補償柜技術(shù)規(guī)范書.doc22

1、目 錄1. 配變監(jiān)測及無功補償裝置概述技術(shù)要求2. 配變監(jiān)測及無功補償裝置技術(shù)規(guī)范3. 供貨范圍一、配變監(jiān)測及無功補償裝置概述1、 概述配變監(jiān)測及無功補償裝置，適用于農(nóng)村、城市配電網(wǎng)和工礦企業(yè)內(nèi)部配電網(wǎng)，可安裝在10/0.4kV戶外柱上變壓器的桿架上，對低壓負荷實現(xiàn)動態(tài)無功補償；也可用于廠礦、石油、鐵路、化工、港口等行業(yè)的低壓電網(wǎng)，對動力設(shè)備進行就地無功補償。本系列產(chǎn)品采用微處理器為控制核心，對系統(tǒng)無功進行自動跟蹤監(jiān)測；控制器以無功功率為控制物理量，對電容投切執(zhí)行元件進行全自動控制，響應(yīng)及時迅速，補償效果好，工作可靠，杜絕了危害電網(wǎng)的過補償現(xiàn)象和電容器投切時的沖擊、擾動現(xiàn)象。使用配變監(jiān)測及無功

2、補償裝置，按負荷性質(zhì)進行設(shè)計，可使系統(tǒng)功率因數(shù)由0.65左右，提高到0.95以上,使變壓器和線路的輸電能力提高1530以上，可降低線路損耗2550，達到了穩(wěn)定電壓,提高電能質(zhì)量，降低供用電費用的良好效果。2. 技術(shù)特點2.1 采用無功功率和功率因數(shù)相結(jié)合的方式進行補償。2.2 電容投切開關(guān)選用復(fù)合開關(guān)。2.3 電容器采用分相電容器（Y）和共補電容器（），進行Y+混合補償。3.配變監(jiān)測及無功補償裝置執(zhí)行標準如下：GB156-1993 標準電壓GB191-1990 包裝貯運圖示標志GB2681-1981 電工成套裝置中的導(dǎo)線顏色GB2682-1981 電工成套裝置中指示燈和按鈕的顏色GB/T494

3、2.2-1993 低壓電器外殼防護等級GB4208-84 外殼防護等級(IP代碼)GB7251-87 低壓成套開關(guān)設(shè)備GB7251.1-1997 低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備JB/T7115-1993 低壓無功就地補償裝置GB/T9466-1989 低壓成套開關(guān)設(shè)備基本試驗方法GB12325-1990 電能質(zhì)量、供電電壓允許偏差GB12747-1991 自愈式低壓并聯(lián)電容器GB/T14594-1993 電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波GB/T15576-1995 低壓無功功率靜態(tài)補償裝置總技術(shù)條件DL535-1993 電力負荷控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸條約DL/T597-1996 低壓無功補償控制器訂貨技術(shù)條件GB6

4、587.18 電子測量儀器環(huán)境試驗JB7113-1993 低壓并聯(lián)電容器裝置JB/T9663-1999 低壓無功功率自動補償控制器及其他有關(guān)國家標準及行業(yè)標準二、無功補償裝置技術(shù)規(guī)范1. 技術(shù)條件1.1額定電壓：AC400V；1.2電壓波動范圍：±20%；1.3額定頻率：50HZ；1.4補償容量：30，40，45，50，60，75，80，90，100，120kvar（也可根據(jù)用戶需要確定補償容量）；1.5主接線： Y形+形混補；2. 運行環(huán)境2.1 安裝地點：戶內(nèi)或戶外柱上安裝；2.2 海拔高度：2000m以下；2.3 環(huán)境溫度：-45+65；2.4 相對濕度：月平均值90%日平均值

