(bǔ)償速度慢，不可頻繁投切，功耗、噪音大，不可分相補(bǔ)償控制	動作響應(yīng)速度快，可頻繁操作，功耗低、體積小，能方便實現(xiàn)分相補(bǔ)償控制
3	控制器技術(shù)	控制物理量為功率因數(shù)型，投切過程中易產(chǎn)生投切震蕩	控制物理量為無功功率型，采用無功潮流預(yù)測和延時多點采樣技術(shù)，確保投切無震蕩
		控制器易死機(jī)，造成不補(bǔ)償或過補(bǔ)償	控制器采用超強(qiáng)抗干擾單片機(jī)和雙看門狗設(shè)計，系統(tǒng)自檢，不易死機(jī)，不會不補(bǔ)償或過補(bǔ)償
		保護(hù)功能不完整	設(shè)有過壓、欠壓、過流、缺相、開關(guān)故障、三相不平衡、環(huán)境溫度超值等保護(hù)
		無共分補(bǔ)混合控制，無通信接口功能	具有共分補(bǔ)混合控制，通信接口，可以聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行
4	可靠性	控制器一旦出覡故障則整機(jī)失效	智能電容可自成系統(tǒng)工作，個別電容出現(xiàn)故障后自動退出，不影響整個系統(tǒng)工作
		整體元器件種類多、數(shù)量多、可靠性差	整個系統(tǒng)元器件少，可靠性高

n成本控制比較

    由HY低壓智能無功補(bǔ)償電容積木式組成的低壓無功補(bǔ)償控制設(shè)備與由圖中左邊部分電氣元器件組成的低壓無功控制設(shè)備相比，可以：

1)體積縮小50%以上：

2)器件減少80%以上：

3)接線減少80%以上：

4)資源（銅材、銀材、工程塑料）節(jié)省50%以上：

5)電損（導(dǎo)電電損、接點電損、器件電損）降低50%以上：

6)工程量減少50%以上；

n控制功能

1)開關(guān)觸點上電壓過零投運(yùn)低壓電力電容器，開關(guān)觸點中電流過零退運(yùn)低壓電力電容器；

2)手動控制：手動控制投運(yùn)或退運(yùn)低壓電力電容器；

3)通信控制：外接控制器，根據(jù)控制器的通信命令投運(yùn)或退運(yùn)低壓電力電容器；

4)自動控制：根據(jù)測得的電壓、無功補(bǔ)償功率因數(shù)和這些物理量的設(shè)定值自動投運(yùn)或退運(yùn)低壓電力電容器；

5)多臺聯(lián)機(jī)自動控制：多臺使用時自動產(chǎn)生一個主機(jī)，其余則為從機(jī)，構(gòu)成低壓無功自動控制系統(tǒng)工作；個別從機(jī)故障自動退出，不影響其余工作；主機(jī)故障自動退出后在其余從機(jī)中自動產(chǎn)生一個新的主機(jī)，組成一個新的系統(tǒng)工作；容量相同的電容器按循環(huán)投切原則，容量不同的電容器按容量適補(bǔ)原則投切。

n測量、顯示功能

1)配電電壓、配電功率因數(shù)，配電電流互感器變比測量、顯示；

2)各合低壓電力電容器各相電流測量、顯示；

3)各臺低壓電力電容器體內(nèi)溫度測量、顯示；

4)配電電流互感器相位自動校正和變比自動測量、顯示；

n保護(hù)功能

1)配電過電壓、欠電壓、三相不平衡電壓分段、反時限保護(hù)；

2)電流速切總保護(hù)；

3)電源引入端過溫度保護(hù)；

4)各臺低壓電力電容器各相過電流分段、反時限保護(hù)；

5)各臺低壓電力電容器體內(nèi)過溫度分段、反時限保護(hù)；

n信號功能

1)各臺電容器投運(yùn)、退運(yùn)、故障狀態(tài)信號；

2)保護(hù)動作類型信號；

3)自診斷故障信號；

◆方形電容產(chǎn)品接線端子的定義及排列示意圖

◆安裝方式

n電氣接線

接地線端子在產(chǎn)品后部（有標(biāo)志），接地線應(yīng)采用截面積不小于2.5mm²的單股銅導(dǎo)線，接地連接線十分可靠，并應(yīng)與外部接地端相連。

n電源端接線

    電源端接線有電源線和電流互感器( CT)二次側(cè)接線兩種。電源端接線應(yīng)防止兩種錯誤，一是將無功控制設(shè)備與電流互感器(CT)在線路上的位置搞錯，見下圖。

 

錯誤造成低壓電力電容器投退，不會引起無功測量值和功率因數(shù)測量值的變化，達(dá)不到控制效果：

    二是將UA、UB、UC三相的相序搞錯，這可能是電源線接入相序搞錯或者電流互感器安裝相序搞錯，相序錯誤造成無功控制設(shè)備不能正確投退低壓電力電容器。在只有三相控制產(chǎn)品時，只接B相電流互感器：而如有分相控制產(chǎn)品時，則必須接A、B、C三相電流互感器。

電源線應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的總?cè)萘窟x擇截面積合適的多芯銅導(dǎo)線，總?cè)萘繛?/span>30Kvar及以上的三相式產(chǎn)品和20Kvar的分相式產(chǎn)品應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)l6mm2截面積的多芯銅導(dǎo)線，其余容量的產(chǎn)品根據(jù)載流量應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)10mm²截面積的多芯銅導(dǎo)線。

接電源線時必須上緊螺絲，用勁拉電源線，證明十分牢固方可，否則造成該處過度發(fā)熱，損壞產(chǎn)品。