精選改后LLJSVC系統(tǒng)技術(shù)手冊100409

精選改后LLJSVC系統(tǒng)技術(shù)手冊100409TIME\@"H:mm:ss"15:11:10EP.STAR星銳科技LLJ_SVC靜止式低壓電網(wǎng)無功補償及諧波治理系統(tǒng)用戶手冊山東星銳電力科技有限公司年月日關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新造就產(chǎn)品獨特品質(zhì)*補償容量無級平滑調(diào)控技術(shù)*電容器容量自動識別及在線狀態(tài)診斷技術(shù)*直測式電容器零壓零流觸發(fā)控制技術(shù)*諧波放大檢測及諧波過流保護(hù)技術(shù)鄭重承諾*各類客戶選用我們公司無功補償及諧波治理整體技術(shù)方案及設(shè)備后，自設(shè)備正常投入運行次月開始，凡由于我公司設(shè)備原因?qū)е驴蛻粲秒娏β什贿_(dá)標(biāo)時，一律由我公司全額承當(dāng)客戶的力率電費。*各類客戶選用我公司無功補償及諧波治理成套設(shè)備或主控部件組并按照我公司技術(shù)要求生產(chǎn)并投入運行后，凡由于我公司產(chǎn)品原因?qū)е孪嚓P(guān)設(shè)備性能不達(dá)標(biāo)或不能正常使用時，由此產(chǎn)生的各項售后效勞費用開支一概由我們公司承當(dāng)。目錄1、無功補償及諧波治理背景知識1.1無功及無功補償根本概念1.2諧波與諧波治理根本概念2、傳統(tǒng)無功補償及諧波治理設(shè)備技術(shù)分析2.1傳統(tǒng)無功自動補償設(shè)備測量方法及局限性2.2傳統(tǒng)無功自動補償設(shè)備控制方法及局限性2.3傳統(tǒng)無功自動補償設(shè)備保護(hù)方法及局限性2.4傳統(tǒng)無功自動補償設(shè)備投切方式及局限性2.5傳統(tǒng)LC諧振濾波設(shè)備控制方法及局限性3、LLJ_SVC靜止式無功補償及諧波治理系統(tǒng)方案綜述3.1LLJ-SVC系統(tǒng)檢測技術(shù)3.2LLJ-SVC系統(tǒng)控制策略及性能3.3LLJ-SVC系統(tǒng)保護(hù)及自檢功能3.4LLJ-SVC系統(tǒng)投切方式3.5LLJ-SVC系統(tǒng)多樣化配置方案3.5.1、LLJ-MSC復(fù)合開關(guān)控制無功自動補償技術(shù)與設(shè)備3.5.2、LLJ-TSC晶閘管控制容性無功自動補償技術(shù)與設(shè)備3.5.3、LLJ-TSF晶閘管控制無功自動補償及濾波技術(shù)與設(shè)備3.5.4、LLJ-TCR晶閘管控制感性無功自動補償技術(shù)與設(shè)備3.5.5、LLJ-MCR磁閥電抗器式無功自動補償技術(shù)與設(shè)備4、LLJ-SVC系統(tǒng)設(shè)備選用說明5、典型應(yīng)用圖紙1.背景知識1.1無功及無功補償根本概念根據(jù)傳統(tǒng)電工理論，交流電氣負(fù)載分為感性、阻性及容性，這些負(fù)載在工作時產(chǎn)生電流與電壓相位上的差異，電功率相應(yīng)分為有功功率及無功功率。下列圖給出相關(guān)的電工學(xué)根本公式。無功功率并不是無用的功率，交流工頻電網(wǎng)中如電動機(jī)、變壓器等電力負(fù)荷都是電磁轉(zhuǎn)換工作原理，我們在使用這些設(shè)備完成電能向需要的機(jī)械能、熱能、光能等能量方式轉(zhuǎn)換的同時必須有相應(yīng)的無功功率交換才能實現(xiàn)。在理想狀態(tài)下無功功率只用于負(fù)載勵磁在負(fù)載與電網(wǎng)之間反復(fù)交換而不進(jìn)行其它能量方式的轉(zhuǎn)換，但由于載流體電阻及導(dǎo)磁體磁阻的原因?qū)е聼o功電流在流動過程中產(chǎn)生電能向熱能轉(zhuǎn)換從而出現(xiàn)不期望的能量損失。從電網(wǎng)的角度考慮，整個電網(wǎng)有功功率與無功功率實時保持供需平衡是保證電網(wǎng)頻率及電壓穩(wěn)定的關(guān)鍵，所以多年以來，各級供電及用電部門都對無功問題非常重視，國家也出臺了嚴(yán)格的法規(guī)來標(biāo)準(zhǔn)這方面的工作。一般地可以這樣認(rèn)為，電網(wǎng)中無功的產(chǎn)生是由于感性及容性負(fù)載導(dǎo)致的。