5、95%；2.5 污穢等級：IV級； 3. 電器和導(dǎo)體的選擇3.1 電容器電容器選用自愈式并聯(lián)電容器。電容器符合GB12747標準。3.1.1 穩(wěn)態(tài)過電壓：裝置的連續(xù)運行電壓為1.00UN，能滿足如表6所規(guī)定的穩(wěn)態(tài)過電壓下運行相應(yīng)的時間。表6 穩(wěn)態(tài)過電壓工頻過電壓最大持續(xù)時間說明1.10 UN長期指長期過電壓的最高值不超過1.10 UN1.15 UN每24h中30min系統(tǒng)電壓的調(diào)整與波動1.20 UN5 min輕負載時電壓升高1.30 UN1min3.1.2 穩(wěn)態(tài)過電流 電容器過電流可達1.5IN。3.1.3 電容偏差 電容器容量偏差不超過：0+10%； 任何兩端之間容量值最大值與最小值之比：

6、1.06；3.1.4 電容器損耗角正切值（tan）電容器單元在工頻交流的額定電壓下，在20時損耗角正切值不大于0.05%。3.1.5 電容器極間介質(zhì)承受的工頻交流電壓2.15 UN。3.2 復(fù)合開關(guān)智能低壓復(fù)合開關(guān)是一種智能化環(huán)保型低壓電容投切無觸點開關(guān)，融合可控硅和交流接觸器的優(yōu)點。工作原理是將可控硅和繼電器并接，使復(fù)合開關(guān)在投切的瞬間具有可控硅過零投切的優(yōu)點，能把裝置投切所產(chǎn)生的涌流峰值限制在10In以下，過電壓倍數(shù)限制在1.1Un以下，而且在正常接通期間又具有接觸器無功耗的優(yōu)點。該產(chǎn)品主要優(yōu)點是有：接到外部控制信號后，通過智能判斷，自動尋找最佳投切點，保證過零投切，涌流小，觸點不燒結(jié)，能

7、耗小；同時具有電壓異常保護、缺相保護、元件故障保護、運行指示等功能。主要技術(shù)指標：l 使用壽命： 10萬次l 相 數(shù)： 單相（Y型接法）和三相（型接法）l 單相分補： 10kvarl 三相共補： 30kvarl 電路功耗： 60VA/只l 接觸壓降： 100mVl 接點耐壓： 1600V ACl 響應(yīng)時間： 1000msl 每次接通與關(guān)斷間隔：1sl 連續(xù)兩次接通間隔：120sl 安全保護功能：電壓故障缺相保護；電源電壓缺相保護；自診斷故障保護；空載保護；停電保護；l 絕緣等級：在正常大氣條件下，10M。l 啟動電壓：直流：5V28V；交流：5V25V。l 輸入阻抗：6.8Kl 導(dǎo)通阻抗：0.

8、003l 涌流：小于額定電流3倍l 運行指示3.3 小空氣開關(guān)小空氣開關(guān)作用是接通和斷開電容回路,其電流在1.43-1.55倍電容器額定電流之間,回路發(fā)生短路時,能快速斷開起到保護作用。3.4 避雷器避雷器選用金屬氧化物避雷器。3.5 斷路器采用CYKM1系列或NM1系列斷路器作為裝置總開關(guān)。3.6 補償電容器回路電壓1.1倍額定電壓時，1min內(nèi)可靠的將電容器切除。電容器回路電流1.3倍額定電流時，可靠的將電容器切除。3.6.1 額定工作電源電壓及額定輸入電壓模擬量l 額定值：220V或380V；l 允許偏差：Ug±20%；l 波形為正弦波，總畸變率5%；l 頻率：50Hz

9、7;5%；3.6.2 輸入電流模擬量l 額定輸入電流模擬量5A、50Hz；l 電流模擬量輸入端輸入阻抗不大于0.1；3.6.3 功率消耗：5VA3.6.4 輸出：l 復(fù)合開關(guān)3.6.5. 輸入回路、電源回路l 電壓輸入、電源回路帶短路保護3.6.6 精度l 電壓：0.5%l 電流：0.5%l 有（無）功功率：0.5%l 功率因數(shù)：1.5%3.6.7 控制門限設(shè)定范圍l 投入電壓：360380V，步距1V；KB1.05l 切除電壓：390450V，步距1V；KB1.053.6.8 動作誤差l 功率因數(shù)：-2.0%2.0%l 無功功率、無功電流：±5%3.6.9 靈敏度：0.1A3.6.

