无功补偿技术附件Word文档下载推荐.docx
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专用电缆
米
300
5
水冷套
只
仅M配有
6
RS－485
9
3、设备的使用条件
-环境温度：
-5℃～+40℃
-海拔高度：
2000米以下
-环境污染等级：
III级
-相对湿度：
78%（MAX92%）
-电源电压：
750V±
10%
-电源相数：
3相
-电源频率：
50HZ±
1HZ
4、热轧机条件参数
·
整流变5000KVA10kV±
2.5%／0.75kV／0.75kV；
D／y11／d12；
Uk=6.5%
主电机2×
1600KW750V2260A
5、考核标准
·
功率因数考核标准0.95≤CosФ≤1
6、合同设备的设计、制造及检验标准
本装置装配标准符合GB7251.1-1997。
防护等级IP31。
7、轧机动态抗谐波无功补偿装置技术性能
额定工作电压：
750V±
额定工作频率：
50HZ±
额定绝缘电压：
≥800V
补偿容量：
安装容量6×
480=2880KVAR，实际输出容量：
2490KVAR
等容切换级数：
8级/柜。
晶闸管开关模块：
含晶闸管/二极管100A,1800V，2只串联/每相；
配套触发模块；
电容器的投入运行和退出工作采用晶闸管控制，并能根据无功电流和功率因数的大小自动投入和切除电容器组；
采用循环等容投切方式；
三相角接电容器三相对称补偿。
系统可消除5次以上谐波对电力电容器的危害，保证系统稳定运行。
晶闸管响应时间：
≤20ms
设备可利用率大于99.8%
8、热轧机远红外测温系统装置技术性能：
测温范围：
SCTT-2M300－1000℃
SCTT-2L200-600℃
测量精度：
±
1％重复精度：
2％
温度分辨率：
1℃
响应时间：
50ms
最小目标：
SCTT-2MΦ4.2mmSCTT-2LΦ3.0mm
电源及功耗：
AC220V±
10％,DC24V
测温显示方式：
实际值、最大值、平均值
计算间隔：
1－99s调整步长1s
带气体保护，适应高温、高湿环境
具备与热轧机通讯功能、在热轧机HMI上显示、记录温度
9、系统保护及故障监控
系统包含常规电气保护包括：
系统过压、过流保护
系统欠压保护
系统短路保护
可控硅超温保护
电容器缺相保护
电容器配套放电电阻
电容器金属化自愈式
系统包括故障监控声光报警功能，对于各回路熔断器熔断、可控硅损坏等故障均有相应报警指示。
10、安装形式：
补偿装置为成套柜体安装，采用GGD框架式柜体；
柜内集中风冷；
安装尺寸为2×
800×
2200×
1000+6×
1200×
1000（台数×
宽×
高×
深）；
与热轧机控制柜共母线并柜安装，柜体结构形式、颜色与热轧机控制柜相同；
由卖方负责相关协调工作。
备品备件一览表
随设备提供易损件的备品备件如下：
熔断器
个
24
NT00
声光报警器
套
控制器
晶闸管及触发模块
10
套（相）
注：
备品备件随设备在供货时提供，技术性能按照供货设备配套，不再另计费用。
设备资料清单
随设备提供的资料包括以下内容：
1、产品合格证；
2、产品测试报告；
3、产品配套图纸；
4、产品使用说明书；
5、装箱清单；
6、元器件合格证和相关交工资料。
7、提供电缆型号、规格，柜体散热通风条件、平面布置等工程用数据，时间以不影响设计、施工为准。
设备验收考核
1、设备运到买方现场后首先进行到货验收。
2、到货验收由买方组织，根据合同和设备装箱清单对照清点查验；
确认数量外观等方面无误后，签字验收，认为到货验收完毕。
3、卖方设备货到现场并书面通知买方后15天内，买方无异议，认为到货验收完毕。
4、设备由买方组织安装，卖方负责技术指导。
5、安装完毕具备试车条件后，卖方负责进行设备的单机运行调试。
6、买方根据现场负荷设备的运行情况安排负荷试车运行的时间。
7、设备投入负荷试车运行后，与热轧机同步进行各项指标考核验收。
8、考核验收根据合同《技术附件》中的技术参数进行；
开始验收后15日内无异议表示考核验收合格。
9、考核合格后，双方签字验收。
产品验收考核参数表
项目
数据
罚额比例
（合同总额比例）
功率因数
0.95≤CosФ≤1
5%
安装容量
