Dispositivo de compensação automática de potência reativa de alta tensão

Potência reativa de alta tensão Compensação Automática Devício

1. Visão geral

O dispositivo de compensação automática de potência reativa de alta tensão tipo TBBZ é adequado para subestações de 110 kV e 35 kV e compensação automática de rastreamento de potência reativa em barramentos de 10 kV (6 kV ou 3 kV). Ele pode alcançar o controle e a regulação dinâmica da potência reativa e melhorar a qualidade da tensão e o fator de potência de acordo com a tensão da rede elétrica por meio de julgamento abrangente e comutação automática inteligente. Ele pode resolver efetivamente a compensação de potência reativa do sistema de distribuição de energia de 10 kV (6 kV ou 3 kV) e o tratamento abrangente do problema. Também pode atender à necessidade de controle de prioridade de tensão e usar o efeito de regulação de tensão do capacitor para melhorar a taxa de passagem de tensão. É amplamente utilizado em metalurgia, siderurgia, petróleo, mineração, máquinas, materiais de construção, transporte, indústria química e outras indústrias da economia nacional do sistema elétrico.

2. Chave integrado

● Compensação automática de potência reativa de carga, melhora o fator de potência de carga;

● Redução de perdas de rede, alta eficiência e economia de energia;

● Harmônicos de controle do sistema ou harmônicos de controle de acordo com os requisitos do usuário;

● Reduz a corrente reativa, economiza custos de capacidade do transformador e melhora a saída do transformador.

● Controle de prioridade de tensão, a função de regulação de tensão do capacitor pode ser usada para melhorar a taxa de passagem de tensão.

3. Condições ambientais

● Local de instalação: tipo caixa interna ou externa;

● Altitude: 1000m e abaixo (> 1000m necessita de discussão técnica);

● Temperatura ambiente: -25℃ ~ +45℃;

● Umidade relativa máxima média mensal: 90% (25℃);

● Não deve haver vibração mecânica violenta, gases e vapores tóxicos e nocivos, nem

poeira condutiva ou explosiva na área de instalação e operação.

4. Especificações

● O dispositivo pode operar por um longo período a 1.1 vezes a tensão nominal da frequência de energia, na qual a tensão de pico incluindo todos os componentes harmônicos não deve exceder 1.2√2Un.

● O dispositivo permite operação contínua em regime permanente de sobrecorrente de 1.3 vezes a nominal

corrente devido à sobretensão e harmônicos mais altos.

● A diferença entre a capacitância real do dispositivo e sua capacitância nominal não deve exceder (0~+10) % do valor nominal, e a relação entre a capacitância máxima e a capacitância mínima entre quaisquer dois terminais do dispositivo não deve exceder 1.06.

● O dispositivo pode limitar a corrente de partida gerada pelo banco de capacitores instantaneamente a menos de 20 vezes a corrente nominal do banco de capacitores.

5. Característica funcional

a. Ampla gama de uso geral, forte adaptabilidade

● Adequado para todos os tipos de subestações com níveis de tensão de 3 kV, 6 kV e 10 kV.

● Configurações completas. Os usuários não precisam fornecer parâmetros e operação do equipamento da subestação.

● Com controle automático, operação manual do controlador e controle de comunicação remota. Há também contatos de entrada que podem ser usados ​​com entrada manual local. Além disso, há um contato de entrada que pode monitorar a falha de energia do quadro de distribuição do capacitor. Quando ocorre uma falha de energia do quadro de distribuição do capacitor, o controlador corta automaticamente o capacitor que foi instalado e interrompe a instalação do capacitor até que o quadro de distribuição do capacitor recupere a energia.

b. Adapte-se à ausência de supervisão estações

● A anomalia temporária da tensão do sistema pode ser restaurada automaticamente após o desaparecimento da falha.

● Quando qualquer grupo de capacitores apresenta um sinal de falha e é rejeitado ou rejeitado, o controlador corta automaticamente o capacitor por 30 segundos e pode sair automaticamente do controle do capacitor defeituoso, sem afetar a operação normal dos outros capacitores.

● Com interface de comunicação RS485, telemetria confiável, comunicação remota, controle remoto e controle remoto. O protocolo de comunicação é MODBUS-RTU.

c. Algoritmo de controle de capacitor avançado

● Para capacitores com a mesma capacidade, a comutação é determinada de acordo com a capacidade de potência reativa, e o capacitor é selecionado de acordo com o número de vezes de ação para implementar a comutação balanceada.

● Para capacitores de capacidade diferente, selecione automaticamente os capacitores correspondentes de acordo com o tamanho da entrada de potência reativa e corte um por um e leve em consideração o número de operações, não haverá oscilação de comutação.

● Tanto para capacitores de capacidade diferente quanto para capacitores de capacidade igual, a capacidade de capacitância correspondente pode ser selecionada automaticamente de acordo com a quantidade de potência reativa e, então, a comutação balanceada de capacitores de capacidade igual pode ser feita de acordo com o número de ações.

● É possível realizar a comutação por combinação de capacitores, com o menor número de grupos de capacitores para obter o melhor controle de capacitores. Por exemplo, três conjuntos de capacitores podem produzir sete capacidades. Controle mais preciso, compensação de potência reativa uma vez instalado. Reduz o custo e o espaço do conjunto. A relação da razão de capacitância é ilimitada.

