电容补偿柜

1  设备设计制造标准

¨ 总设计及制造标准

电能质量　　公用电网谐波　　　　GB/T14519-1993

电能质量　　电压波动和闪变　　　GB12326-2000

电能质量　　供电电压允许偏差　　GB12325-1990

低压无功功率补偿装置总技术条件　GB/T　15576-1995

低压无功就地补偿装置　　　　　  GB/T　7115-1993

¨ 电容器

电工术语　电力电容器　　GB/T　2900.16-1996

低压并联电容器　　　　　GB/T　3983.1-1989

¨ 电抗器

电抗器　　　　　      　GB10229-88

电抗器　　　　　　  　　IEC　289-88

¨ 控制器

低压无功补偿控制器定货技术条件　DL/T597-2002

滤波及无功补偿控制器        QB/WD-LB02-2003

¨ 施工

电气装置安装工程　按地装置施工及验收规范　　GB50169-92

电气装置安装工程　盘柜及二次回路结成施工及验收规范　　GB50171-92

低压电器外壳防护等级　　GB5013.1-1997

低压成套开关设备和控制设备　　GB7251.1-1997

低压电器电控设备　　GB4720-1984

2  设备原理

TSF-WD型动态滤波及无功补偿装置能有效滤除电力系统高次谐波，同时向系统提供容性无功功率，基本原理图如下：

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3  主要元器件选型及说明

u柜体： 

柜体型式GGD，表面喷涂RAL7032；

立柱2.5mm冷板，门板2mm冷板；柜门后面加装仿威图加强筋；

柜体底部焊接地块，柜体门板下部及框架焊保护接地螺栓；

眉头文字丝网漏印，白底黑字；

材料（角钢、槽钢、板材）符合国标要求；

柜体外形尺寸公差正负1.5mm，对角线误差小于2.5mm。

u滤波柜塑壳开关：采用NM1系列产品，技术成熟，安全可靠。

u可控硅监测单元：采用国内优*可控硅。可控硅额定电压设计裕量4倍；额定电流设计裕量2.5倍。采用6个可控硅装于一个单元箱内的方式，控制主回路三相，单面散热，箱体配高可靠性、大功率风机。可控硅主要应用于整流设备上，性能稳定、安全、可靠。功率单元的监.视和保护功能如下：

1)显示内容包括：

Ø功率单元角内电流

Ø可控硅、电抗器温度

Ø故障、故障代码指示

2)保护包括：

Ø过流保护

Ø速断保护

Ø欠流保护(触发电路故障)

Ø可控硅击穿保护

Ø可控硅、电抗器超温保护

3)数字参数设置：

Ø过流保护参数设定

Ø欠流保护参数设定

Ø速断保护参数设定

Ø电抗器超温保护设定

Ø可控硅超温保护参数设定

Ø风机启动温度设定

Ø装置自动重投入前后计时时间设定

u滤波专用电抗器：

1. 该电抗器分为三相铁心干式电抗器。

2. 铁心采用优*冷轧取向硅钢片，芯柱由多个气隙分为均匀小段，气隙采用环氧层压玻璃布板作间隔，采用专用粘接剂粘接，以保证电抗气隙在运行过程中不发生变化。

3. 线圈采用线或箔式绕制。

4. 电抗器的线圈和铁芯组装成一体后经过预烘－真空浸漆－热烘固化这一工艺流程，采用ET-90N浸渍漆，使电抗器的线圈和铁心牢固地结合在一起。

5. 电抗器的夹件，紧固件等采用非磁性材料，确保电抗器具有较高的品质因数，确保具有较好的滤波效果。

6. 外露部件均采取了防腐蚀处理，引出端子均经过渡锡处理。

7. 额定绝缘水平3kV 1min。

8. 正常运行时，电抗器温升不大于75K。

9. 电抗器的噪音不大于国家标准。

10. 电抗器能在工频加谐波电流不大于1.35倍额定电流下长期运行。

11. 三相电抗器的任意两相电抗值之差不大于±2%。

12. 耐温等级B级。

u滤波专用电容器： 体积小、重量轻。由于采用金属化聚丙烯薄膜作为介质，体积与重量仅为老产品的1/4和1/6。损耗角正切值小，温升低、使用寿命长。产品自身消耗的有功功率极小，电容器损耗角正切值<＝0.06%，远远低于GB／T12747-1991标准0.2%的要求，正常使用温升

