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低压SVG 电话18605109999

 
 
 

日志

 
 

ZRTBBZ高压户外无功自动补偿装置  

2009-04-06 21:25:09|  分类: 无功补偿谐波治理 |  标签: |举报 |字号 订阅

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一、前言

    近年来,随着国民经济的快速发展,电力需求矛盾也日益突出;随着城乡电网改造的深入,城乡电网逐步实现同网同价;供电企业对自身经济利益的考虑和保证安全供应合格电能的要求,使无功补偿技术在配电网系统中得到越来越广泛的应用。并作为一项有效的节能降损、提高电压质量的技术措施推广。

配电网无功补偿可分为二种:低压补偿和高压补偿。一般来说低压补偿适用负荷较重、供电半径较小的场合或专变和厂矿等场合;高压补偿适用于高压配电线路较长,同时线路负荷较重的场合,这种情况下,采用高压补偿的经济性最佳,管理维护也比较方便。

高压补偿又分二种:固定容量永久补偿和固定容量按需自动补偿。一般说来,固定容量永久补偿只适用于线路负荷比较平稳,主要用于补偿线路损耗的场合,其不足之处是显而易见。本文就固定容量按需自动补偿形式的有关自动控制装置的技术问题作简单的分析及自动控制装置的研制介绍。

产品用途及特点

ZRZRTBBZW柱上式高压无功自动补偿装置(以下简称装置)适用于10千伏和6千伏配电线路中,安装在架空线路上,作为提高功率因数,减少线路损耗,节约电能,改善电压质量之用,也可用于小型化终端变电所10KV母线无功补偿。

  本装置符合JB/T7111-1993《高压并联电容器装置》、DL/T604-1996《高压并联电容器装置订货技术条件》等标准。

  本装置可根据实际需要,参数由用户自行设置,微电脑自行判断,分析,实现高压并联电容器组的自动投切。同时本装置还设有完善的保护功能,具有母线短路速断保护,电容器极间短路短延时保护,电容器过流短延时保护及过电压保护、欠电压保护、缺相保护(定货时可选)和拒动保护等功能,同时还具有抄表功能。

  本装置采用的真空接触器完全满足国标GB7675-87对电容器投切的要求,触头分合闸特性好,消弧能力强,寿命长等特点。高压并联电容器内装熔丝和放电电阻,安全可靠。户外高压电容器自动控制装置抗干扰能力强,功能齐全,质量优良。

  本装置为一体化结构,安装方便,维护简单。

二、使用条件

2.1   海拔高度:不高于1000m;

2.2   风速:不大于35m/s;

2.3   地震:地震烈度不超过8度;

2.4   日照:最大幅度为0.1w/cm3;

2.5   周围空气湿度:上限+45℃,下限-40℃;

2.6   化学条件:安装场所无有害气体和蒸气,无导电性或爆炸性尘埃;

2.7   安装倾斜度不超过5度。

 

 

 

 

 

 

三、型号含义和产品规格

型号含义:

   ZRZRTBBZ   Z-□-□-□ Y  -  W

                                 室外安装、室内省略不写                              

星形接线

缺省 电压、时间控制

P电压、时间控制;射频无线抄表控制

G 电压、时间控制;GPRS或CDMA远程抄表控制

Q功率因素等五套策略控制

QP功率因素等五套策略控制;射频无线抄表控

QG功率因素等五套策略控制;GPRS或CDMA远程抄表控制

装置的额定容量kvar

额定电压kv    

真空接触器

                      高压户外无功自动补偿装置

 

◆、选择补偿电容器容量

从提高功率因数需要确定补偿容量

可以采用下面公式计算

 

式中Qc--所需补偿容量,kvar

p--最大负荷平均有功功率

cosΦ1一补偿前的功率因素

cosΦ1一补偿后的功率因素

2、从降低线损需要确定补偿容量,可以采用以下公式计算。

Qc=P(tg-tgΦ1-cosΦ1)

产品主要规格

序号

 

型   号

额定

电压

kV

电容器组

额定电压kV

额定           容量kvar

额定            电流         A

电容量

偏差

允许              稳态                 过电压

允许              稳态       过电流

 

并联电容器型号

电容器数量

1

ZRZRTBBZJ10-100

10

10.5

100

5.5

 

 

 

 

 

 

 

 

0~10%

 

 

 

 

 

 

 

 

1.1Un

 

 

 