感性負(fù)載在工作時從電網(wǎng)吸收無功，而容性負(fù)載那么向電網(wǎng)輸送無功，由于電網(wǎng)中實際的電力負(fù)荷一般為感性，從無功平衡的角度考慮通常采用并聯(lián)電容器來實現(xiàn)無功補償就很容易理解了。但嚴(yán)格地講，無功補償應(yīng)包括感性無功補償與容性無功補償兩個方面，正常情況下過度的無功補償導(dǎo)致負(fù)荷側(cè)向電網(wǎng)倒送無功也會引起額外的損耗并危及電網(wǎng)平安，所以供電部門對工業(yè)用電客戶實施嚴(yán)格的無功管理并在正常電費的根底上以月度統(tǒng)計力率為依據(jù)對實際的無功治理效果進(jìn)行考核。無功補償遵循“分區(qū)平衡〞的原那么，習(xí)慣上根據(jù)補償設(shè)備安裝位置的不同分為集中式、分散式及就地式。在進(jìn)行無功補償時，盡量減小某一電力負(fù)荷或一個電力用戶與電網(wǎng)之間無功電流的流動范圍，提倡盡量采用就近、就地補償?shù)姆绞?，這也就很容易理解，因為這樣可以降低無功功率在輸電線路和變壓器等環(huán)節(jié)的電能損耗，同時也可以降低中間輸變電設(shè)備的工作壓力。1.2諧波與諧波治理根本概念除去偶爾的斷電事故外，習(xí)慣上我們會認(rèn)為電網(wǎng)提供的是連續(xù)穩(wěn)定的工頻正波電能，其實電能同其它商品一樣，除去“有和無〞的概念外，也有“質(zhì)量〞的概念。電能質(zhì)量的內(nèi)涵非常豐富，世界興旺國家關(guān)于電能質(zhì)量的認(rèn)識與管理比擬早，我國也從1990年開始陸續(xù)制定并公布了相關(guān)的電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(為方便客戶閱讀，GB/T14549-1993?公用電網(wǎng)諧波?在本手冊附件中進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄)。近年來隨著經(jīng)濟(jì)開展，電能質(zhì)量問題開始受到越來越多的關(guān)注。“諧波〞就是表征電能質(zhì)量的重要概念之一。通俗地講，諧波含量反映了電壓或電流的波形質(zhì)量，我們期望的電壓或電流波形是標(biāo)準(zhǔn)的正波，但由于諧波的存在導(dǎo)致電壓及電流不同程度的波形畸變。諧波的產(chǎn)生都是由諧波源引起的，一局部諧波源在電源側(cè)，如電廠的發(fā)電機(jī)、輸變電環(huán)節(jié)的電力變壓器等，但這一因素在整個諧波污染中所占的比例很小，一般從諧波檢測與治理角度上不去過多關(guān)注；另一局部諧波源在負(fù)載側(cè)，電網(wǎng)中大量的諧波主要都是由負(fù)載造成的。理論上當(dāng)負(fù)載的伏安特性是線性時，負(fù)載的電流同電壓保持相同的波形。當(dāng)負(fù)載的伏安特性呈現(xiàn)非線性時，負(fù)載的電流不再同電壓保持相同的正弦波形，根據(jù)傅里葉分析的理論，這就導(dǎo)致了諧波電流的出現(xiàn)，而諧波電流在電網(wǎng)中流動又會引起電網(wǎng)電壓波形的畸變。諧波的危害很多，現(xiàn)在已被稱為一種看不見的污染，輕那么導(dǎo)致額外的電能損耗及不期望的電磁干擾，重那么導(dǎo)致敏感設(shè)備工作異常甚至損壞，危及電網(wǎng)穩(wěn)定及正常的工業(yè)生產(chǎn)及人民生活秩序。隨著經(jīng)濟(jì)開展，越來越多的非線性負(fù)載(如中頻爐、電弧爐、電解爐、整流器、變頻器、開關(guān)電源等)投入使用，電能質(zhì)量問題變得日益突出，許多工業(yè)客戶已到了非治理不可的情形。根據(jù)相關(guān)規(guī)定，諧波治理遵循“誰污染誰治理〞的原那么，從減小危害、降低損耗的角度考慮，當(dāng)然也應(yīng)盡量做到“就近、就地〞治理。2傳統(tǒng)無功補償及諧波治理技術(shù)與設(shè)備分析 電網(wǎng)對無功補償設(shè)備的剛性需求極大地促進(jìn)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的開展。傳統(tǒng)的無功補償用電容器柜使用非常普及，但調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大量工業(yè)電力客戶配置的無功自動補償柜運行狀況非常糟糕，有一些從安裝后就沒能正常運行，更多的在運行一段時間后出現(xiàn)了故障，特別是自動控制功能根本失效，相信許多廠礦企業(yè)的相關(guān)人員都有同感。