無功補償裝置的常見類型有哪些

時間：2019-08-10作者：山東科銳電力科技有限公司瀏覽：112

動態(tài)無功補償裝置的四種類型：調(diào)壓式動態(tài)無功補償裝置、磁控式動態(tài)無功補償裝置、相控式（TCR型）動態(tài)無功補償裝置、SVG動態(tài)無功發(fā)生器。

1、調(diào)壓式動態(tài)無功補償裝置

調(diào)壓式動態(tài)補償裝置原理：在普通的電容器組**增加一臺電壓調(diào)節(jié)器，利用電壓調(diào)節(jié)器來改變電容器端部輸出電壓。根據(jù)Q=2πfCU2改變電容器端電壓來調(diào)節(jié)無功輸出，從而改變無功輸出容量來調(diào)節(jié)系統(tǒng)功率因數(shù)，目前生產(chǎn)的裝置大多可分九級輸出。

該裝置為分級補償方式，容易產(chǎn)生過補、欠補。由于調(diào)壓變壓器的分接頭開關(guān)為機械動作過程，響應(yīng)時間慢（約3~4s），雖能及時跟蹤系統(tǒng)無功變化和電壓閃變，但跟蹤和補償效果稍差。但比常規(guī)的電容器組的補償效果要好的多；在調(diào)壓過程中，電容器頻繁充、放電，較大影響電容器的使用壽命。由于有載調(diào)壓變壓器的阻抗，使得濾波效果差。雖然價格便宜， 占地面積小，維護方便，一般年損耗在0.2%以下。

2、磁控式(MCR型)動態(tài)無功補償裝置

磁控式動態(tài)無功補償裝置原理：在普通的電容器組上并聯(lián)一套磁控電抗器。磁控電抗器采用直流助磁原理，利用附加直流勵磁磁化鐵心，改變鐵心磁導率，實現(xiàn)電抗值的連續(xù)可調(diào)，從而調(diào)節(jié)電抗器的輸出容量，利用電抗器的容量和電容器的容量相互抵消，可實現(xiàn)無功功率的柔性補償。

能夠?qū)崿F(xiàn)快速平滑調(diào)節(jié)，響應(yīng)時間為100-300ms，補償效果滿足風場工況要求。  磁控電抗器采用低壓晶閘管控制，其端電壓僅為系統(tǒng)電壓的％～2％，*串、并聯(lián)，不容易被擊穿，安全可靠。設(shè)備自身諧波含量少，不會對系統(tǒng)產(chǎn)生二次污染。占地面積小，安裝布置方便。裝置投運后功率因數(shù)可達0.95以上，可消除電壓波動及閃變，三相平衡符合**標準。免維護，損耗較小，年損耗一般在0.8%左右。

3、相控式動態(tài)無功補償裝置（TCR）

相控式動態(tài)無功補償裝置（TCR）原理：在普通的電容器組上并聯(lián)一套相控電抗器（相控電抗器一般由可控硅、平衡電抗器、控制設(shè)備及相應(yīng)的輔助設(shè)備組成）。相控式原理的可控電抗器的調(diào)節(jié)原理見下圖 所示。

通過對可控硅導通時間進行控制，控制角（相位角）為α，電流基波分量隨控制角α的增大而減小，控制角α可在0°~90°范圍內(nèi)變化。控制角α的變化，會導致流過相控電抗器的電流發(fā)生變化，從而改變電抗器輸出的感性無功的容量。 普通的電容器組提供固定的容性無功，感性無功和容性無功相抵消，從而實現(xiàn)總的輸出無功的連續(xù)可調(diào)。

優(yōu)點：

響應(yīng)速度快，≤40ms。適合于冶金行業(yè)。
一般年損耗在0.5%以下。

缺點：晶閘管要長期運行在高電壓和大電流工況下，容易被擊穿，維護困難；晶閘管發(fā)熱量大，一般情況采用純水冷卻，除了有一套水處理裝置可靠的水源外，還需配監(jiān)護維修人員。

另外，其晶閘管產(chǎn)生的大量諧波電壓污染電網(wǎng)，需配套濾波裝置。

整套裝置占地面積很大，價格較貴。在風電工況下不予推薦使用。而且本工程位于海邊灘涂，鹽霧腐蝕較嚴重，相控式動態(tài)無功補償裝置有部分裝置為戶外敞開布置，不利于設(shè)備在重霧潮濕地區(qū)的安全運行。

4、智能新型動態(tài)無功發(fā)生器(SVG )