10、10 過電壓保護動作值l 系統(tǒng)標稱電壓值的105%120%之間可調(diào)l 動作回差612V3.6.11 延時時間l 20ms120s可調(diào)，誤差不大于 ±5%l 過電壓保護分、斷總時限不大于 60sl 投、切動作時間間隔不小于 300s3.6.12 時鐘誤差：0.01s/d3.6.13 斷電保護時間：大于一年3.6.14 可靠性l 平均無故障工作時間MTBF(下限值)20000h3.6.15 功能詳述實時顯示檢測點的電壓、電流、有功功率、無功功率、有功電度、無功電度及功率因數(shù)等等。1) 諧波分析l 電壓113次諧波l 電流113次諧波l 諧波畸變率計算2)監(jiān)測功能（上傳主站、調(diào)度）l 數(shù)據(jù)

11、量：Ua、Ub、Uc、Ia、Ib、Ic、Qa、Qb、Qc、P、Q、Pf、I0、F等等；l 電容器投切狀態(tài)4) 自動無功補償控制功能l 能靈活適應(yīng)三相共補、單相分補或兩者結(jié)合的補償方式l 應(yīng)用先共補后分補的控制策略，可以設(shè)置三相共補的電容器容量、單相分補的各自電容器容量和電容器的組數(shù)。l 自動循環(huán)投切l(wèi) 設(shè)定程序投切l(wèi) 電容器匹配投切l(wèi) 針對結(jié)合情況，采用智能控制理論，自動及時補償無功功率容量，根據(jù)配電系統(tǒng)三相中每一相無功功率智能選擇電容組，依據(jù)“取平補齊”的原則投入電網(wǎng)，采用循環(huán)工作方式（先接通的依次先分斷，先分斷的依次先接通的動作方式），實現(xiàn)電容投切的智能控制。（比較實時無功功率是否大于或小

12、于設(shè)置的相應(yīng)電容器容量，如超限則投切。）l 具有延時設(shè)定值設(shè)置功能l 在設(shè)定的延時時間內(nèi)，實時無功功率值一直在穩(wěn)定范圍之外時，輸出回路才產(chǎn)生相應(yīng)的動作。l 可以接收后臺機遠方校正定值及控制命令；l 控制輸出回路12路（最大）；l 控制輸出能適應(yīng)電子開關(guān)、交流接觸器、復(fù)合電子開關(guān)或真空接觸器等不同投切元件；6) 保護功能l 過壓保護：電網(wǎng)過壓時切除電容并閉鎖裝置l 欠壓保護：電網(wǎng)欠壓時切除電容并閉鎖裝置l 過壓加速：電網(wǎng)過壓，所有電容器在60秒內(nèi)切除完畢l 缺相閉鎖l 輕載閉鎖l 零序電流超限閉鎖l 電壓總諧波畸變率超限閉鎖l 電流總諧波畸變率超限閉鎖l 失壓保護：開機，所有電容器處于切除狀態(tài)l

13、 系統(tǒng)電壓107%額定值閉鎖電容器投入回路l 裝置內(nèi)部、裝置執(zhí)行回路故障閉鎖7) 報警功能l 過壓報警l 欠壓報警l 缺相報警l 輕載報警l 零序電流超限報警l 電壓總諧波畸變率超限報警l 電流總諧波畸變率超限報警l 系統(tǒng)電壓107%額定值報警l 裝置內(nèi)部、裝置執(zhí)行回路故障報警l 報警方式：通訊上傳、端子出口、界面顯示8) 設(shè)置功能l 投入門限、切除門限、延時時間l PT、CT設(shè)置l 零序電流超限值、諧波超限值l 投切程序設(shè)置l 電容值設(shè)置l 自動控制投退設(shè)置l 通訊設(shè)置l 時間設(shè)置l 線路參數(shù)設(shè)置9) 顯示功能l 線路實時數(shù)據(jù)：Ø Ua、Ub、Uc、Ia、Ib、Ic、Qa、Qb、Q