究其原因，有設(shè)備制造方面的問題，但更重要的還是傳統(tǒng)產(chǎn)品技術(shù)缺陷導(dǎo)致的。2.1傳統(tǒng)無功自動補償設(shè)備測量方法及局限性在我國工業(yè)及民用配電變壓器大都采用D/Y-XX接線方式，無功補償設(shè)備通常并聯(lián)安裝在低壓母線上，下面給出簡化的連接示意圖。無功自動補償通過實時檢測變壓器低壓側(cè)出線上的電壓、電流、無功功率及功率因數(shù)等參數(shù)并據(jù)此控制電容器組的投切來實現(xiàn)。傳統(tǒng)的無功補償控制器大都采用普通的單片機(jī)來實現(xiàn)，限于單片機(jī)的運算速度，無法實現(xiàn)快速的交流采樣，因此傳統(tǒng)的無功補償控制器根本上都采用直流采樣的方式，下面給出了該種方法的原理框圖。問題一傳統(tǒng)方法功率因數(shù)的檢測采用比擬電壓與電流的過零點時間差來實現(xiàn)，我們知道在諧波干擾嚴(yán)重時電網(wǎng)電壓的波形發(fā)生畸變，電流的情況更加嚴(yán)重，波形過零點非常模糊，在此情況下使用該方法很難準(zhǔn)確檢測出功率因數(shù)。問題二傳統(tǒng)方法對一路線電壓及一相電流取樣信號經(jīng)整流、濾波后進(jìn)行直流采樣，再通過電壓、電流及功率因數(shù)來計算三相總的無功功率。顯而易見，一方面在功率因數(shù)不能準(zhǔn)確測量的情況下無功功率的計算也是不準(zhǔn)確的；另一方面，采用一路電壓及一相電流來計算三相功率的前提是三相電壓及負(fù)載必須嚴(yán)格平衡，這在三相四線制系統(tǒng)中是很難滿足的。2.2傳統(tǒng)無功自動補償設(shè)備控制方法及局限性低壓無功自動補償設(shè)備一般根據(jù)系統(tǒng)的功率因數(shù)或無功功率來控制并聯(lián)電容器的投退。因為根據(jù)功率因數(shù)控制的方法實現(xiàn)起來相對簡單，傳統(tǒng)的無功自動補償設(shè)備大都選用這種方式。問題一功率因數(shù)是無功功率的關(guān)聯(lián)量，它由無功功率及有功功率來決定。當(dāng)負(fù)荷較輕時，功率因數(shù)低于設(shè)定值時實際的無功缺額往往很小，這時補償設(shè)備投入一組電容器可能引起過補償，控制器檢測到過補以后又將切除一組電容器，這樣就導(dǎo)致電容器不斷地投入、切除，補償設(shè)備進(jìn)入不穩(wěn)定的運行狀態(tài)。問題二當(dāng)負(fù)載很重時，微小的功率因數(shù)變化將對應(yīng)很大的無功功率，由于功率因數(shù)采集及計算誤差可能導(dǎo)致局部電容器在系統(tǒng)需要時不能及時投入運行。2.3傳統(tǒng)無功自動補償設(shè)備保護(hù)方法及局限性為保證無功補償設(shè)備平安、可靠、長期運行，設(shè)備本身應(yīng)具備完善、靈敏的保護(hù)及自檢功能并應(yīng)提供相應(yīng)方式的告警信號。傳統(tǒng)的無功自動補償設(shè)備大都只是采用熔斷器或熱繼電器保護(hù)方式，不能為補償電容器組提供完備的保護(hù)功能，而且在熔絲熔斷后無法自動恢復(fù)。問題一采用熔斷器或熱繼電器保護(hù)方式的設(shè)備，不能提供過壓、欠壓保護(hù)，由于負(fù)載及電網(wǎng)的波動，電網(wǎng)電壓經(jīng)常出現(xiàn)波動，而國產(chǎn)電容器只允許在1.05倍電容器額定電壓下工作，在1.1倍額定電壓下只能短時運行24小時，當(dāng)電網(wǎng)電壓過高時，將引起電容器內(nèi)部有功功率損耗顯著增加，使電容器介質(zhì)遭受熱力擊穿，影響其使用壽命，而傳統(tǒng)自動補償設(shè)備不能實時檢測電容器電壓，極容易造成電容器的燒毀。問題二采用傳統(tǒng)熔斷器保護(hù)方式的設(shè)備當(dāng)發(fā)生過流或短路現(xiàn)象造成熔斷器熔斷時，由于熔斷器熔絲不能恢復(fù)，只能更換熔斷器，造成極大的浪費。2.4傳統(tǒng)無功自動補償設(shè)備投切方式及局限性傳統(tǒng)無功自動補償設(shè)備中大都采用交流接觸器作為電容器組的投切開關(guān)，由于問題出現(xiàn)了電容器投切專用接觸器，甚至有帶電容器放電回路的專用接觸器出現(xiàn)。交流接觸器由于其機(jī)械結(jié)構(gòu)的限制其動作延時較大而且一致性差，無法對其進(jìn)行精確的動作時間控制，這導(dǎo)致電容器在投入電網(wǎng)時會引起較大的沖擊電流，所以采用交流接觸器投切時電容器組的容量不能選配的很大，而且為抑制沖擊電流往往還需額外配置1%左右的串聯(lián)電抗器。