施耐德无功功率补偿系统(PB)20080305.ppt

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1无功功率补偿系统无功功率补偿系统刘翀刘翀13585809942Division-Name-Date-Language2无功功率补偿系统的作用无功功率补偿系统的作用n无功功率补偿作用无功功率补偿作用Division-Name-Date-Language3补偿量的计算补偿量的计算Division-Name-Date-Language4无功功率补偿系统的作用无功功率补偿系统的作用n需要的视在功率:

变压器过载运行n目标:

cosj2=0.92需要的无功功率:

nQ=P（tanj1-tanj2）=230kvar新需要的视在功率:

结论结论:

变压器不会过载87kVA可以利用电气帐单减少安装电容器组安装电容器组未安装电容器组未安装电容器组630kVA400V50Hz3相相电容器组电容器组MXXM250kWcos11=0.75250kWcos11=0.75Division-Name-Date-Language52.降低电网运行电流降低电网运行电流1.提高提高电网功率因数电网功率因数3.减低导线及变压器损失减低导线及变压器损失4.增加变压器使用裕度增加变压器使用裕度5.提高电网电压提高电网电压无功功率补偿系统的作用无功功率补偿系统的作用Division-Name-Date-Language6无功功率补偿系统选型原则无功功率补偿系统选型原则n选型原则Division-Name-Date-Language7无功功率补偿选型原则无功功率补偿选型原则n无功功率补偿系统-标准型标准型o设计电压与电网电压相同o例如：

设计电压415V用于400V配电系统Division-Name-Date-Language8无功功率补偿选型原则无功功率补偿选型原则n无功功率补偿系统-过谐型过谐型o设计电压高于电网电压一个等级例如：

设计电压480V用于400V系统o容量与电压等级的平方成正比。

Q=2fCU2例如：

一台480V，68Kvar电容器68Kvar（400/480）47KvarDivision-Name-Date-Language9无功功率补偿选型原则无功功率补偿选型原则Division-Name-Date-Language10无功功率补偿选型原则无功功率补偿选型原则n无功功率补偿系统-调谐型调谐型o电容器选用设计电压480V电容，用于400V系统o电容器前端串联调谐电抗器o在未串调谐电抗器时，Q=2fCU2例如一台480V，68.1Kvar电容器68.1Kvar（400/480）47.3KvaroQ=U2/Z在电压一定的情况下，容量和阻抗成反比，因此在400V下，调谐电容电抗器组的实际输出容量为：

Q=47.3/（1-5.4%）=50KvarDivision-Name-Date-Language11无功功率补偿选型原则无功功率补偿选型原则-调谐型调谐型主变主变10KVUPS500KVA无功补偿50Kvar*6测试点测试点11250KVA10KV/400VDyn11400V测试点测试点2测试点测试点3Division-Name-Date-Language12无功功率补偿选型原则无功功率补偿选型原则-调谐型调谐型主变侧谐波分析主变侧谐波分析谐波电流畸变率谐波电流畸变率7.8%Division-Name-Date-Language13无功功率补偿选型原则无功功率补偿选型原则-调谐型调谐型UPS侧谐波分析侧谐波分析谐波电流畸变率谐波电流畸变率7.0%Division-Name-Date-Language14无功功率补偿选型原则无功功率补偿选型原则-调谐型调谐型电容器侧谐波分析电容器侧谐波分析谐波电流畸变率谐波电流畸变率86%Division-Name-Date-Language15I5（250Hz）I7（350Hz）电容器电容器变压器变压器变大变大变小变小造成电容器过电流造成电容器过电流Division-Name-Date-Language16电容器运行电流电容器运行电流（Irated）=造成电容器过电流造成电容器过电流电容器额定电流电容器额定电流（I1）+流入电容器的谐波电流流入电容器的谐波电流（Ih）I1+Ih1.3*I1电容器将迅速故障电容器将迅速故障Division-Name-Date-Language17I5（250Hz）I7（350Hz）电容器电容器变压器变压器与系统产生并联谐振与系统产生并联谐振Division-Name-Date-Language18HarmonicI5I7CAPACITORXCXTRTRLoadZLC（n）当当XTR（n）=XC（n）时时ZLC（n）的阻抗为无限大的阻抗为无限大与系统产生并联谐振与系统产生并联谐振Division-Name-Date-Language19无无限限大大的的谐谐波波电电压压HarmonicI5,I7,I11.LoadZLC（n）的阻抗的阻抗为无限大为无限大谐波电流流经谐波电流流经阻抗无限大的回路时阻抗无限大的回路时将产生无限大的谐波电压将产生无限大的谐波电压与系统产生并联谐振与系统产生并联谐振Division-Name-Date-Language20HarmonicCAPACITORXC（n）XTR（n）TRLoad与系统产生并联谐振与系统产生并联谐振无限大的谐波电压无限大的谐波电压将于电网与电容器间将于电网与电容器间,产生大电流产生大电流将迅速造成电容器故障将迅速造成电容器故障无无限限大大的的谐谐波波电电压压Division-Name-Date-Language21谐波电流谐波电流I5,I7,I11电容器电容器与系统产生并联谐振与系统产生并联谐振-造成电容器故障造成电容器故障-增大谐波对电网的影响增大谐波对电网的影响Division-Name-Date-Language22LOADV5,V7,V11.电容器电容器变压器变压器与系统产生串联谐振与系统产生串联谐振Division-Name-Date-Language23ZLC（n）HarmonicV5,V7,V11.CAPACITORTRXTRXC当当XTR（n）=XC（n）时时ZLC（n）的阻抗为的阻抗为0与系统产生串联谐振与系统产生串联谐振Division-Name-Date-Language24谐波电压流经谐波电压流经阻抗为阻抗为0的回路时的回路时将产生无限大的谐波电流将产生无限大的谐波电流HarmonicV5,V7,V11.无无限限大大的的谐谐波波电电流流ZLC（n）的阻抗為的阻抗為0与系统产生串联谐振与系统产生串联谐振Division-Name-Date-Language25LOADV5,V7,V11.电容器电容器变压器变压器-造成电容器故障造成电容器故障-增大谐波对电网的影响增大谐波对电网的影响与系统产生串联谐振与系统产生串联谐振Division-Name-Date-Language26如何避免谐波影响如何避免谐波影响如何避免电容器过电流如何避免电容器过电流如何避免与系统产生并联谐振如何避免与系统产生并联谐振如何避免与系统产生串联谐振如何避免与系统产生串联谐振Division-Name-Date-Language27电容器电容器变压器变压器电抗器电抗器谐波电流谐波电流I5,I7,I11Division-Name-Date-Language28电容器电容器变压器变压器5.4%电抗器电抗器谐波电流谐波电流I5,I7,I11仅有少量谐波流入电容电抗器中仅有少量谐波流入电容电抗器中阻抗大阻抗大阻抗小阻抗小Division-Name-Date-Language29f（Hz）Z（）F0=215频率低于215Hz呈电容性频率大于215Hz呈电感性电电容容性性电电感感性性Division-Name-Date-Language30变压器变压器I5,I7,I11谐振条件电网需有谐振条件电网需有电抗电抗及及电容电容电容器电容器5.4%电抗器电抗器Division-Name-Date-Language31变压器变压器5.4%电抗器电抗器I5,I7,I11V5,V7,V11并联谐振不会发生并联谐振不会发生串联谐振不会发生串联谐振不会发生谐振条件电网需有谐振条件电网需有电容电容及及电抗电抗Division-Name-Date-Language32无功功率补偿系统无功功率补偿系统n无功功率补偿系统-调谐型调谐型o电压等级：