2880KVAR
1%
耐压等级
响应时间
可利用率
≥99.8%
谐波治理能力
治理5次以上谐波
达不到验收参数时按照合同罚则规定处罚，各项参数达不到保证值时，按照相应比例罚款。
售后服务承诺
1.本公司产品自出厂之日起按合同质保期所规定的时间提供售后服务，服务内容包括：
①箱柜体的喷塑②铰链、螺丝、焊接等处的联结③开关本体、附件及各个元件④联结用的导线和辅材⑤各种绝缘以及支撑部分⑥各种仪表及传感器等涵盖卖方供货范围内所有设备。
2.本公司维修技术人员均有国家颁发的上岗操作证，并且有5年以上的实际维修经验和专科以上的专业学历。
3.质保期内补偿装置非人为因素出现质量问题，卖方免费维修，免费更换元器件，免费服务。
4.质保期外补偿装置非人为因素出现问题，卖方接到买方通知24小时处理，所更换的元器件由买方承担，卖方免费服务。
免费进行技术咨询及现场技术培训。
5.卖方免费为买方提供技术培训和现场指导。
6.补偿装置质保期为18个月。
质量承诺函
致：
为保证产品质量，我方特作如下承诺：
1、严格按照合同求，提供符合设计标准、质量合格的产品。
2、严格检查和控制原材料、元器件、配套件的进厂质量。
3、保证所供设备加工工艺完善，检测手段齐备。
不合格的产品决不出厂。
4、如我方所供的产品在运输、装卸过程中发生意外，我方将按买方要求对所供产品尽快进行免费更换、修理、直到满意为止。
5、在开箱过程中，如属我方原因发现缺件及零部件损坏，我方负责尽快免费补齐。
卖方：
____________________
代表签字盖章：
________________
附1：
系统效果分析
1．电网的无功补偿
电网中的电力负荷如电动机、变压器等，大部分属于感性负荷，在运行过程中需向这些设备提供相应的无功功率。
在电网中安装并联电容器等无功补偿设备以后，可以提供感性电抗所消耗的无功功率，减少了电网电源向感性负荷提供、由线路输送的无功功率，由于减少了无功功率在电网中的流动，因此可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗，这就是无功补偿。
无功补偿可以提高功率因数，是一项投资少，收效快的降损节能措施。
电网中常用的无功补偿方式包括：
①在变电所母线集中安装并联电容器组；
②在高低压配电线路中分散安装并联电容器组；
③在配电变压器低压侧和用户车间配电屏安装并联补偿电容器；
④在单台电动机处安装并联电容器等。
加装无功补偿设备，不仅可使功率消耗减小，功率因数提高，还可以充分挖掘设备输送功率的潜力。
确定无功补偿容量时，应注意以下两点：
①在轻负荷时要避免过补偿，倒送无功造成功率损耗增加，也是不经济的。
②功率因数越高，每千乏补偿容量减少损耗的作用将变小，通常情况下，将功率因数提高到0.95就是合理补偿。
1.1无功补偿改善电能质量
电网中无功补偿设备的合理配置，与电网的供电电压质量关系十分密切。
合理安装补偿设备可以改善电压质量。
负荷（P+JQ）电压损失ΔU简化计算如下：
ΔU=（PR+QX）/U
式中:
U-线路额定电压，kV
P-输送的有功功率，kW
Q-输送的无功功率，kvar
R-线路电阻，Ω
X-线路电抗，Ω
安装补偿设备容量Qc后，线路电压降为ΔU1，计算如下：
ΔU1=[PR＋（Q－Qc）X]/U
很明显，ΔU1＜ΔU，即安装补偿电容后电压损失减小了。
由式中可得出接入无功补偿容量Qc后电压升高计算如下：
ΔU-ΔU1=QcX/U
由于越靠近线路末端，线路的电抗X越大，因此从上式可以看出，越靠近线路末端装设无功补偿装置效果越好，即采用用电设备的就地补偿能够最大限度的减少系统的电压波动，改善电网质量、降低线损。
1.2无功补偿降低电能损耗
安装无功补偿主要是为了降损节能，如输送的有功P为定值，加装无功补偿设备后功率因数由cosφ提高到cosφ1，因为P＝UIcosφ，负荷电流I与cosφ成反比，又由于P＝I2R，线路的有功损失与电流I的平方成正比。
当cosφ升高，负荷电流I降低，即电流I降低，线路有功损耗就成倍降低。
反之当负荷的功率因数从1降低到cosφ时，电网元件中功率损耗将增加的百分数为ΔPL%，计算如下：
ΔPL%＝（1/cos2φ-1）·
100%
功率因数降低与功率损耗增加的百分数之间的关系如表1。