為減小沖擊電流、防止過電壓產(chǎn)生，在運行電容器切除后必須等待電容器放電才能再次投入。較長的電容器放電延時及交流接觸器機(jī)械結(jié)構(gòu)的限制使傳統(tǒng)設(shè)備無法實現(xiàn)快速變化的無功需求進(jìn)行跟蹤補償。問題沖擊大、響應(yīng)慢、噪音大、由于交流接觸器其機(jī)械結(jié)構(gòu)的限制不能實現(xiàn)快速、頻繁的動作，限制了無功補償?shù)南鄳?yīng)速度，2.5傳統(tǒng)LC諧振濾波設(shè)備控制方法及局限性傳統(tǒng)LC諧振濾波設(shè)備主要由接觸器、熱繼電器、熔斷器控制，由運行人員手動投切，接線復(fù)雜，穩(wěn)定性、可靠性差，熔斷器熔絲燒斷后不能回復(fù)而造成浪費，且不能實時跟蹤負(fù)荷的變化，必須派專人值守。造成人力的浪費，當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷變動劇烈時由于不能及時投切，容易造成電容器組的過補償，同時，當(dāng)系統(tǒng)功率因數(shù)等于1時，系統(tǒng)將會發(fā)生諧振現(xiàn)象，造成嚴(yán)重事故。3LLJ-SVC靜止式無功補償及諧波治理設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)介紹從用電客戶端考慮，有效的無功補償及諧波治理是實現(xiàn)節(jié)能、高效用電的重要途徑之一。3.1LLJ-SVC系統(tǒng)檢測技術(shù)LLJ-SVC具有完善的模擬量采集系統(tǒng)，對于LLJ-SVC、LLJ-TSF系統(tǒng)，9路12位模擬量采集通道，可以同時采集三相系統(tǒng)電流，三相電容器電流及三相電壓，對于LLJ-TCR及LLJ-MCR系統(tǒng)，6路12位模擬量采集通道，可同時采集三相系統(tǒng)電流及三相電壓。裝置內(nèi)部計算可得三相諧波電流、三相線電壓、三相諧波電壓、三相有功和無功、功率因數(shù)及頻率等共計22項顯示。1.CIa=0.000A1.CIa=0.000A2.CIb=0.000A3.CIc=0.000A4.UA=000.0V5.UB=000.0V6.UC=000.0V7.P=+0.000kw8.Pa=+0.000kw9.PB=+0.000kw10.PC=+0.000kw11.QA=+0.000kf12.QA=+0.000kf13.QB=+0.000kf14.QC=+0.000kf15.cossa=0.00016.cossa=0.00017.cossb=0.00018.cossc=0.00019.f=00.00HZ模擬量檢查界面3.2LLJ-SVC系統(tǒng)控制策略及性能空氣開關(guān)合上后，控制器經(jīng)過延時后上電開始工作，檢測系統(tǒng)三相電壓、三相電流。根據(jù)電壓、電流的幅值和它們之間的相位差，計算得到系統(tǒng)無功功率，根據(jù)系統(tǒng)無功的大小情況確定電容器組的投切。投入判據(jù)：無功投切依據(jù)電壓、電流、無功功率、功率因數(shù)等綜合因素，自動投入的的必要條件如下：1〕實測無功+投入無功>0(不能過補償)2〕實測無功+投入無功-檢測要投入的>0并且差值是所有組合的最小值〔使投入的電容器所產(chǎn)生的無功到達(dá)最小狀態(tài)〕切除判據(jù)：當(dāng)滿足如下任一條件時，電容切除1〕U≤欠壓門限或U≥過壓門限2〕實測的無功功率≤03.3LLJ-SVC系統(tǒng)保護(hù)及自檢功能LLJ-SVC提供完善的保護(hù)及自檢功能，過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)、過流保護(hù)、短路保護(hù)、諧波保護(hù)、三相電流不平衡檢測告警、系統(tǒng)狀態(tài)診斷、系統(tǒng)參數(shù)自動辨識、模擬量采集異常保護(hù)等。同時，控制器實時檢測系統(tǒng)電壓、電流、電容器電流，并與已設(shè)定值進(jìn)行邏輯運算，當(dāng)發(fā)生以上故障時，能在規(guī)定時間內(nèi)切斷電路，同時發(fā)出報警信號。