 

 

 

 

 

1.3In

B M10.5-100-3W

1

2

ZRZRTBBZJ10-200

10

10.5

200

11

B M10.5-200-3W

1

3

ZRZRTBBZJ10-300

10

10.5/

300

16.5

B M10.5/ -100-1W

3

4

ZRZRTBBZJ10-360

10

10.5/

360

19.8

B M10.5/ -120-1W

3

5

ZRZRTBBZJ10-450

10

10.5/

450

24.7

B M10.5/ -150-1W

3

6

ZRZRTBBZJ10-600

10

10.5/

600

33

B M10.5/ -200-1W

3

7

ZRZRTBBZJ10-900

10

10.5/

900

49.4

B M10.5/ -150-1W

6

8

ZRZRTBBZJ10-1200

10

10.5/

1200

65.9

B M10.5/ -200-1W

6

9

ZRZRTBBZJ6-100

6

6.3

100

9.2

B M6.3-100-3W

1

10

ZRZRTBBZJ6-200

6

6.3

200

18.3

B M6.3-200-3W

1

11

ZRZRTBBZJ6-300

6

6.3/

300

27.5

B M6.3/ -100-1W

3

12

ZRZRTBBZJ6-360

6

6.3/

360

33

B M6.3/ -120-1W

3

13

ZRZRTBBZJ6-450

6

6.3/

450

41.2

B M6.3/ -150-1W

3

14

ZRZRTBBZJ6-600

6

6.3/

600

54.9

B M6.3/ -200-1W

3

15

ZRZRTBBZJ6-900

6

6.3/

900

72.4

B M6.3/ -150-1W

6

16

ZRZRTBBZJ6-1200

6

6.3/

1200

110

B M6.3/ -200-1W

6

注:600Kvar以上为分装式结构

四、技术参数

额定电压:10KV       6KV

       工作电压:220V±10%

       控制方式:电压、时间、时间和电压、功率因数、电压和无功。

 ◆、产品技术参数

序号

 

单位

参数

1

 

KV

10

2

最高电压

KV

12

3

额定投切电容组电流

A

50

4

额定投切电容组容量

Kvar

200

5

额定关合短路电流(峰值)

KA

5

6

额定稳定电流(峰值)

KA

5

7

额定4S热稳定电流

KA

2

8

工频耐压(1min)

KV

42(干)32(湿)

9

雷电冲击耐压

KV

75

10

机械稳定性次数

10000

11

触头开柜

mm

5±0.5

12

触头超程

mm

1.5±0.5

13

平均分闸速度

m/s

1.1±0.2

14

平均和闸速度

m/s

0.6±0.2

15

三相分闸不同期

m/s

≤2

16

每相回路直流电阻

μΩ

≤200

17

自动投切范围

KV

±12%

 

五、结构和工作原理

5.1   本装置由跌落式熔断器、氧化锌避雷器、电压互感器型电源变压器、电容器投切专用高压真空接触器、电流互感器、全膜高压并联电容器,电容器专用保护短路及过电流,及时可靠的切除该故障电容器组,该产品与其它公司电容补偿装置的优点之处),户外高压电容器自动控制装置及箱体等组成。

5.2   一次接线图见附图。

 

5.3   工作原理

5.3.1   合上跌落式熔断器,装置高压电源接通,合上控制回路小型断路器二次回路~220V电源接通、户外高压电容器自动控制装置(以下简称自控器)开始工作,当线路的电压,或功率因数,或运行时间处于预先设定的投切范围时,控制器接通高压真空接触器操作电源,接触器吸合,将电容器组投入线路运行。当线路的电压或功率因数或运行时间处于切除范围时,自控器切除,真空接触器跳闸,将电容组退出运行。从而实现了电容器的自动投切。达到提高功率因数,降低线损,节约电能,改善电压质量的目的。

5.3.2  当线路电压高于过电压保护整定(1.1~1.3UN)时,自控器延时30S将真空接触器跳闸,电容器退出运行(如果在30S时间内,线路电压恢复正常,接触器不跳闸)。接触器跳闸后,当线路电压恢复正常时,自控器将延时10分钟使接触器重新合闸,电容器投入运行。