表1
功率因数从1降低到右列数值
0.95
0.9
0.85
0.8
0.75
0.7
0.65
电网中有功损耗增加百分数△%
11
23
38
56
78
104
136
1.3无功补偿挖掘供电设备潜力
（1） 在设备容量不变的条件下，由于提高了功率因数可以少送无功功率，因此可以多送有功功率。
可多送的有功功率ΔP计算如下：
ΔP=P1-P=S（cosφ1-cosφ）
（2） 如需要的有功不变，则由于需要的无功减少，因此所需要的配变容量也相应地减少ΔS计算如下：
ΔS＝S-S1＝P（1/cosφ-1/cosφ1）
可以减少供电设备容量占原容量的百分比为ΔS/S计算如下：
ΔS/S=（cosφ1-cosφ）/cosφ1=（1-cosφ/cosφ1）
安装无功补偿设备，可使供电设备多发有功功率。
系统采取无功补偿后，使无功负荷降低，供电设备就可少发无功，多发有功，充分达到铭牌出力。
1.4无功补偿减少用户电费支出
（1） 可以避免因功率因数低于规定值而受罚。
（2） 可以减少用户内部因传输和分配无功功率造成的有功功率损耗，因而相应可以减少电费的支出。
综上所述，采用无功补偿可以提高功率因数，是一项投资少，收效快的节能措施。
目前我国正在提倡建立节约型社会，通过在轧机系统采用就地补偿的方法能够达到改善电网质量、降低系统电能损耗、充分发挥供电设备能力、减少电费支出等目的，此方案已逐渐成为国内位业内人士的共识，实践证明这种方案也是可行的。
附2：
谐波综合治理系统原理简介
1．概述：
目前，随着科学技术的发展，电力系统中各种非线性元件大量采用，造成电力电网中谐波含量的大幅增加，电力电网遭到严重污染；
电网中谐波含量的增加不仅危及电网的安全运行，而且增加电力系统损耗，直接造成用户电气设备的突发性故障，为用户造成不可估量的损。
很多企业面临电网无功无法治理、大量电力被浪费或者价格昂贵的电力设备莫名其妙的烧毁等电力质量问题。
国家为限制电力电网的污染，对电力电网的工作环境进行统一规范的管理和综合治理，特别颁布了《电能质量公用电网谐波》GB/T14549-93对电力电网的谐波含量做出了统一规定。
我公司经过多年的开发，成功研制出谐波综合治理系列产品并投入市场，为广大用户创造了良好的经济效益。
2．谐波原理
2.1谐波的产生
基波（分量）：
对周期性交流分量进行傅立叶级数分解，得到的频率与工频相同的分量称为基波。
谐波（分量）：
对周期性交流分量进行傅立叶级数分解，得到的频率为基波频率大于1整数倍的分量称为谐波。
谐波次数（h）：
谐波频率与基波频率的整数比。
电力电网的电流、电压波形并不是标准的正弦波形，根据傅立叶级数分解的原理可以将非标准周期波形分解为基波和多个谐波的合成。
简单的谐波分解原理见图1：
由此可见任何的电网电压畸变均会产生谐波。
电网的谐波源可分为谐波电压源和谐波电流源两种，发、变电设备一般为谐波电压源；
而变流装置、电弧炉和电抗器等为谐波电流源。
用户的电力电网中的谐波产生主要源于各种非线性用电负荷，这种类型的谐波源均属于谐波电流源；
这些谐波源均有自身的特点：
1）电子开关型：
如整流器、逆变器等各种电力电子设备，其交流侧电流波形成开关切合和换相特性，特征谐波与脉动数p有关，h=kp±
1,k=1,2,3,·
Ih/I1≤1/h
2）电弧型：
如电弧炉，其谐波电流具有很大随机性，主要谐波为2、3、4、5、7次。
3）电磁饱和型：
如变压器、电抗器等铁芯设备的激磁电流，波形与横轴成镜对称，主要谐波为3、5、7次。
2.2谐波的危害
电力电网中的谐波对电力设备具有多种危害：
会造成旋转电机铁芯及定子绕组产生附加损耗，引起噪声和震动；
使变压器和线路产生附加损耗，增大电力传输的网损，增加变压器震动和噪声；
造成电力电容和系统电感的谐振，引起电容和系统的过压、过流；
对继电保护和自动装置产生干扰，引起误动作，引发大面积电力系统故障；
此外，谐波还会影响电度计量、造成通讯干扰等。
谐波对电力电网的主要危害集中表现在对电力电容器的谐波危害当中。
2.2.1电力电网中的功率因数补偿
2.2.2并联谐振和串联谐振
当谐波源与补偿电容处于同一电网等级时会产生并联谐振。
（图2）