480VoDR系列电抗器Division-Name-Date-Language33无功功率补偿系统无功功率补偿系统n调谐型补偿方案主要元器件选型调谐型补偿方案主要元器件选型Varplus2电容器电容器DR调谐电抗器电容切换专用接触器VarlogicNR控制器Division-Name-Date-Language34nVarplus2电容器产品系列产品选型方式无功功率补偿系统无功功率补偿系统480Division-Name-Date-Language35VARPLUS系列电容器系列电容器n产品特性产品特性金属化干式自愈式电容器模块化设计全系列统一安装尺寸方便拼装扩展便于用于备品备件的管理绝缘塑料外壳设计无需接地端子维护人员更安全Division-Name-Date-Language36VARPLUS系列电容器系列电容器电容器组装电容器组装连接母线连接连接母线连接IP20/42IP20/42附件附件Division-Name-Date-Language37n产品特性产品特性顶部出线，360接线方式可水平和垂直安装方便用户进行柜内布局设计三相分体设计，散热性能更好VARPLUS系列电容器系列电容器Division-Name-Date-Language38n产品特性产品特性专利技术的专利技术的HQ保护系统保护系统小故障时的自愈式保护长期自愈式故障后的过压力保护大电流时的内置熔丝保护内置放电电阻1分钟后，降至50V以下无需加装放电装置，用于自动补偿系统超长使用寿命，130000小时（15年）VARPLUS系列电容器系列电容器Division-Name-Date-Language39移动配电系统应用方案移动配电系统应用方案-无功功率补偿系统无功功率补偿系统n调谐型补偿方案主要元器件选型调谐型补偿方案主要元器件选型Varplus2电容器DR调谐电抗器调谐电抗器电容切换专用接触器VarlogicNR控制器Division-Name-Date-Language40nDR系列调谐电抗器产品选型方式无功功率补偿系统无功功率补偿系统Division-Name-Date-Language41n施耐德调谐电抗器的选择施耐德调谐电抗器的选择无功功率补偿系统选型方案无功功率补偿系统选型方案Division-Name-Date-Language42无功功率补偿系统无功功率补偿系统n调谐型补偿方案主要元器件选型调谐型补偿方案主要元器件选型Varplus2电容器DR调谐电抗器电容切换专用接触器电容切换专用接触器VarlogicNR控制器Division-Name-Date-Language43n专用接触器无功功率补偿系统无功功率补偿系统LC1DKC切换电容容量切换电容容量G：

16.7KvarM：

25KvarP：

33.3KvarT：

40KvarW：

60Kvar电容接触器电容接触器常开触点数常开触点数（1、2）常闭触点数常闭触点数（0、1）线圈电压类型（交流）线圈电压类型（交流）B7：

24VF7：

110VM7:

220VQ7：

380VDivision-Name-Date-Language44无功功率补偿系统无功功率补偿系统n调谐型补偿方案主要元器件选型调谐型补偿方案主要元器件选型Varplus2电容器DR调谐电抗器电容切换专用接触器VarlogicNR控制器控制器Division-Name-Date-Language45nVarlogic