柜式并聯電容器自動投切成套裝置

 適用于各行業的高壓電動機或3-10kV供電系統的無功功率補償裝置。

須遵循下列標準規范版本的要求，標準規范之間若有差異，應按嚴格的標準規范執行。

GB50227-95         《并聯電容器裝置設計規范》

GB3983.2-89        《高電壓并聯電容器》

GB11024            《高電壓并聯電容器耐久性試驗》

ZBK4800            《并聯電容器電氣試驗規范》

GB11032-89         《金屬氧化物避雷器》

GB311.1-1997       《高壓輸變電設備的絕緣配合》 

GB11025-89         《并聯電容器用內熔絲和過壓力隔離器》

GB15166.5-94       《交流高壓熔斷器-并聯電容器外保護用熔斷器》

GB/T16927-1997     《高電壓試驗技術》

GB50150-91         《電氣設備安裝工程電氣設備交接試驗標準》

SD205-87           《高壓并聯電容器技術》

    DL429.9-91         《電力系統油質試驗方法絕緣油介電強度測定法》

    DL442-91           《高壓并聯電容器單臺保護用熔斷器訂貨技術條件》

    DL462-92           《高壓并聯電容器用串聯電抗器訂貨技術條件》

    DL/T604-96         《集合式高壓并聯電容器訂貨技術條件》

    DL/T653-1998       《高壓并聯電容器用放電線圈訂貨技術條件》

 JB7111-93         《高壓并聯電容器裝置》

其他有關現行標準。

2.2.使用條件

2.2.1 環境條件

海拔高度：                              不大于 1000m

相對濕度：                           90%(在25℃時)

環境溫度：                           +45℃

低環境溫度：                           -15℃

日溫差：                             25℃

本設備安裝于室內

地震：                    水平加速度0.2g        垂直加速度0.1g

2.2.2 系統條件：

在6.3KV系統中運行.

2.3. 技術要求

2.3.1成套裝置技術要求

2.3.1.1 裝置型號：

2.3.1.2 額定電壓：6kV可在額定電壓的1.1倍情況下長期運行。

2.3.1.3 額定容量：300+600+900kvar

2.3. 1.4額定電流：工作電流不超過額定電流的1.3倍。

2.3.1.5 額定頻率：50 Hz

2.3.1.6 電容允許偏差：-5%—+10%

2.3.1.7 三相電容不平衡度：≤2%

2.3.1.8 裝置接線方式：單星形接線

2.3.1.9裝置保護方式：開口三角保護（動作對象為電容器成套裝置中的真空斷路器）

2.3.1.10控制模式：能按三檔實現有載自動補償。調容方式為依據系統實時無功及母線電壓來選擇電容器容量進行投切。電壓、無功綜合控制，電壓優先、手動優先。

2.3.1.11 結構: 整套電容器補償裝置采用分散式，由真空接觸器、控制器、高壓并聯電容器、熔斷器、干式鐵心電抗器、電流互感器、放電線圈、避雷器、支柱絕緣子、母線等組成。

2.3.1.12噪聲： 不大于45dB(距設備1米內)

2.3.1.13進出線方式：電纜下進線、下出線于補償柜內。

2.3.1.14顏色：飛機灰  G10（GSB  G5 1001-94）

2.3.2 技術性能要求

2.3.2.1每組自動投切的電容補償裝置包括如下設備：

a.電容器  熔斷器  避雷器  電流互感器

b.電抗器

c.放電線圈 (pt)

d.GWK-Z控制柜

e.高壓電容投切開關(真空接觸器)

2.3.2.2 成套裝置內部器件技術性能要求

a. 設備要求采用西容（或桂容）單相高壓電力電容器。電容器內置自放電元件，斷電后可在5分鐘內將殘留電壓降至50伏以下，電容器(組)能承受電網電壓的110%，且允許在1.3倍額定電流下長期工作。