4  主要控制及保护模块说明

(一)功能特点

u无功补偿精度高：TSF-WD滤波补偿监.控终端采用自动化控制手段，优先投切方式控制多组电容器组进行集中分组精细补偿，改变了过去一次性整组投切电容方式，提高了补偿精度，彻底解决了欠补及无功倒送之问题，补偿范围可述：0.90~1.0。从而在优先保证电压合格基础上，调整无功缺额，使无功功率始终处于*佳补偿状态，提高了电能质量，节约了电力能源。

u系统兼容：在精确测量的基础上，装置支持多种系统运行方式，包括双变并列运行、双变分列运行、1变运行、2变运行等。

u保护功能：装置具备上电保护、掉电保护、过压保护、欠压保护、欠流保护、过流保护等多种保护功能。

u时钟功能：准确的时钟功能为系统事件的发生和各种统计量提供时间坐标。

u开关次数统计功能：统计并显示每只开关的当月动作次数和总动作次数 。

u电压统计功能：统计包括电压合格率、超上限时间、超下限时间、*大值、*小值等。

u谐波测量保护功能：可测量*13次谐波，并提供针对电压总谐波畸变率的保护功能，装置可以支持投切滤波器。 

u监测功能多：TSF-WD滤波补偿监.控终端功能强大，它集合了电量变送器、数字式电度表、数显表、数据采集器、记录分析仪、RTU等仪器的部分或全部功能。测量功能包括：一条三相四线制回路或全部相电压/线电压（V）、电流（I）、功率（P、Q）、功率因数（COSφ）、频率（F）、谐波（%）及谐波棒图分析等功能。

u中文显示：TSF-WD滤波补偿监.控终端采用LCD大屏液晶，中英显示，数例说明，界面内容丰富，整体直观明了。显示屏采用人的眼睛感觉比较自然、舒适的篮色背光。

u自动稳零：具有自动校准零点，克服零点随时间和温度的漂移。实现所有参数的零点免调，提高了仪表的整体测量精度，提高了系统的整体稳定性，简化了校准流程。

u极宽的动态输入范围：TSF-WD滤波补偿监.控终端采用量程自动切换技术，提供5~120V/380V的电压输入量程，0~1A/5*电流输入量程，能自动适用于各种测量系统，无需任何硬件和软件的调整。

u可编程状态设定：TSF-WD滤波补偿监.控终端允许用户对其工作状态“测量系统选择”、“CT、PT变比”、“通讯”、“电能累加复位”等进行更改设定。

u记忆：TSF-SY滤波补偿监.控终端在电源掉电时，能够记忆所有的设定值、电能累加值、PT变比、CT变比、波特率、本机地址、测量参数。

u多种接线方式：适用于多种接线方式：三相四线、三相四线平衡负载、三相三线、三相三线平衡负载、一相二线和一相三线。

u数字化整定：所有参数均采用数字化校准，摒弃了常规采用电位器的模拟调整方法，简化了硬件电路，提高了整机的可靠性和稳定性，每个测量参数都可以调整，且不会对其它参数造成影响。

u故障自动诊断:具有故障自动诊断功能，并将结果显示在屏幕上或通过串行口输出。

u抗电磁干扰能力强:完善的电磁兼容性设计，具有极强的抗电磁干扰能力，适合在强电磁干扰的 复杂环境中使用。

u安装方便: TSF-WD滤波补偿监.控终端强大的功能使系统现场安装、布线的复杂程度大大降低。外型采用嵌入式结构更加适合屏壁安装。

（二）基本功能

u数据采集

b)三相电压/三相电流/三相功率因数

c)有功功率/无功功率/有功电度/无功电度

d)频率/谐波电压/谐波电流/谐波分析*13次

e)日电压/电流*大、*小值

f)停电时刻/来电时刻/累计停电时间

g)电压超上/下限时间/缺相时间

u数据管理

h)三相电压/电流/功率因数

i)三相有功功率/无功功率

j)补偿电容器投切次数/投入累计时间

k)电压超上/下限时间

u数据通讯

Ø实时监.控

l)三相电压/三相电流/三相功率因数

m)有功功率/无功功率/有功电度/无功电度

n)谐波/频率

o)电容器投切状态/故障状态

Ø定期采集

Ø累计数据

p)三相总有功电度

q)三相总无功电度

Ø整点数据

r)三相电压/三相电流/三相功率因数

s)三相有功功率/三相无功功率

t)谐波/频率

u参数设置

u)电流互感器变比/电压互感器变比

v)时钟

w)电压上限/电压下限设置

x)电压谐波总畸变率超限 

y)定点数据存储间隔（分）

z)单相电容设置/三相电容设置

a)投入门限系数/切除门限系数

b)投切延时/电容设置

c)系统报警延时设置

d)通讯波特率/通讯串口和奇偶校验位

u无功补偿

取样物理量为无功功率，系统按照无功需量进行投切电容，无投切振荡，无补偿呆区。