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電抗器系列

磁控電抗器


概述
       在電力系統中,電網運行的安全性、可靠性和經濟性非常重要??焖?、合理地調節電網的無功功率,對交流電網的穩壓和系統電壓的調節,合理分配潮流及限制電網過電壓有重要的意義。近年來,工況企業隨著冶金、石化、電氣化鐵路、風電新能源等行業的飛速發展,以及電網規模的不斷擴大,各種用電設備接入電網消耗大量的無功,無功不足和電壓波動大的問題日益突出。為確保電力系統的安全、穩定運行,我公司推出CPSVC動態無功補償裝置。
 
工作環境
       1、安裝地點:戶內/戶外
       2、海拔高度:1000m及以下(≥1000m采用高原型)
       3、環境溫度:-40℃~+55℃
       4、月平均相對濕度:95%(25℃時)
       5、耐地震能力:地面水平加速度0.2g,垂直加速度0.1g。按標準試驗,安全系數≥1.67
 
工作原理
       CPSVC由并聯固定電容器組和先進的磁控電抗器(MCR)組成。磁控電抗器容量無級可調,能自動快速跟蹤補償負荷無功、穩定母線電壓。FC支路向系統提供固定客性無功,MCR的控制部分采集系統母線電壓、負載電流和MCR支路電流模擬量信號,經過控制算法的計算,得出晶閘管觸發角,經光電轉換生成模擬量給定信號,形成控制晶閘管導通角的觸發脈沖,再將信號進行整形放大。對晶閘管的導通狀態進行移相控制,實現動態調節MCR支路感性無功。以平衡多余客性無功,保證系統無功功率值為一常數。
       計算公式如下:
       QL+OR-QC=QS(或某一常數)
       其中:
       QL為負荷的感性無功功率值(可變量)
       QR為MCR回路的感性無功功率值(可變量)
       QC為固定電容兼濾波支路的容性無功功率值(固定或可分段)
       QS為系統供給的無功功率值
 
產品型號
 
性能特點
       ◆使用范圍廣:適用電壓等級為6kV- 220kV, 具備在惡劣環境下的運行能力;
       ◆技術先進:采取雙磁極的極限飽和和動態磁翻轉技術,產生諧波小,響應速度快;
       ◆調節范圍大:通過控制晶閘管的導通角進行自動控制,可實現連續可調無功,調節范圍1%-100%;功率因數連續調節,調節范圍0.8 -0.999;
       ◆過載能力強:可實現100%過載30秒, 40%過載30分鐘;
       ◆可靠性能高:可以實現幾十年的基本免維護運行;
       ◆響應速度快:不同電壓等級MCR動態響應時間如下:
       ◆損耗低:大容量MCR,損耗小于0.5%,一般可以實現0.8-1.5%;
       ◆過壓能力強:具有天然的自動限壓能力;
       ◆占地面積?。喊惭b方便,設備采用油浸方式,室外安裝。自然冷卻;
       ◆環境污染?。褐Z波小,對電網無污染,對現有電容器組無不良影響,便于改造場合充分利用現有設備,對環境及人體無電磁污染。
 
 
主要器件組成
       CPSVC裝置由控制保護系統、磁控電抗器、濾波電容器組及各種附件組成。
       1、控制保護監控系統
       基于DSP的閥控實現數字控制信號的并行處理,動態響應快、控制精度高、實現了實時控制量的計算;系統抗干擾能力強,保護可靠;微機實時監控MCR基閘管運行狀況,及時報警與保護,使設備運行可靠:控制系統通過測量、比較、放大、移相觸發環節,按控制策略產生晶閘管所需要的觸發脈沖,控制其觸發角大小,海節補充電抗器的電流,達到所需要的無功功率;整套控制保護監控系統具有較強的抗干擾能力;控制靈活,可實現三相同時控制、分相控制和三相平衡化等多種控制方式;具備遠方操作和自動化系統接口功能,可以實現無人值守。
        2、磁控電抗器
       磁控電抗器是可控電抗器中的一種,其鐵心具有載面積較小的一段,在整個容量調節范圍內只有面積較小的一段磁路飽和,其余段均處于未飽和線性狀態,通過改變小數面段的路飽和程度來改變電抗器的容量。磁控電抗器結構簡單,成本低,對于提高電網的輸電能力、調整電網電壓、補償無功功率以及限制過電壓均有巨大的應用潛力。
       3、FC支路主要包括如下沒備
       FC支路由幾組單調諾波器和一組高通濾波器組成。由于電容器、電抗器串聯回路在調諧狀態下是一個低阻抗回路,因此具有吸收諧波的作用,同時提供系統所需要的無功功率。主要由電容器、電抗器、避雷器、噴逐式熔斷器以及放電線圈等元器件組成。
 
