1、補償裝置的響應時間

 

    無功功率補償裝置的響應時間，是補償裝置重要的指標之一，尤其在汽車工業的點焊機工況下，響應時間的快慢直接影響到鋼板焊接質量。

 

    ELSPEC動態無功功率補償裝置的響應時間已經中國國家電控配電設備質量監督檢驗中心測試檢驗(檢驗報告編號為98電檢116—2)。補償裝置從網絡檢測、運算(控制器部分)到電子開關觸發可控硅模塊、直至投切電容器組實現無功補償，總的響應時間≤20ms。

 

    2、降低浪涌電流，延長設備使用壽命

 

    電子開關都要采用觸發單元觸發可控硅模塊，實現電容器組投入運行。為防止和減小在電容器投入時產生的浪涌電流(浪涌電流過大會影響電容器的壽命)，電容器的投切過程是一個很重要的技術問題。

 

    ELSPEC動態無功功率補償裝置采用了電流過零觸發技術，電容器組投入時不產生浪涌電流，不會對電容器及電子開關等器件造成損傷，延長了電容器、可控硅模塊的使用壽命(十年以上)。

 

    3.解調電抗器和電容器

 

    根據國標GB50227-955.5用于抑制涌流和抑制諧波的電抗器，當并聯電容器裝置接入電網處的背景諧波為5次及以上時，電抗率宜采用4.5%~6%;當并聯電容器裝置接入電網處的背景諧波為3次及以上時，電抗率宜采用12%……因為一旦發生諧振，諧振電流將達到數百倍的電容器額定電流，足以損壞電容器，嚴重時甚至導致低壓配電系統的崩潰。

 

    在常規有接點控制電容補償柜中，都沒有安裝7%的解調電抗器，電容器的使用壽命短甚至發生爆裂，與其都有一定的關系。近年來在歐美各國都十分重視這一問題，我們所見到的國外無功功率補償裝置，在電容器前都串接了該電抗器，諸如德國法蘭克公司、芬蘭諾基亞公司的產品。

 

    ELSPEC動態無功功率補償裝置平衡補償系統中電容器前串接了7%的解調電抗器，在不平衡補償系統中電容器前串接了14%的解調電抗器，以防止電容器組與電網產生五次、三次諧波并聯諧振。

 

    ELSPEC動態無功功率補償裝置選用的電容器為充氣自愈式、耐電壓(端對端)2.15倍額定電壓10秒、耐電壓(端對殼)6000Vac10秒、電容誤差±5%、介質損耗小于0.25W/Kvar、使用環境溫度高55℃、使用壽命100000小時。

 

    4、控制器功能范圍

 

    ELSPEC動態無功功率補償裝置的控制器內設三相網絡分析儀，測量包括諧波在內的所有電網參數，并有獨特的自診斷和綜合的圖文報表功能，通過RS-485或RS-232通訊接口能與上位機實現通訊。使用戶對配電系統各種電力參數有全面的了解，可實時監控焊裝車間生產設備的運行情況。

 

    5、關于三相不平衡補償接線方式

 

    汽車工業點焊設備絕大多數是用380V電源，由二相供電(L1—L2、L2—L3或L3—L1),通常三相負載的平衡問題在工廠供電設計時就已經考慮，把點焊機的供電布局接近平衡，避免因三相不平衡而出現零序電流，所以在這種情況下通常采用三相平衡就可以了。參看歐美幾個大汽車公司的有關資料，點焊機的供電不平衡度為20%以下時，對供電網絡采用無功功率平衡補償無大礙，在不平衡度超過20%時，就應該考慮選用不平衡補償。

 

    ELSPEC的三相不平衡補償系統，補償電容器組額定電壓為440V，且電容器分為三組，每組分別連接L1-L2、L2-L3、L3-L1。當點焊機一旦工作，控制器同步進行網絡檢測分析，分別確定連接L1-L2、L2-L3、L3-L1電源上的點焊機所需的無功功率，并與設定的目標值比較，在小于20ms內投切對應在L1-L2、L2-L3、L3-L1上的不同容量的電容器組，從而及時補償無功功率。

 

    ELSPEC動態無功功率補償裝置的優勢，重要的是補償響應時間和補償電容器的接線方式。

 

    國內一些廠家宣稱補償響應時間≤20ms，但經過現場使用時進行的詳細測試，表明補償響應時間均在60ms以上，當需要投切大的電容器組時，其裝置響應時間將更長，不能滿足點焊機所需的無功功率補償要求。

 

    國內有的廠家的三相不平衡補償系統實際為分相(單相)補償裝置，補償電容器組額定電壓為230V，分別連接在L1-N、L2-N、L3-N。首先由于電容器運行電壓低，電容量為相對相接法的1/3,選取單只數量增多，導致安裝困難、安全性降低;負荷點焊機分別連接的是L1-L2、L2-L3、L3-L1，由于補償時負荷不平衡，極易造成中性點電位偏移，致使某相電壓升高，某相電壓降低，此時電容器的容量發生變化，補償精度受到影響，尤其在出現嚴重不平衡時，電容器運行極不安全，如出現某相過補償或欠補償，將使零線電流太大導致保護開關誤動作，影響配電系統的安全可靠性。

 

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