(一)概述
HF系列智能滤波式无功补偿模块是由智能测控单元、智能型过零投切继电器、智能保护单元、低压自愈式电力电容器、干式串联电抗器组成一个独立完整的智能补偿单元。替代由智能无功控制器、熔丝(或微断)、晶闸管复合开关(或接触器)、热继电器、指示灯、低压电力电容器、干式串联电抗器多种分散器件组装而成的自动无功补偿装置。
产品主要应用于谐波十分严重场合的无功补偿,能够可靠运行,不会产生谐振,对谐波无放大作用,并在一定程度上有吸收消除谐波的功能。其中串接7%电抗器的产品使用于主要谐波为5次的电气环境,串接13%电抗器的产品使用于主要谐波为3次的电气环境。
(二)产品简介
HF智能滤波式无功补偿模块是针对电网谐波含量高,常规智能无功补偿电容器不能正常运行而设计的一款新型产品,该产品能够满足无功补偿,改善功率因数,并对谐波无放大作用,在一定程度上有吸收谐波功能。
1、产品外形及型号说明
注:电抗率为7%的产品主要用于5次及以上谐波含量较高的场合;电抗率为14%的产品主要用于3次及以上谐波含量较高的场合。
2、产品规格
3、产品外形及安装尺寸
1)7%电抗率型外形及安装尺寸
2)14%电抗率型外形及安装尺寸
4、界面
表1、三相式液晶界面显示内容
表2、分相式液晶界面显示内容
注:中文提示保护动作类型:过压、欠压和过温。
(三)产品特点
模块化结构
智能电容器为模块化结构,体积小、现场接线简单、维护方便。只需要增加模块数量即可实现无功补偿系统的扩容。
过零投切
零投切功能由核心器件智能型过零投切继电器实现零电压投、零电流切,即“过零投切”,降低系统功耗。因此电容器投切过程无涌流冲击、无切除过电压、无燃弧现象。
保护功能
智能电容器具有过电压、欠电压、失压保护、短路保护、电容器过温保护等功能,有效保障电容器安全,延长设备寿命。
低压电力电容器体内温度保护是其重要保护之一,工作电源电压过高、环境温度过高均会严重影响低压电力电容器的使用寿命。设置低压电力电容器体内温度保护,可以在其体内温度超值时退出运行,从而延长低压电力电容器的使用寿命。
控制技术
投切判据为功率因数及无功功率,采用无功潮流预测和延时多点采样技术,功率因数低于设定值时,根据负荷无功缺额分级差控制投切,确保投切无振荡。重载时,无功得到充分补偿。
智能网络功能
采用智能网络技术,构建485通讯网络,多台电容器并联使用,自动生成一个网络,其中地址码最小的一个为主机,其余则为从机,构成低压无功自动控制系统。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,在其余从机中产生一个新的主机,组成一个新的系统。
优质电力电容器
智能电容器中的电容器组件采用渐进式加厚银锌镀膜工艺,银锌镀膜具有良好的导电性和稳定性,同时厚度与该处的电流密度成正比,因此工作时发热量小并且
均匀,极大地提高了低压电力电容器的容量稳定性,极少衰减。
混合补偿功能
可实现分相补偿。在三相负荷不平衡场合,可采用三相与分相相结合方式,根据每相无功缺额大小,对三相分别投切,达到无功最优化。
滤波功能
有效抑制高次谐波涌流,对高次谐波形成低阻抗通路。对谐波具有吸收泄放作用,能消除高次谐波对电容器的影响,减轻和抑制谐波电流和闪变电流,保护电路及电容器过载,防止电容器过热、绝缘介质的老化、自愈性能下降、使用寿命降低。
安装维护方便
HF系列智能滤波式无功补偿模块安装设计为座式安装,模块化结构,组合灵活,扩容方便,在低压成套柜中安装简单,便于维护。
高品质干式串联电抗器
产品的干式串联电抗器,体积小、重量轻、高品质、低温升、低功耗,并且具有极高的耐热等级,可确保电抗器在高温下亦能安全地无噪音地运行。
(四)主要技术参数
环境条件
1)环境温度: -45~65℃;
2)相对湿度:40℃,20~90%;
3)海拔高度:≤2000m。
电源条件
1)工作电压:电源额定电压±20%;
2)功率消耗:<0.5W(切除电容器时),
<5W(投运电容器时)。
电气安全
电气间隙与爬电距离、绝缘强度、安全防护、短路强度、采样与控制电路防护均符合中华人民共和国电力行业标准GB/T22582-2008《电力电容器低压功率因数补偿装置》中对应条款要求。
测量误差
1)电压:≤0.5%(在80~120%电源额定电压范围内);
2)电流:≤1%(在5%~20%额定电流范围内),
≤0.5%(在20%~120%额定电流范围内);
3)功率:≤1%;
4)温度:±1℃。
保护误差
1)电压:≤0.5%;
2)电流:≤1.0%;
3)温度:±1℃;
4)时间:±0.01s。
零投切开关参数
1)零投切偏移度:≤2.5°;
2)耐电压冲击:≥AC2500V(DC4000V);
无功控制参数
1)无功控制误差:≤最小电容器容量的75%;
2)无功容量:单台≤(40)Kvar(三相),
≤20Kvar(分相)。
可靠性参数
1)控制准确率:100%;
2)电容器容量运行时间衰减率:≤1%/年;
3)电容器容量投切衰减率:≤0.1%/万次;
4)年故障率:≤0.1%。
(五)、电气接线及机械安装
电气接线:
UA、UB、UC(三相补偿)或UA、UB、UC、UN(分相补偿):分别接电源母线,一般采用16mm2的多芯铜导线;
信号线:采用RS485通信节点,产品上有两组信号线节点,内部并联,采用两组是为了并联连接方便;
外接指示灯端子(产品后部蓝色端子1、2、3):共补接1#端子,公共端接配电B相电压;分补分别接1#、2#、3#端子,公共端接零线。
机械安装:
产品采用卧式安装,根据产品的安装尺寸,在电气柜内配置相应的支架及固定孔,然后使用紧固件将产品固定在电气柜内即可。
(六)、典型应用设计例图
(八)注意事项
为了便于调试,智能滤波式无功补偿模块增加了调试功能,具体操作方法如下:
在断电情况下,将智能滤波式无功补偿模块面板拨位开关拨至“强投”位置,此时送电后智能滤波式无功补偿模块默认调试状态即模拟投切,不实际投切电容器。但切记:调试完毕断电后,应将拨位开关拨回“自控” 位置。