3.4LLJ-SVC系統(tǒng)投切方式LLJ-SVC按配置方案的不同可分為兩種投切方式：1)、LLJ-TSC〔晶閘管投切電容器〕系統(tǒng)LLJ-TSC利用晶閘管與二極管的反并聯(lián)模塊〔如圖〕構(gòu)成交流無觸點開關(guān)對電容器進(jìn)行投切，專用觸發(fā)板能檢測電容器殘壓，控制器〔如下列圖〕在電網(wǎng)電壓與電容器殘壓相等時刻觸發(fā)晶閘管，這種控制方法可以實現(xiàn)完全無涌流投切。在自動運行模式下，控制器可根據(jù)其所測無功量與電容器容量定值進(jìn)行運算，找出最優(yōu)組合，連續(xù)平滑投切。與機(jī)械投切電容器相比，晶閘管的開、關(guān)無觸點，其操作壽命幾乎是無限的，而且晶閘管的投切時刻可以精確控制，可以快速無沖擊的將電容器接入電網(wǎng)，大大減少了投切時的沖擊電流和操作困難，其動態(tài)響應(yīng)時間約為0.01-0.02S。晶閘管投切電容器能快速跟蹤沖擊負(fù)荷的突變，隨時保持最正確饋電功率因數(shù)，實現(xiàn)動態(tài)無功補償，減少電壓波動，提高電能質(zhì)量，節(jié)約電能。另外，晶閘管投切電容器具有優(yōu)良的動態(tài)無功功率補償性能，近年來得到了較大的開展。模塊外形圖模塊示意圖控制器外形圖2〕、LLJ-TCR/LLJ-MCR系統(tǒng)：此方案為晶閘管控制電抗器系統(tǒng)和磁閥電抗器系統(tǒng)，此系統(tǒng)采用兩晶閘管反并聯(lián)模塊〔如圖〕構(gòu)成交流無觸點開關(guān)對電抗器進(jìn)行投切，模塊示意圖3.5LLJ-SVC系統(tǒng)多樣化配置方案3.5.1、LLJ-MSC復(fù)合開關(guān)控制無功自動補償技術(shù)與設(shè)備系統(tǒng)構(gòu)成：控制器，接觸器，熱繼電器，晶閘管二極管模塊，觸發(fā)板〔如下列圖〕，電容器組，24V電源，空氣開關(guān)，CT等復(fù)合開關(guān)示意圖工作原理：當(dāng)電路進(jìn)行投切電容器時，控制器觸發(fā)晶閘管二極管模塊，使其導(dǎo)通，晶閘管導(dǎo)通后，接通接觸器并保持導(dǎo)通狀態(tài)，同時斷開晶閘管回路。使用說明：使用在負(fù)荷變化小且連續(xù)投運的無功補償系統(tǒng)中，用晶閘管模塊進(jìn)行投切可以防止涌流，保護(hù)電容器和維持電網(wǎng)穩(wěn)定，同時，穩(wěn)態(tài)改用接觸器回路，保護(hù)模塊，延長其使用壽命。3.5.2、LLJ-TSC晶閘管控制容性無功自動補償技術(shù)與設(shè)備系統(tǒng)構(gòu)成：LLJCK型智能控制器，晶閘管二極管模塊，觸發(fā)板〔如下列圖〕，電容器組，24V電源，空氣開關(guān)，CT等晶閘管模塊示意圖觸發(fā)板外觀圖工作原理：智能控制器〔LLJCK〕對系統(tǒng)電壓電流取樣，計算出瞬時無功功率并與設(shè)定的各組電容器組無功功率進(jìn)行比擬，在不過補的前提下，通過計算得出需要投入的最正確無功容量及組數(shù)，使電網(wǎng)中無功功率到達(dá)最低〔其大小還取決于所選定的單組電容容量及其組合方式〕，投切過程可以到達(dá)完全無涌流，響應(yīng)時間短〔10ms〕，跟蹤速度快。當(dāng)電網(wǎng)中無功容量下降時，控制器及時切除一局部電容器組，防止過補及系統(tǒng)諧振現(xiàn)象發(fā)生，使系統(tǒng)功率因數(shù)維持在0.95以上。同時LLJCK控制器配有RS422、CAN通訊口，能方便實現(xiàn)與上位機(jī)通訊及連網(wǎng)功能。無觸點開關(guān)是采用反并聯(lián)晶閘管模塊，由過零觸發(fā)電路觸發(fā)，消除了投入電容時的涌流，當(dāng)電流小于晶閘管模塊的維持電流時電容即被切除，因此切除電容時不產(chǎn)生過電壓，有效改善電網(wǎng)電壓的閃變率。濾波電抗與抗諧波電容構(gòu)成帶通串聯(lián)諧波吸收回路，并對電網(wǎng)系統(tǒng)基波提供超前無功功率補償。使用說明：LLJ-TSC系統(tǒng)應(yīng)用范圍廣泛,適用于中頻冶煉、變頻、軋鋼、電解、電鍍、地鐵、點焊等所有需要無功補償及有諧波背景的電網(wǎng)中。每套裝置都是針對客戶需求設(shè)計,并保證到達(dá)最正確性能,提高用戶負(fù)載的效率,到達(dá)有效的投次效益。3.5.3、LLJ-TSF晶閘管控制無功自動補償及濾波技術(shù)與設(shè)備系統(tǒng)構(gòu)成：LLJCK型智能控制器，晶閘管二極管模塊，觸發(fā)板〔如下列圖〕，電容器組，電抗器組，24V電源，空氣開關(guān)，CT等。