14、c、P、Q、Pf、I0、FØ 電壓113次諧波Ø 電流113次諧波l 電容器狀態(tài)l 實時時鐘l 控制對象狀態(tài)信息l 實時控制信息l 控制歷史記錄l 報警信息l 參數(shù)、定值信息l 保護動作信息l 統(tǒng)計信息4. 導(dǎo)體及其他4.1 單臺電容器與母線或小空氣開關(guān)之間采用BRV多股銅芯線，其長期允許電流不小于單臺電容器額定電流的1.5倍。電容器支路導(dǎo)線的載流量不小于電容器額定工作電流的1.5倍。4.2 電容器組的匯流母線和均壓線的導(dǎo)線截面與分組回路的導(dǎo)體截面一致。主電路母線或?qū)Ь€的截面積根據(jù)其允許載流量不小于可能通過該電路額定工作電流來選擇。輔助電路導(dǎo)線的截面積根據(jù)要承載的額定工作電

15、流來選擇，但不小于1.0mm2（多股銅芯線）。4.3 裝置中的連接導(dǎo)線，具有與額定工作電壓相適應(yīng)的絕緣，并采用銅芯多股絕緣軟線，配冷壓端頭。并聯(lián)電容器裝置的所有連接導(dǎo)體，均滿足動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定的要求。5. 保護裝置和投切裝置5.1 保護裝置低壓并聯(lián)電容器裝置，設(shè)有短路保護、過壓保護、失壓保護、缺相保護、過負荷保護或諧波超值保護。5.2 投切裝置5.2.1 采用微計算機及自動化控制技術(shù)實現(xiàn)多組自愈式并聯(lián)電容器的自動投切及配變供電量的自動檢測。5.2.2 電容器的控制和保護a.自動控制的裝置按循環(huán)投切的方式進行控制。b.在自動投切時，投切延時時間可設(shè)，延遲時間的設(shè)置與放電時間相協(xié)調(diào)，保證電容器再次投

16、入時，其端子間的電壓不高于電容器額定電壓的10%。6. 裝置的基本功能6.1 無功補償 取樣物理量為無功功率，無投切振蕩、無補償呆區(qū)，根據(jù)需要，采用Y+的不同組合方式，對電力系統(tǒng)進行無功補償，使功率因數(shù)提高到0.95以上。 6.2 運行保護 當電網(wǎng)某相電壓過壓、欠壓、及諧波超限時快速切除補償電容器。 當電網(wǎng)缺相或電壓不平衡超限時快速切除補償電容器，同時報警信號輸出。 每次通電，測控儀進行自檢并復(fù)歸輸出回路，使輸出回路處于斷開狀態(tài)。 7. 工作原理采樣環(huán)節(jié)將系統(tǒng)電壓、電流模擬量送入控制器,控制器提取電網(wǎng)的無功分量Q,經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換、比較和運算后，由控制器發(fā)出控制指令，使機電一體化控制單元或電子開關(guān)