由图中所示可以看出当谐波源和补偿电容组处于同一电网下时，其谐波电流会注入由供电变压器电感、负载电感和电力电容器构成的并联回路中，发生并联谐振时，电容回路和电感回路中会产生极大谐振电流，造成电容和负载回路过载。
当谐波源与补偿电容处于不同电网等级时会产生串联谐振。
（图3）
由图中所示可以看出当谐波源和补偿电容组不在同一电网下时，其谐波电流会注入由供电变压器电感、负载电感和电力电容器构成的串联回路中，发生串联谐振时，电容容抗等于电感感抗，串联回路的阻抗接近线路阻抗（为最小值），电容回路和电感回路中会产生极大近短路电流，造成电容和负载回路过载；
同时，在电容器补偿的电网等级中会产生极高过压，造成电网电弧或设备损坏。
2.3谐波的治理
2.3.1电网的谐振频率计算
对电网进行谐波治理时，必须注意其电网的固有谐振频率。
由于电网的负载大部分均为感性负载，并入补偿电容器后，有电感电容构成的串并联电路就形成其固有的谐振频率，所以任何电网均有其固定的一个或多个谐振点。
谐振频率计算较为复杂，必须考虑系统的电网变压器阻抗、线路阻抗、负载阻抗等，无法做出精确计算；
如果仅考虑电网阻抗中的主要部分（变压器阻抗）低压电网谐振频率可近似计算如下：
f：
电力电网谐振频率；
fe：
电网工频频率；
ST：
变压器额定容量；
UK:
变压器短路阻抗百分比；
以800KVA变压器（10/0.4KV）为例，投入补偿电容与电网谐振频率的关系为：
表一：
800KVA变压器电网谐振频率（Uk=5%；
fe=50HZ）
投入电容容量（KVAR）
30
60
90
120
150
180
240
270
谐振频率（HZ）
1155
817
667
577
516
471
408
385
365
由此可见，随着电网补偿电容投入容量的多少，系统的谐振频率在下降；
如果系统谐波源产生的谐波在这个范围内，必然容易产生谐振，而系统谐波不在此范围内时也并不排除谐振的可能性；
由于负荷投入的多少影响系统的电感量，系统功率因数的变化导致补偿电容投入量的变化，因此系统的谐振频率也在不断变化，要计算出相应的精确数值，是不可能的，我们只能从以上的近似计算中定性了解到系统变化的基本规律，并且在设计谐波治理系统时尽量避开系统的基本谐振频率。
对于电力电网的谐波治理可以采用的方式主要为两种：
一种是采用避免电力电容和电网回路产生谐振的方式，及抗谐波方式；
第二种是采用彻底滤除谐波的方式，及滤谐波方式。
2.3.2谐波滤波器的特性
无论采取何种谐波治理方式，都必须采用电容和电抗组合成的谐波滤波器。
其特性分析如下:
（图4）
电感的感抗:
；
电容的容抗：
随着频率的改变电感感抗增加，同时容抗减少,系统阻抗也从容性阻抗转变为感性阻抗，在
点系统阻抗最小（仅为线路电阻），而在
的左侧（
）其系统阻抗呈现容性，
的右侧（
）其系统阻抗呈现感性,
是滤波器的谐振频率。
常用电感—电容滤波器的谐振频率
串入的电感量比率
5.5%
7%
12.5%
14%
谐振频率
213
189
141
134
2.3.3谐振的避免（抗谐波无功补偿）
在电网中并入的补偿电容，由于其电容特性和系统电感的配合会形成固定谐振频率（式1），系统谐波源发出的谐波如果处于此范围内会引起系统的谐振；
为了消除系统谐振的可能性，在补偿电容中串入电感，形成电感—电容回路，使其谐振频率低于系统谐波频率
则在电网工作中，对于电网电流的基波分量
，电感—电容回路呈现容性阻抗，提供系统的无功补偿容量，对于电网电流的谐波分量
电感—电容回路呈现感性阻抗，避免系统谐振。
同时考虑到电网波形中的谐波并不是单一次数谐波，电感—电容回路的谐振频率必须低于最低次谐波的频率。
（图5）
2.3.4谐波的滤除（谐波过滤）
电网谐波治理最彻底的方法是对电网谐波的滤除，滤除电网谐波必须对电网谐波的产生和谐波分量的构成做出正确的分析和判断，针对谐波的构成和大小确定谐波滤波器的配置，达到谐波滤波的效果。
谐波滤波器在设计电感—电容回路时，使其固有频率尽量接近谐波频率，谐波源产生的谐波电流在此回路中电阻最小，则大量流入此回路，被电感—电容回路吸收，不会在电网上造成谐波电压从而影响其它设备，从而达到滤除谐波的目的；
单一的电感—电容回路仅能够滤除单一次数的谐波，因此在实际使用中一般采用组合式滤波方式，并考虑到电网谐波源的各次谐波含量、电网背景谐波、滤波器对谐波的放大作用等进行设计。
（图6）
升级会员 