5.3.3  当线路电压降到0.6UN以下时,延时0.2~0.5S、失压时延时0.2~0.5S接触器跳闸。当线路电压恢复正常时,自控器延时10分钟将接触器合闸。

5.3.4  当电容器组电流超过过电流保护整定(1.4~1.5IN)时,自控器延时5S使接触器跳闸。当电容器相间击穿时,接触器延时0.2~0.5S跳闸,同时自控器自行闭锁。

5.3.5  当装置出现相间短路时,由跌落式熔断器快速切除故障相,同时接触器延时0.2~0.5S跳闸,并不再投入。

5.4  主要电器设备

5.4.1  电容器组

           本装置选用BFM或BAM全膜高压并联电容器,电容器内装有放电电阻,外置电容器保护专用熔断器可切除故障元件,延长电容器的使用寿命。

注意:电容器退出运行10分钟后电容器电荷通过放电电阻泄放至50V以下,此时仍不能用手触摸电容器的电极,而应该用带绝缘手柄的金属棒短接电容器两电极后再将其端子接地方可触及。详见电容器使用说明书。

5.4.2  户内交流高压真空接触器

           交流高压真空接触器是新一代电容器投切设备,其技术指标满足国标GB7675-87《交流高压真空接触器的开合电容器组试验》要求,且寿命长,在额定电流下可达20万次。这对于用于无功补偿时的频繁投切,是很重要的。详见真空接触器使用说明书。

如用户需要,也可选用柱上式真空开关内置电流及电压互感器。

5.4.3  户外高压电容器自动控制装置

WZK户外高压电容器自动控制装置是一种高性能、高指标户外高压电容器自动控制装置,采用微电脑技术实现电容器组按时间、电压或功率因数自动投切,投切范围可由用户根据线路实际情况任意设置,以达到最佳补偿效果。为保证装置的正常运行,自控器设置有过电压保护、欠电压保护和过流保护及延时功能,其整定值可根据需要设置。当电容器内部故障而出现过电流跳闸后自控器将自行闭锁。自控器同时能显示累计工作次数和时间,且外置过电流及短路保护,过电压(低电压掉电自锁)保护。  

5.4.4  氧化锌避雷器

           HY5WS型氧化锌避雷器作雷击过电压保护之用,用于保护控制电源变压器和真空断路器。

           HY5WR型氧化锌避雷器为电容器保护之用,作操作过电压保护,主要技术参数见下表:

氧化锌避雷器主要技术参数

型号

避雷器额定

电压(KV)

系统

额定

电压

(KV)

持续

运行

电压

(KV)

直流

1mA

参考电压

(KV)峰值

雷电冲击电流残压(KV)峰值

操作冲击电流残压(KV)峰值

2mS方波通流

容量(A)

HY5WS-10/30

10

6

8.0

15.0

30

25.5

75

HY5WS-17/50

17

10

13.6

26

50

42.5

75

HY5WR-10/27

10

6

8.0

13.8

27

20.8

400

HY5WR-17/45

17

10

13.6

24

45

38.3

400

详见氧化锌避雷器使用说明书

5.4.5  电压互感器型变压器

                 由该元件提供低压操作电源,又兼作电压互感器提供线路电压取样,变比为10/0.22KV/0.1KV或6/0.22KV/0.1KV,准确度为2级。最大容量为1000VA。

5.4.6  跌落式熔断器

RW10-10F跌落式熔断器,爬电比距≥25mm/KV,额定开断容量为100MVA。熔丝选用国家资源部推广的新型“T”型熔体,具有优良的熔断特性。熔丝额定电流应不小于1.5 倍装置的额定电流,但不宜过大,应满足下列要求:根据安装处最大短路电流,查熔丝的安/秒特性曲线,其熔断时间应小于0.15秒。

5.4.7  电流互感器(功率因数采样用)

            BCLZKW-10型电流互感器出厂工频耐压为42KV,该互感器结构合理,测量精度高。安装方便,使用寿命长。

六、安装

6.1  按GB50173《电气装置安装工程35KV及以下架空电力线路施工及验收规范》及有关规程要求施工。

6.2  用户收到产品后,应详细阅读使用说明书,并按相应的验收项目进行检验,确认合格后才能进行安装。

6.3  装置安装时应合理选用起吊设备,采取相应措施,防止电器设备损坏,确保人身安全。

6.4  装置安装时,严禁搬动装置顶部套管,以防损坏。

6.5  安装时严禁用金属物敲打本装置,防止磕碰和损伤油漆层 ,以免影响防护性能 和装置使用寿命。

6.6  按附图3正确连接导线,接线端子与导电杆连接应紧密可靠,在端子与螺帽间,加装平面垫片和弹簧垫片。导线连接必须符合GB50173及有关规程的要求。杆上控制取样用电流互感器应装在靠变电站方向端,且与电压互感器不同相的相线上。