17、執(zhí)行投、切操作，將電力電容器組投入或切除。例如：當無功功率Q增加或減少到電容器第一級門限時，控制器發(fā)出第一級電容器投入或切除指令，讓第一組電容器投入或切除；當無功功率Q增加或減少到電容器組第N級門限時，控制器發(fā)出投入或切除N組電容器指令，讓N組電容器投入或切除。當采用電子復(fù)合開關(guān)作為電容器投切執(zhí)行元件時，其動作順序是：在電容器投入或切除的瞬間，晶閘管首先導(dǎo)通，在晶閘管導(dǎo)通的狀態(tài)下，內(nèi)部磁接觸器吸合或斷開。當電容器正常投入運行時，晶閘管斷開，僅由磁接觸器導(dǎo)通工作。這樣既避免了直接使用接觸器涌流大，有過電壓的缺點，又利用了磁接觸器導(dǎo)通期間，主觸點無功耗、發(fā)熱小的優(yōu)點。當采用晶閘管電子復(fù)合開關(guān)作為電

18、容器投切執(zhí)行元件時，電容器投、切和投入運行的全過程，均采用晶閘管進行控制，并具有速度快、無噪音、無涌流、無過壓等優(yōu)點。 控制電力電容器投切的執(zhí)行元件，選用本公司生產(chǎn)的HWFK型電子復(fù)合開關(guān)。一次電路圖例：以電子復(fù)合開關(guān)為電容投切執(zhí)行元件的主電路圖（以三組單相電容器加三組三相電容器為例），見下圖圖中：QF，QF1，QF2，QF3，QF4，QF5，QF6為斷路器； 電容器投切的執(zhí)行元件為電子復(fù)合開關(guān)F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3，F(xiàn)4，F(xiàn)5，F(xiàn)6：1C，2C，3C為單相電力電容器，4C，5C，6C為三相電力電容器。8. 裝置的防護等級裝置的防護等級符合GB4208的規(guī)定達到IP33。8.1. 指示燈、按鈕導(dǎo)線8

19、.1.1 裝置中所選的指示燈和按鈕的顏色符合GB2682之規(guī)定。指示燈選用中國人民電器集團生產(chǎn)的AD11型信號燈。8.1.2 裝置中所選用導(dǎo)線及母線的顏色符合GB2681之規(guī)定。8.2 電氣間隙和爬電距離8.2.1 裝置內(nèi)的電器元件符合各自的相關(guān)規(guī)定，并在正常使用條件下，保持其電氣間隙和爬電距離。8.2.2 裝置內(nèi)不同極性的裸露帶電體之間，以及它們與外殼之間的電氣間隙和爬電距離不小于表1之規(guī)定。表1額定絕緣電壓U（V）電氣間隙mm爬電距離mmU605 560U300610300U660814660U8001020800U150014288.3. 裝置的介電強度主電路和其直接連接的輔助電路能耐受

20、表2規(guī)定的試驗電壓表2額定絕緣電壓U（V）試驗電壓（有效值） VU60100060U3002000300U6602500660U8003000800U100035001000U15003500不與主回路直接連接的輔助電路能耐受表3規(guī)定的試驗電壓表3額定絕緣電壓U（V）試驗電壓（有效值） VU1225012<U60500U602Ui+1000，但不小于15008.4 安全防護8.4.1 對直接觸電的防護依靠裝置本身的結(jié)構(gòu)措施。8.4.2 裝置的金屬殼體、可能帶電的金屬件及要求接地的電器元件的金屬底座（包括應(yīng)絕緣損壞可能會帶電的金屬件）與接地螺釘間具有可靠的電氣連接，其與接地螺釘間的連接電阻值符合規(guī)程要求0.1，有明顯的接地端子。8.4.3 接地保護導(dǎo)體的截面積不小于表4的規(guī)定值。表4相導(dǎo)線的截面積S相應(yīng)保護導(dǎo)體最小截面積S 16S16 S 3516S 35S/29.溫升9.1 裝置中投切單元的散熱片最熱點的溫升不高于40K。9.2 裝置中其它部分的溫升符合GB/T15576中5.5的規(guī)定。10. 整機結(jié)構(gòu)、外形尺寸及安裝圖示10.1 箱體結(jié)構(gòu)10.1.1裝置箱體由不銹鋼板外層噴塑構(gòu)成