工作原理：晶閘管投切濾波器LLJ-ＴＳＦ它兼有傳統(tǒng)ＴＳＣ和電力濾波器的優(yōu)點，當(dāng)濾波器投入運行時，整個補償電容器支路對諧波源基波仍呈容性保持其無功補償作用不變。而對某些需要濾除的高次諧波補償支路對其呈低阻性，這些高次諧波能夠輕易流入濾波回路并返回諧波源，從而有效的濾除諧波。并且該支路還可抑制因負(fù)載變動而引起的電網(wǎng)電壓波動。在基波頻率下，ＴＳＦ的基波阻抗呈容性，可向系統(tǒng)輸出無功功率，并且其大小可通過晶閘管進(jìn)行調(diào)節(jié)。對于系統(tǒng)中常見的主要的諧波，可接近諧振并呈現(xiàn)很低的阻抗，使諧波電流流入濾波器，從而可同時到達(dá)無功補償和濾除諧波的目的。由于系統(tǒng)中存在的諧波電流通常有多個頻率，假設(shè)采用單調(diào)諧濾波器來濾除諧波，那么需安裝多個濾波器。使用說明：該系統(tǒng)適用于需要濾波的無功補償電力系統(tǒng)中，此系統(tǒng)既能對基波進(jìn)行無功補償又能有效濾除諧波，因此得到了廣泛的應(yīng)用，根據(jù)不同需求，我們可以采用０.５％，４.５％

,６％,１２％電抗器濾除3次、5次以上諧波。LLJ-TSF原理示意圖3.5.4、LLJ-TCR晶閘管控制感性無功自動補償技術(shù)與設(shè)備系統(tǒng)構(gòu)成：LLJCK型智能控制器，晶閘管二極管模塊，觸發(fā)板〔如下列圖〕，電抗器組，24V電源，空氣開關(guān)，CT等。工作原理：LLJ-TCR可以定義為感性無功發(fā)生器，在整個無功補償系統(tǒng)中用作微調(diào)。由于我們平時所用負(fù)載大多數(shù)為感性負(fù)載，所以說我們平時所說的無功功率大多數(shù)為感性無功功率。在用TSC系統(tǒng)對電網(wǎng)進(jìn)行無功補償時，會有以下兩種情況：1〕、A、B、C三相負(fù)荷不平衡時，投入電容器組后有可能會出現(xiàn)有一相或兩相出現(xiàn)過補得現(xiàn)象，造成電網(wǎng)某一相過補償。2〕、由于電容器組搭配不恰當(dāng)，投入某一組電容器組會造成過補，不投入又達(dá)不到要求的情況。以上兩種情況發(fā)生時，我們可以利用LLJ-TCR系統(tǒng)進(jìn)行解決，由于LLJ-TCR采用Y型接法〔參考下列圖〕，因此我們可以分相投切，從而有效的解決了某相過補的問題。當(dāng)出現(xiàn)過補現(xiàn)象時，我們也可以三相投切電抗器組，把電網(wǎng)的無功功率由容性“拉〞回感性。LLJ-TCR原理示意圖使用說明：此系統(tǒng)由功能強(qiáng)大的LLJCK控制器控制，可以對電網(wǎng)的感性無功量設(shè)置定值，控制器會根據(jù)電網(wǎng)中容性無功大小調(diào)節(jié)投入的感性無功的大小，使電網(wǎng)中的感性無功始終處在某一定值，確保SVC永不過補。3.5.5、LLJ-MCR磁閥電抗器式無功自動補償技術(shù)與設(shè)備系統(tǒng)構(gòu)成：LLJCK型智能控制器，晶閘管二極管模塊，觸發(fā)板〔如下列圖〕，磁閥電抗器組，24V電源，空氣開關(guān)，CT等。工作原理：MCR由一個四柱鐵心和繞組組成，中間兩個鐵心柱為工作鐵心，Nk為控制繞組，N為工作繞組。由于可控硅接于控制繞組上，其電壓很低，以Nk的匝數(shù)為N的1%計，可控硅T1和T2上的電壓僅為工作電壓的1%約為系統(tǒng)額定電壓的1%左右，從而大大提高了運行可靠性。當(dāng)工作繞組兩端接上交流電壓時，控制繞組上就會感應(yīng)出相應(yīng)的電壓，在電壓的正半周T1導(dǎo)通，在電壓的負(fù)半周T2導(dǎo)通，通過控制T1、T2的導(dǎo)通角即可控制直流激磁。導(dǎo)通角越小，ik1和ik2越大，鐵心飽和度越高，電抗器的感抗越小。因此，只要控制T1和T2的導(dǎo)通角大小，就可以平滑的調(diào)節(jié)MCR的容量。使用說明：此系統(tǒng)跟TCR功能相似，也用于無功微調(diào)。區(qū)別在于MCR系統(tǒng)中，晶閘管所承受電壓為系統(tǒng)電壓的1%左右，因此此系統(tǒng)可用于10KV以上高壓的無功補償系統(tǒng)。4LLJ-SVC系統(tǒng)設(shè)備選用說明5、典型應(yīng)用圖紙參考內(nèi)容：無功補償?shù)囊饬x：⑴補償無功功率，可以增加電網(wǎng)中有功功率的比例常數(shù)。