技術參數
1、10kV油浸磁控并聯電抗器連接組別:三角形接法
10kV油浸磁控并聯電抗器MCR外形:
35kV、66kV油浸磁控并聯電抗器連接組別:三角形接法
 
35kV油浸磁控并聯電抗器MCR外形 :
注:1、尺寸及重量僅僅作為設計參考,根據不同情況,實際產品尺寸可能會與上述尺寸略有差別;
2、MCR在現場的安裝以及基礎施工參照油浸變壓器設計。
   
CPSVC技術說明和性能優勢對比
MCR獨特磁極雙飽和結構保證諧波含量小
MCR與TCR性能的比較具有的優勢,如下表:
 
應用領城
       CPSVC型動態無功補償裝置主要用于6- 220KV電力系統,能實現無功動態補償,提高功率因數,穩定電壓,同時濾除諧波,以改善電網的電能質量。該裝置目前廣泛應用于煤炭、電氣化鐵路、鋼鐵、風電等行業,節電效果明顯。
       1、電弧爐
       電弧爐由于電弧阻值不穩定、三相不均衡等原因,使得電弧爐對電網危害主要有:產生的諾波成份豐富,且含量較大,其主要諾波電流成份為2-7次,其中2、 3、 5次最大,導數電網嚴重三相不平衡,產生負序電流,存在嚴重的電壓閃變,功率因數低。
徹底解決上述問題的方法是用戶必須安裝具有快速響應的動態無功補償裝置。CPSVC系統響應時間快,完全可以滿足嚴格的技術要求,向電弧爐快速提供無功電流并且穩定母線電網電壓,增加系統有功功率的輸出,提高生產效率,并且最大限度的降低閃變的影響。CPSVC具有的分相補償功能可以消除電弧爐造成的三相不平衡,濾波裝置可以消除有害的高次諾波并通過向系統提供客性無功來提高功率因數。
       2、遠距離電力輸送
       電力系統目前正在趨向于大功率電網、長距離輸電,高能量消耗,迫使輸配電系統不得不增加改善措施。CPSVC可以明顯提高電力系統輸配電性能,即在不同的電網條件下,為保持一個平衡的電壓時, 可以在電網的一處或多處適當的位置安裝CPSVC,以達到以下目的穩定弱網系統電壓:減少傳輸損耗,增加傳輸能力,使現有電網發揮最大效率,提高瞬變穩態極限,增加小干擾下的阻尼,緩沖功率振蕩。
       3、軋機系統
       軋機屬無功沖擊負荷,對電網造成以下影響:功率因數低:引起電壓波動及電壓降,嚴重時使電氣沒備不能正常工作,降低生產效率:負載的傳動裝置中會產生有害高次諧波,主要以5、7、11、13次為代表的高次諧波,會使電網電壓產生嚴重畸變。CPSVC裝置可以很好的解決上述問題,保持母線電壓穩定,濾除諧波,提高功率因數。
       4、煤礦提升機
       煤礦提升機多采用直流電機傳動,工作周期短,響應速度快,無功波動大,在工作中會對電網產生如下影響:引起電網電壓降及電壓波動、功率因數低、整流裝置會產生大量高次諧波,CPMSVC裝置快速響應性可以完美的解決上述問題。
       5、風電場
       在風電場中,電壓和無功受風速影響波動比較大,經常需要部分感性無功來補償線路充電功率,若采用固定或分級投切電容器組的方式來補償系統無功,改善功率因數,這種方式只能提供容性無功,但是不能隨風速的變化而實現快速動態調節,容易造成向系統倒送無功,電壓抬高,危害用電設備及系統穩定性。CPSVC系統可以快速精確的進行容性及感性無功補償,在穩定母線電壓,提高功率因數的同時,能徹底解決無功倒送問題。并且安裝新的SVC系統時,可以充分利用原有的固定電容器組,只需增加磁控電抗器部分即可,用少的投資取得好的效果,成為改善風電場電能質量治理的合適選擇。
       6、電力機車供電
       電力機車運輸方式在保護環境的同時也對電網造成了嚴重“污染”,電車機車單相供電造成了供電網的三相嚴重不平衡及低功率因數,并產負序電流。目前解決這一問題的途徑就是在鐵路沿線適當位置安裝CPSVC,來提高功率因數,解決三相不平衡。
 
訂貨
       1、系統圖及參數:設備額定電壓、額定電流,運行電壓等;
       2、設備正常運行時總有功率及平均功率因數、目標功率因數,或正常運行時所需無功補償容量;
       3、進線方式、使用環境條件、訂貨數量、發貨時間、交貨方式、運輸方式等;
       4、用戶可按我公司提供型號、容量、規格、數量訂貨,也可提供參數及要求由我公司設計確定規格型號; 
       5、安裝場地:戶內、戶外,尺寸;
       6、其它特殊技術要求。

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