智能集成式電力電容器在山東某環(huán)保材料制造廠中的應(yīng)用

安科瑞微電網(wǎng)  江蘇江陰  202207

摘要：分析智能集成式電力電容的工作原理及功能，結(jié)合山東環(huán)保材料制造廠配電現(xiàn)狀，選擇經(jīng)濟(jì)可靠的方案，智能電容過(guò)零投切與低功耗，解決了繼電器投切產(chǎn)生涌流的問(wèn)題；接線簡(jiǎn)單，擴(kuò)容方便，解決無(wú)功補(bǔ)償柜內(nèi)空間不足、補(bǔ)償容量不足的問(wèn)題；帶有通訊功能可傳輸后臺(tái)，解決了補(bǔ)償配電分散管理、故障報(bào)警不及時(shí)的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：低壓智能電力電容器，無(wú)功補(bǔ)償，功率因數(shù)

對(duì)于電力系統(tǒng)中的供電部分，提供電能的發(fā)電機(jī)是按要求的額定電壓和額定電流設(shè)計(jì)的，發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)行中，電壓和電流都不能超過(guò)額定值，否則會(huì)縮短其使用壽命，甚至損壞發(fā)電機(jī)。由于發(fā)電機(jī)是通過(guò)額定電流與額定電壓之積定額的，這意味著當(dāng)其接入負(fù)載為電阻時(shí)，理論上發(fā)電機(jī)得到*的利用，因?yàn)镻= UIcosφ中的cosφ=1；但是當(dāng)負(fù)載為感性或容性時(shí)，cosφ<1,發(fā)電機(jī)就得不到充分利用。為了利用發(fā)電機(jī)的容量，即發(fā)電機(jī)產(chǎn)生有功較大，就要提高其功率因數(shù)。在低壓配電系統(tǒng)中，采用并聯(lián)電容器裝置對(duì)無(wú)功功率進(jìn)行集中補(bǔ)償或就地補(bǔ)償是降低線損、節(jié)約電能有效的方法。無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)闹饕π牵簻p少設(shè)備和線路的功率損耗；穩(wěn)定電壓，提高供電質(zhì)量；提高電力變壓器的承載能力；在長(zhǎng)距離輸電中，提高系統(tǒng)輸電穩(wěn)定性和輸電能力等。

傳統(tǒng)的電容電抗無(wú)功補(bǔ)償裝置，補(bǔ)償精度低，功能單一，安裝接線復(fù)雜，同時(shí)不利于生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝、調(diào)試和可靠運(yùn)行，已經(jīng)嚴(yán)重制約它的發(fā)展，電容器在投切過(guò)程中容易產(chǎn)生較大的沖擊電流，引起電網(wǎng)過(guò)電壓，嚴(yán)重時(shí)會(huì)產(chǎn)生諧波，對(duì)電網(wǎng)的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。為解決這些問(wèn)題，可改用具有過(guò)零投切技術(shù)的低壓智能集成式電力電容器作為補(bǔ)償裝置。

AZCL智能集成式諧波抑制電力電容以共補(bǔ)電容或分補(bǔ)電容為主體，采用微型電子元件技術(shù)、微型傳感器技術(shù)、微型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和電器制造技術(shù)，將智能組件、控制器、電容器、電抗器、塑殼斷路器等元件微型化，整機(jī)體積小，結(jié)構(gòu)精巧。智能電容控制器通過(guò)電流互感器、電壓采樣計(jì)算出無(wú)功缺額、功率因數(shù)等參數(shù)，以工業(yè)級(jí)MCU為核心，同AD轉(zhuǎn)換、RS-485通訊、LCD顯示、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)，集采集、運(yùn)算、分析、控制、通信、人機(jī)交互、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于一體。

辦公樓的低壓配電系統(tǒng)有大量的諧波源負(fù)荷，會(huì)產(chǎn)生3、5、7次諧波，大量的單相非線性負(fù)荷會(huì)造成三相不平衡、諧波超標(biāo)、中性線諧波過(guò)載等電能質(zhì)量問(wèn)題，進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償要考慮諧波的影響。計(jì)算得無(wú)功需量為350kvar，安裝容量為480kvar，考慮到系統(tǒng)中帶有的諧波，安裝共補(bǔ)300kvar、分補(bǔ)180kvar容量的14%智能電容，實(shí)際功率因數(shù)達(dá)到0.94，符合要求，使用普通電容電抗，至少需要兩套寬1000*深1000的柜子，現(xiàn)在安裝AZCL智能集成式諧波抑制電力電容器，只需要兩套寬800*深800的柜子，柜體空間也大大節(jié)省，接線簡(jiǎn)單，安裝方便，可靠性更高。