SVG是當今無功補償裝置領(lǐng)域較新技術(shù)的代表。

SVG并聯(lián)于電網(wǎng)中，相當于一個可變的無功電流源，其無功電流可以快速地跟隨負荷無功電流的變化而變化，自動補償系統(tǒng)所需的無功功率。可直接發(fā)感性或容性無功，補償效果較好的。

由于SVG響應(yīng)速度較快，所以又稱靜止同步補償器，其響應(yīng)時間為5ms 。

該產(chǎn)品是動態(tài)無功補償?shù)难b置的換代產(chǎn)品，其占地面積極小，免維護， 一般年損耗在0.3%以下，可布置在戶內(nèi)。但價格較貴，當其價格合理時應(yīng)**選用。且SVG設(shè)備緊湊，占地較小可布置在戶內(nèi)。

1、節(jié)能效果明顯，節(jié)能率達到10%－40%;
2、實時跟蹤電動機的負載變化對其進行實時精確補償;
3、不存在過補償和欠補償，平衡內(nèi)網(wǎng)各相電流差;
4、有效降低內(nèi)網(wǎng)電能損耗，提高功率因數(shù)達0.95以上;
5、不會產(chǎn)生電網(wǎng)污染，不會產(chǎn)生高次諧波，不會造成浪涌;
6、電容壽命長，性能穩(wěn)定。柜體分體式設(shè)計，可以放在密碼箱里拉走,不受運輸、場地限制;
7、可應(yīng)用于單臺或者多臺電機、經(jīng)濟效益高，不受電動機大小限制，任意組合。
8、并聯(lián)于電機設(shè)備，相當于在線路上接幾條線，安全可靠，即使設(shè)備故障也不會影響生產(chǎn)
9、按鍵操作，多參數(shù)字顯示。


山東科銳電力科技有限公司專注于無功補償,動態(tài)無功補償,動態(tài)濾波無功補償?shù)?/p>

• 詞條

  詞條說明

• 在無功補償裝置中取消熱繼電器的理由

  ? (1) 電容器屬于電流穩(wěn)定型元件，其電流只與電壓和頻率有關(guān)，與變壓器的負荷電流無關(guān)，在電壓正常沒有諧波的情況下電容器不會過載。?(2)在電壓過高的情況下，完全可以由控制器來實現(xiàn)保護功能，不需要由熱繼電器來實現(xiàn)保護功能。? (3) 在諧波**標的情況下，電容器會出現(xiàn)過載，雖然熱繼電器可以將電容器切除，但是如果控制器不能夠測量諧波，那么就會繼續(xù)投入新的電容器，出現(xiàn)新的過

• 電網(wǎng)輸出的功率包括兩部分：一是有功功率；二是無功功率。直接消耗電能,把電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能、熱能、化學能或聲能，利用這些能作功，這部分功率稱為有功功率，不消耗電能，只是把電能轉(zhuǎn)換為另一種形式的能，這種能作為電氣設(shè)備能夠作功的*條件，并且，這種能是在電網(wǎng)中與電能進行周期性轉(zhuǎn)換，這部分功率稱為無功功率,如電磁元件建立磁場占用的電能，電容器建立電場所占的電能.電流在電感元件中作功時，電流滯后于電壓90°。

• 提高功率因數(shù)的作用是什么？

  ?功率因數(shù)是反映電力用戶用電設(shè)備合理使用狀況、電能利用程度和用電管理水平的一項重要指標。從發(fā)電機和高壓輸電網(wǎng)供給的無功功率，遠遠滿足不了負荷的需求，所以在電網(wǎng)中要裝設(shè)一些無功補償設(shè)備來補充無功功率，才能保證用電設(shè)備正常運行，才能使電網(wǎng)的運行電壓滿足正常用電的需求。無功功率補償就是把具有容性功率的裝置與感性負荷連接在同一電路，當容性裝置釋放能量時，感性負荷吸收能量，而感性負荷釋放能量時，容

• ?低壓無功補償在礦熱爐的作用和效果

  ??在冶金行業(yè)，高載能礦熱爐(如鐵合金電爐、電石爐等)具有低電壓大電流的特點，功率因數(shù)普遍較低，而功率因數(shù)是礦熱爐整體電氣性能的較重要指標之一，是影響日產(chǎn)量和電耗的主要因數(shù)。對礦熱爐實施無功補償，可提高功率因數(shù)，實現(xiàn)節(jié)能增效的目的?一、系統(tǒng)適用范圍 ?礦熱爐無功補償系統(tǒng)適用于鐵合金系統(tǒng)礦熱爐和化工系統(tǒng)電石爐，可作為電爐的附屬設(shè)備，起到提高功率因數(shù)，釋放產(chǎn)能的