⑵減少發(fā)、供電設(shè)備的設(shè)計容量，減少投資，例如當(dāng)功率因數(shù)cosΦ=0.8增加到cosΦ=0.95時，裝1Kvar電容器可節(jié)省設(shè)備容量0.52KW；反之，增加0.52KW對原有設(shè)備而言，相當(dāng)于增大了發(fā)、供電設(shè)備容量。因此，對新建、改建工程，應(yīng)充分考慮無功補償，便可以減少設(shè)計容量，從而減少投資。⑶降低線損，由公式ΔΡ%=〔1-cosΦ/cosΦ〕×100%得出其中cosΦ為補償后的功率因數(shù)，cosΦ為補償前的功率因數(shù)那么：cosΦ>cosΦ，所以提高功率因數(shù)后，線損率也下降了，減少設(shè)計容量、減少投資，增加電網(wǎng)中有功功率的輸送比例，以及降低線損都直接決定和影響著供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。所以，功率因數(shù)是考核經(jīng)濟(jì)效益的重要指標(biāo)，規(guī)劃、實施無功補償勢在必行。*電網(wǎng)中常用的無功補償方式包括：①集中補償：在上下壓配電線路中安裝并聯(lián)電容器組；②分組補償：在配電變壓器低壓側(cè)和用戶車間配電屏安裝并聯(lián)補償電容器；③單臺電動機(jī)就地補償：在單臺電動機(jī)處安裝并聯(lián)電容器等。加裝無功補償設(shè)備，不僅可使功率消耗小，功率因數(shù)提高，還可以充分挖掘設(shè)備輸送功率的潛力。確定無功補償容量時，應(yīng)注意以下兩點：①在輕負(fù)荷時要防止過補償，倒送無功造成功率損耗增加，也是不經(jīng)濟(jì)的。②功率因數(shù)越高，每千伏補償容量減少損耗的作用將變小，通常情況下，將功率因數(shù)提高到0.95就是合理補償就三種補償方式而言，無功就地補償克服了集中補償和分組補償?shù)娜秉c，是一種較為完善的補償方式：⑴因電容器與電動機(jī)直接并聯(lián)，同時投入或停用，可使無功不倒流，保證用戶功率因數(shù)始終處于滯后狀態(tài)，既有利于用戶，也有利于電網(wǎng)。⑵有利于降低電動機(jī)起動電流，減少接觸器的火花，提高控制電器工作的可靠性，延長電動機(jī)與控制設(shè)備的使用壽命。無功就地補償容量可以根據(jù)以下經(jīng)驗公式確定：Q≤UΙ0式中：Q---無功補償容量〔kvar〕；U---電動機(jī)的額定電壓〔V〕；Ι0---電動機(jī)空載電流〔A〕；但是無功就地補償也有其缺點：⑴不能全面取代高壓集中補償和低壓分組補償；眾所周之，無功補償按其安裝位置和接線方法可分為：高壓集中補償、低壓分組補償和低壓就地補償。其中就地補償區(qū)域最大，效果也好。但它總的電容器安裝容量比其它兩種方式要大，電容器利用率也低。高壓集中補償和低壓分組補償?shù)碾娙萜魅萘肯鄬^小，利用率也高，且能補償變壓器自身的無功損耗。為此，這三種補償方式各有應(yīng)用范圍，應(yīng)結(jié)合實際確定使用場合，各司其職。美國斯威爾智能電容器能靈活的應(yīng)用于高壓集中補償、低壓分組補償和低壓就地補償.就地〔分散〕補償應(yīng)用不需要設(shè)置專用的無功補償箱或者無功補償柜，實現(xiàn)對各種場合的小容量就地補償?！鲈谟秒娫O(shè)備旁放置智能電容器■在壁掛式配電箱內(nèi)放置智能電容器■在工程車間配電設(shè)備內(nèi)〔旁〕放置智能電容器■在用戶配變小于100kvar的計量柜、配電柜內(nèi)放置智能電容器優(yōu)點：無功補償距離短，節(jié)能降損效果顯著，設(shè)備接線簡單、維護(hù)方便。配置參考：對于小容量負(fù)載，按照負(fù)載總功率的25%~40%配置智能電容器容量。例：一臺電動機(jī)就地補償方案電動機(jī)額定功率：50kW無功補償容量：15kvar〔10kvar+5kvar〕智能電容器數(shù)量：1臺SWL-8MZS/450-10.5無功補償級數(shù)：0、5、10、15kvar低壓分組補償?shù)膽?yīng)用對戶外配電變進(jìn)行就地?zé)o功補償，直接將設(shè)備安裝于柱掛式戶外設(shè)備箱內(nèi)。優(yōu)點：體積小、接線簡、維護(hù)方便；投資小、節(jié)能降損效果顯著。配置參考：配變無功補償容量一般為配變?nèi)萘康?5%~40%。例：戶外配電變壓器應(yīng)用方案配變?nèi)萘浚?00kVA無功補償容量：60kvar2×30kvar〔20kvar+10kvar〕智能電容器數(shù)量：2臺SWL-8MZS/450-20.10無功補償級數(shù)：0、10、20、30、40、50、60安裝在箱變低壓室，根據(jù)配電變壓器容量進(jìn)行補償，選用假設(shè)干臺智能電容器聯(lián)機(jī)使用。