b. 電容器要求采用高壓噴逐式熔斷器作為短路及過流保護，確保設備安全運行。

c. 設備要求串聯樹脂絕緣干式三相鐵芯電抗器（電抗率5%）, 可抑制5次及以上諧波并限制合閘浪涌電流。

d. 設備要求配電容器專用的氧化鋅避雷器，用于電容器操作過電壓保護。

e. 設備要求配有三相電流表及電流互感器，用于三相電流監控。

f. 設備配有高壓帶電顯示器和電磁鎖，具有強制閉鎖功能，確保維護人員安全，并設有觀察窗和柜內照明燈，可隨時監測設備運行情況。

g. 柜體表面采用高壓靜電噴塑工藝，具有美觀、抗腐蝕能力強、機械性能好的特點。

h. 其它未盡技術條件應符合相關電氣行業標準規范。

2.3.2.3 主要元器件技術性能要求

a. 電容器

? 介質材料：聚丙烯全膜；

? 額定電壓：6/√3kV

? 單組電容器額定容量： 100Kvar；總容量：1800kar

? 額定頻率：50Hz；

? 電容偏差：0%~+10%（在環境溫度20℃、額定電壓狀態下），電容器組任意兩相電容之比不超過1.02；

? 允許電壓：110%額定電壓下在24小時內可連續運行12小時，115%額定電壓下在24小時內可連續運行0.5小時；

? 允許電流：135%倍額定電流下可長期運行，對電容正偏差為+10%的電容器，該電流可達1.43In；

? 冷卻方式：自冷；

? 介質損耗：≤0.5‰；

? 溫升：在環境溫度20℃、額定電流狀態下小于30℃。

b. 電抗器

? 電抗器結構形式：HTSC型干式鐵芯電抗器；

? 采用環氧樹脂真空澆注、薄膜脫氣工藝；

? 電抗率：5%；

? 絕緣等級：F級；

? 溫升：小于65℃；

? 鐵芯采用寬頻降噪技術，滿足低噪音運行的要求；

? 要求具有優良的動熱穩定性及好的大氣過電壓及操作過電壓耐受能力；

2.3.2.4無功自動補償控制柜放在控制室內，它接收6KV電壓信號和電流信號，計算所需補償進行無功自動投切各個高壓開關所帶的電容器。

2.3.2.5無功自動補償器控制柜帶手動投切開關功能。

2.3.2.6無功自動補償控制柜主要技術指標：

a. 本裝置電源：AC220V±15%

b. 交流電壓取樣：100V（PT二次線電壓）

c. 交流電流取樣：0~5A（若PT取6KV側二次A、C線電壓時，CT應取B相相電流）

d. 電壓整定值：5.7~6.6kv可調

e. 電流互感器變比：200~5000A/5A可調

f. 出口繼電器觸點容量：DC220V時5A

g. 動作間隔時間：1~60分可調

h. 動作需系統穩定時間：2~10分可調

i. 功率因數整定：0.8~0.99可調

2.3.2.7 因為該6KV有超標諧源，所以裝置考慮抗諧問題。

2.3.3 成套裝置的自動控制應滿足下列控制要求：

2.3.3.1功能要求

a.電壓優先條件

按電壓質量要求自動投切電容器，使母線電壓始終處于規定范圍。

b.無功自動補償

根據電壓優先原則，依無功大小自動投切電容器組，使系統始終處于不過壓、不過補、無功損耗很小的狀態。

c.運行記錄

可自動或隨時調出內存，查看或打印電壓合格率，電容器累計投運時間，電壓超上、下限時間，低、高電壓值及出現時間。

d.當電容器電流超過額定值的1.1~1.5倍時切除電容且報警，并有線路壓降補償設計；

e.自動發出各動作控制指令之前，首先探詢動作后可能出現的所有超限定值，減少動作次數；

f.異常報警閉鎖出口：

當電容器控制回路繼保動作、拒動和控制器失電等發出聲光報警，顯示故障部位和閉鎖出口；

g.手動退出任一電容器組自投狀態：當手動操作時，控制器自動閉鎖退出控制。

2.3.3.2控制原則

電壓優先調控原則：

a. 電壓超過定值時，切除電容器組；

b. 電壓超低定值時，在保證不過補條件下投電容器組。

無功補償控制原則（即電壓合格范圍時的原則）：

a. 無功欠補投電容器組；

b. 無功過補切電容器組；

c. 投電容器之前先探詢是否投后電壓超過限，再決定是否投電容（由軟件模糊理論分析決定）。

2.3.4 補償效果要求

2.3.4.1提高功率因數至0.95及以上，節電。

2.3.4.2改善供電質量，提高電氣設備正常出力。

2.3.4.3降低線路損耗、變壓器損耗。

2.3.4.4降低供電的視在功率，增加輸變電設備線路的負荷能力，延長電氣控制設備的使用壽命。

2.3.5其它元器件及安裝

2.3.5.1信號燈：各種信號燈、指示燈必須采用新型節能燈(不含氖燈)。如：半導體發光管。2.3.5.2裝置導線必須采用銅線，連接導線的端子必須采用銅質零件。

2.3.5.3元器件安裝應便于維護、檢驗和更換。

2.3.5.4標記：各種指示儀表、轉換開關、指示燈、信號燈、參數調整旋鈕等，應有明確說明及調節方向標記。

2.3.5.5.裝置中各配套設備除應符合各自的質量標準外，尚應滿足成套的性能要求。

2.3.6柜體要求

2.3.6.1柜體結構：采用柜式、鋼結構全封閉式。柜門開啟靈活，牢固可靠。

2.3.6.2柜體材質：優質冷軋鋼板。

2.3.6.3柜體防護等級：不低于IP20。

2.3.6.4.裝置的金屬外露表面應有可靠的防腐蝕層。

2.4.質量承諾

2.4.1電容器符合標準

a. 電容器在1.1倍的額定電壓下長期運行

b.電容器在1.3倍的額定電流下長期運行

c.當電容器組斷開電源時，能將電容器端子上剩余電壓在5秒—20秒內自2倍額定電壓降至0.1倍額定電壓或50V以下。

2.4.2 電容偏差

2.4.2.1 電容器允許的電容偏差為裝置額定電容的0 —+5%。

2.4.2.2 三相電容器的任何兩線路之間，其電容值之比應不超過1.02。

2.4.2.3 電容器組各串聯段的電容之比應不超過1.02。

2.4.3 電感偏差：在額定電流下，其電抗值的允許偏差為0—+5%。

2.4.4 耐受短路電流能力

主回路中的電器設備，連接線及機械結構應在耐受短路電流和電容器內部極間短路放電電流的作用而不產生熱的和機械的損傷及明顯變形。

2.4.5 過負荷能力

2.4.5.1 穩態過電流

裝置應能在方均根值不超過1.1-1.30In的電流連續運行。

2.4.5.2 穩態過電壓

裝置的連續運行電壓為1.05U_N下表現規定的穩態過電壓下運行相應的時間。

穩 態 過 電 壓

2.4.6 涌流

2.4.6.1 電容器及保護用的熔絲所能承受有涌流應分別滿足相應標準GB3983.2—89及DL442—91的要求。

2.4.6.2 裝置應能將投入電容器組時產生的涌流限制在電容器組允許范圍內。

2.4.7 成套裝置應滿足五防要求。