6.7  装置外壳底部安装槽钢上焊有接地螺母,为保证 人身安全,此处应确保接地牢固可靠。

6.8  装置的安装见安装示意图。附图3。

6.9  安装时应严格执行有关安全操作规程,安装完成后,将装置清理干净,等待试投运。

6.10  装置运行前的检查,调整和试投运。

6.11  运行前的检查。

6.12  检查紧固件是否拧紧,装置安装是否牢固可靠。

6.13  安装是否符合GB50173及有关规程的要求。

6.14  检查装置应干净无破损,接地应牢固可靠。

6.15  检查接线是否正确,并保证一次带电部份至地面距离大于3000mm。一次带电部份至接地部份的距离及不同相部份之间的距离都应大于200mm。

6.16  设置与调整

投切方式的设置及继电保护的调整按照 ZR-HV户外高压电容器自动控制装置说明书进行,在现场安装前接入交流220V/100V电源进行预先设置与调整。

电压互感器变比:10000/220V/100V或6000/220V/100V。

取样电流互感器变比:150/5A   250/5A            

过电压保护定:1.1~1.3倍装置额定电压,延时30S动作。

欠电压保护定:60%装置额定电压及以下时,延时0.2~0.5S动作。

过电流保护定:1.4~1.5倍装置额定电流,延时5S动作;大于或等于3倍装置额定电流时,延时0.2~0.5S动作。

6.17  试投运

合上跌落式熔断器(A、C相先合,B相最后合),自控器电源接通,记录电压值及时间。10分钟后断路器自动合闸,电容器投入运行。自控器分别记录电压值和各相的电流值,试运行5~10分钟后,按下装置的分闸按钮,接触器跳闸,切除电容器。拉下跌落式熔断器(先拉开B相),对装置进行检查(阅读安全警告)。

七、运行及维护

7.1  合上跌落式熔断器后,装置按设置的方式正常运行。装置投入初期,应观察装置是否按设置的方式进行自动投切,同时对变电站所测量的该线路有关数据(如功率因数,电流等)进行分析,是否达到预期的补偿效果,是否有过补偿现象等,如不正常,应调整设置的参数。

7.2  装置的运行情况应1-2月观察一次,检查运行电压及各相电流或功率因数是否正常,电气设备及电气接线是否有异常现象等。

7.3  当发现跌落式熔断器断开时,在没有找出原因并正确处理之前,不得再次合闸。继电保护动作跳闸并自锁,没找出原因并正确处理前,不得再次合闸。检查中如电容器完好,其它电气设备正常,则应对安装处的谐波情况进行测量,如超过标准规定,引起装置过电流而跳闸并自锁,导致装置不能正常运行,应采取措施抑制谐波后才能投运。

7.4  每年对装置进行一次维护检查,各电器设备按相应的使用说明书进行。

7.5  装置在运行中需要退出时,按分闸按钮即可切除电容器。然后再拉开跌落式熔断器(先拉B相),装置完全退出电网。

八、安全警告

8.1  氧化锌避雷器和装置外壳接地应牢固可靠。

8.2  装置在运行时严禁用跌落式熔断器切除装置电源。

8.3  必须在断开跌落式熔断器10分钟后,用带有绝缘手柄的导体使电容器短路充分放电后,再将其端子短路接地,才能进行检修。

8.4  在接通装置电源后,严禁人身接近装置进行操作或检修。

8.5  严格遵守电力部门的安全规程。

8.6  在切除电容器后,10分钟内严禁按合闸按钮。

九、随机资料清单

9.1  一次接线图      

9.2  安装图      

9.3  外型尺寸图

9.4  电容器使用说明书

9.5  高压真空接触器使用说明书

9.6  避雷器使用说明书

9.7  户外高压电容器自动控制装置使用说明书

9.8  电压互感器的使用说明书

9.9  电流互感器使用说明书

 

RD

跌落式熔断器

FD

氧化锌避雷器

KM

高压真空接触器

PT

大容量电压互感器

LH

控制取样电流互感器

1LH 2LH

保护取样电流互感器

WZK

继电器仪表室

C

高压并联电容器

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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