早期低压智能混合无功补偿装置的技术性能与可靠性不能满足运行要求,目前的产品已做了许多改进和提高,从产品的运行情况可以反映出这个问题,目前徐州地区许多2000年投运的产品还在安全运行,运行寿命已超过8年。
低压智能混合无功补偿装置的运行可靠性也是制造厂家比较重视的问题,目前的低压智能混合无功补偿装置采取了不少技术措施进行了完善,现以10 kV和400 V低压智能混合无功补偿装置为例,从以下三个因素着手分析。
低压智能混合无功补偿装置技术性能分析
构成新型低压智能混合无功补偿装置的主要元件有:主体元件(电力电容器)、控制保护检测元件(CPU微机控制器及电子电路元件)、投切元件(开关等电工元件)3个部分。
a. 电力电容器。近年来制造厂家在产品原料和生产工艺上都做了明显的改进,如10 kV电力电容器以全膜或膜纸介质代替了过去的纸介质,以去毒化十二烷基苯代替了过去的氯化联苯,采用了抽真空密封的工艺技术等,使电力电容器的质量和寿命有了大幅度的提高。另外还采取了集合式组装形式,可在室外安装使用,节约了占地面积,节省了投资。400 V电容器也采取了抽真空密封工艺,并生产出自愈式金属化薄膜电容器等产品来提高其可靠性。但由于产品本身的性质和结构上的原因(如电容器在绝缘结构上要形成分层绝缘),它在绝缘方面的可靠性不能与开关、绝缘支柱等元件相比,在运行时操作不当会在电容器中产生涌流,从而对电容器产生不良影响。
b. 微机控制元件及电子电路元件。随着电子技术的飞跃发展,这些元件已有较高的可靠性及较长的寿命。根据使用环境的不同,这些元件的技术等级有明显的区别,大致可分为军用、工业用、民用及普通4个等级。低压智能混合无功补偿装置应采用工业用的电子电路元件。在电子电路元件中集成电路及其他半导体器件和电容器是影响可靠性的关键器件,选用时更要注意其级别。耐受电压参数和工作温度参数对于可靠性而言也比较重要,在具体选择时应注意留有余地,耐受电压参数要提高一个档次选用,工作温度参数要充分考虑环境温度的影响。
c. 开关等电工元件。随着制造工艺水平的大幅度提高和国家强制性质量认证体系的实施,400 V低压智能混合无功补偿装置的电工元件的可靠性已能得到保证,选用时要选经国家3C认证的产品。
在10 kV低压智能混合无功补偿装置中,以前的产品是用油断路器来投切电容器的,不能满足频繁投切的需要。随着高压开关无油化技术的发展,10 kV油断路器已被真空断路器和SF6断路器替代。这两种断路器的电气寿命和机械寿命长,都可以满足频繁投切的要求。但真空断路器在灭弧原理上会出现截流过电压的情况,影响电容器的绝缘寿命,所以以选用SF6断路器为宜。
无论是10 kV的低压智能混合无功补偿装置还是400 V的低压智能混合无功补偿装置,在投切电容器时都可能出现涌流现象,这对电容器来说是不利的。现在的技术已经能解决这个问题,即利用微机控制装置对电压和电流波形进行分析,实现“过零投切”,也就是当电压过零点时投入电容器组,当电流过零点时切除电容器组。选择低压智能混合无功补偿装置时,要注意对这项技术性能的选择。
在企业设备运行过程中,如果电网负荷波动较为频繁,并且大与小负荷之间存在相对较大的差距,用电负载以及三相负荷存在极为不平衡的情况下,对防爆电容器的无功补偿控制器则提出了更详尽的要求,控制器复合投切功能应当具备分相以及平衡两大功能。现在施博尔为您简单介绍一下防爆电容器无功补偿控制器参数设定。
防爆电容器控制器参数
具体参数要求:
一般情况下防爆电容器无功补偿控制器的灵敏度≤100 mA,对于动作误差需要取样物理量的允许误差值来确定,例如:
1.无功电流±20%;
2.功率因数±2.5%;
3.无功功率±20%。
4.稳定范围:在工作稳定之下,在补偿要求满足的情况之下,才能够正确的选择控制器,从而防止不出现投切震荡的现象。
控制器无功控制要求:
在企业用电负载以及电力系统中,为了更好配合电网自动化工程的实施,防爆电容器的控制器在确保功率因数得到提高的前提下,还需要能够对电网运行当中的各项参数进行实时监控并实时显示。对于无功补偿系统中控制器的选择需要考虑到综合测试功能。