優(yōu)點：接線簡單、維護(hù)方便、本錢低、節(jié)約空間的顯著特點。配置參考：箱變無功補償容量一般為配變?nèi)萘康?5%~40%。例：箱式變集中補償應(yīng)用方案箱變?nèi)萘浚?00kVA無功補償容量：190kvar4×40kvar(20kvar+20kvar)+1×30kvar(20kvar+10kvar)智能電容器數(shù)量：4臺SWL-8MZS/450-20.201臺SWL-8MZS/450-20.10高壓集中補償?shù)膽?yīng)用低壓無功補償智能電容器實現(xiàn)在柜體內(nèi)組裝，構(gòu)成無功自動補償裝置，接線簡單、維護(hù)方便、節(jié)約本錢。優(yōu)點：補償效果好，容量可調(diào)整性好，接線簡單、故障少、運行維護(hù)方便。配置參考：根據(jù)成套柜補償容量的要求進(jìn)行配置。低壓成套柜配置容量參考：GGD柜型柜體尺寸：1000mm(寬)×600mm(深)×2230(高)mm可安裝智能電容器數(shù)量：20臺40kvar〔20kvar+20kvar〕無功補償總?cè)萘浚?00kvar〔40kvar×20〕MNS柜型柜體尺寸：600mm(寬)×800mm(深)×2200(高)mm可安裝智能電容器數(shù)量：12臺40kvar〔20kvar+20kvar〕無功補償總?cè)萘浚?80kvar〔40kvar×12〕⑵大容量電力電子裝置，普通電容器就地補償不恰當(dāng)：隨著大型電力電子裝置的廣泛應(yīng)用，尤其是采用大容量晶閘管電源供電后，致使電網(wǎng)波形畸變，諧波分量增大，功率因數(shù)降低。更由于此類負(fù)載經(jīng)常是快速變化，諧波次數(shù)增高，危及供電質(zhì)量，對通訊設(shè)備影響也很大，所以此類負(fù)載采用就地補償是不平安，不恰當(dāng)?shù)?。因為①電力電子裝置會產(chǎn)生高次諧波，在負(fù)載電感上有局部被抑制。但當(dāng)負(fù)載并聯(lián)電容器后，高次諧波可順利通過電容器，這就等效地增加了供電網(wǎng)絡(luò)中的諧波成分。②由于諧波電流的存在，會增加電容器的負(fù)擔(dān)，容易造成電容器的過流、過熱，甚至損壞。③電力電子裝置供電的負(fù)載如電弧爐、軋鋼機(jī)等具有沖擊性無功負(fù)載，這要求無功補償?shù)捻憫?yīng)速度要快，但并聯(lián)電容器的補償方法是難以奏效。美國斯威爾智能電容器成套設(shè)備能滿足惡劣環(huán)境下的電容補償要求.美國斯威爾專業(yè)開發(fā)的功率因數(shù)控制器結(jié)合智能電容器組,能快速響應(yīng)電網(wǎng)功率因數(shù)突變的問題,毫秒級的捕捉諧波突變.防止過度補償引起的設(shè)備損壞.同時美國斯威爾智能電容器成套設(shè)備具有諧波抑制能力,破壞電容與系統(tǒng)的并聯(lián)諧振，局部吸收系統(tǒng)中的3、5、7次及以上諧波.⑶電動機(jī)起動頻繁或經(jīng)常正反轉(zhuǎn)的場合，不宜采用普通電容器就地補償：異步電動機(jī)直接起動時，起動電流約為額定電流的4-7倍，即使采用降壓起動措施，其起動電流也是額定電流的2-3倍。因此在電動機(jī)起動瞬間，與電動機(jī)并聯(lián)的電容器勢必流過浪涌沖擊電流，這對頻繁起動的場合，不僅增加線損，而且引起電容器過熱，降低使用壽命。此外，對具有正反轉(zhuǎn)起動的場合，應(yīng)把補償電容器接到接觸器頭電源進(jìn)線側(cè)，這雖能使電容隨電動機(jī)的運行而投入。但當(dāng)接觸器剛斷開時，電容器會向電動機(jī)繞組放電，，引起電動機(jī)自激產(chǎn)生高電壓，這也有不妥之處。假設(shè)將補償電容器接于電源側(cè)，當(dāng)電動機(jī)停運時，電網(wǎng)仍向電容器供應(yīng)電流，造成電容器負(fù)擔(dān)加重，產(chǎn)生不必要的損耗。為此，對無功補償功率較大的電容器，如需接在電源進(jìn)線側(cè)，那么應(yīng)對電容器另外加控制開關(guān)，在電動機(jī)停運時予以切除。⑷就地補償?shù)碾娙萜鞑灰瞬捎闷胀娏﹄娙萜鳎和茝V就地補償技術(shù)時，不宜直接使用普通油浸紙質(zhì)電力電容器，因為其自愈功能很差，使用中可能產(chǎn)生永久性擊穿，甚至引起爆炸，危及人身