● Adequado para controle de compensação de filtro, capacitância igual ou desigual pode ser alternada em qualquer ordem especificada.

● Adicione uma linha para expandir de um a três conjuntos de capacitores sob o conjunto original de gabinete de capacitância fixa, que pode não apenas controlar a capacitância expandida, mas também controlar a capacitância fixa.

● O capacitor de interrupção pode ser retirado à vontade sem afetar o controle.

d. Proteção e solução de problemas

● Pode resistir a interferências harmônicas graves, não apresentará erros de julgamento da tensão de controle e não causará ações incorretas.

● Com a função de autoverificação dinâmica, o erro de parâmetro de controle interno do controlador e falhas não graves podem alarmar e bloquear.

● Quando a tensão da rede elétrica estiver muito alta ou muito baixa, o alarme será desligado automaticamente após o capacitor e o bloqueio, e a falha poderá ser retomada automaticamente após o desaparecimento da falha.

● No modo de controle de filtro, o loop do filtro de ordem baixa falha e os ramos do filtro atual e de ordem alta são cortados automaticamente.

● Se a sequência de comutação do capacitor estiver errada, todos os ramos de compensação serão cortados automaticamente.

● A proteção de tensão aberta do banco de capacitores é realizada no conjunto completo de compensação de potência reativa, e a proteção contra sobretensão e subtensão do sistema também é realizada.

● Comparado com a proteção de relé tradicional, o espaço de instalação é bastante reduzido.

Comparado com o dispositivo de proteção de microcomputador de capacitor único tradicional, o custo é bastante reduzido.

● Quando ocorre uma falha, o capacitor de falha é removido separadamente através do contato de saída de falha; Você também pode conectar os contatos de falha de todos os capacitores ao gabinete do interruptor de capacitor total.

● Você pode navegar e consultar o valor da tensão quando a proteção é iniciada, o que facilita a análise da causa da falha.

e. Função de exibição

● pode exibir a tensão do sistema, corrente, fator de potência, potência reativa, potência ativa.

● Os caracteres chineses na tela indicam a ação de arremesso e corte a ser executada.

● O controlador pode exibir o status operacional do capacitor e do banco de capacitores que pode ser colocado em operação.

● Há um visor de alta tensão ativo no painel de toda a sala de controle, que pode exibir a alta tensão no lado da linha de entrada. Há também luzes indicadoras de status do interruptor para cada grupo de unidades de compensação de capacitor.

f.Características estruturais

● Estrutura tipo armário de distribuição combinada, porta de painel de plástico pulverizado, a porta é aberta com janela e grade de ventilação fáceis de observar.

● A estrutura do armário de distribuição combinado altera a aparência dos conjuntos de capacitores de alta tensão tradicionais do tipo quadro, grade e quadro, e porta de chapa. Vigas galvanizadas são instaladas internamente.

● A distância de segurança de cada componente do gabinete atende aos requisitos da norma GB50060 do Código de Projeto para Dispositivos de Distribuição de Alta Tensão de 3 a 110 kV. A fixação e a conexão dos componentes no gabinete devem ser realizadas de acordo com a norma nacional.

● Possui as vantagens de aparência simples, aparência bonita, estrutura anticorrosiva, antiferrugem, uso seguro, durável, fácil instalação e manutenção.

● O dispositivo é equipado com uma trava eletromagnética de operação incorreta, a alavanca de operação do freio da ferramenta e a porta de operação são equipadas com um dispositivo de travamento eletromagnético para bloquear a operação do interruptor de isolamento, do interruptor de aterramento e do disjuntor para atender aos requisitos de "cinco prevenções".

● Dispositivo de travamento eletromagnético ou dispositivo de travamento duplo mecânico e elétrico. Garante que, quando a lâmina de isolamento for puxada para baixo e a lâmina de aterramento estiver fechada, o disjuntor anterior não possa ser fechado; quando o disjuntor estiver fechado, a lâmina de isolamento não poderá ser puxada para baixo; em caso de fechamento do disjuntor, forçando a lâmina de isolamento, o disjuntor desarma. A proteção é completa e confiável.

● De acordo com a capacidade de projeto e agrupamento, todo o dispositivo é composto por um lado do gabinete de linha e vários grupos de unidades de compensação, cada grupo de unidades é um conjunto independente de dispositivos e a sala de controle fica no gabinete de linha.

● Todos os controles são centralizados na sala de controle do gabinete de entrada para fácil controle e observação.

● O dispositivo inclui os seguintes componentes: interruptor de isolamento, controlador de compensação de potência reativa, interruptor de vácuo, capacitor paralelo, fusível, reator, bobina de descarga, pára-raios de óxido de zinco, instrumento indicador, proteção de relé, isolador de pilar, barramento, terminal de cabo secundário e porta de gabinete, dispositivo de intertravamento elétrico e mecânico de porta de gabinete múltiplo e outros componentes.

● A operação é segura e confiável, cada grupo de capacitores é instalado em um gabinete, caso haja uma falha, ela não afetará outros componentes.

● O projeto do esquema do dispositivo possui boa escalabilidade. (Com o desenvolvimento da empresa do usuário, quando a capacidade de compensação for insuficiente, a unidade de compensação pode continuar a ser adicionada ao lado do gabinete)

g.Fácil instalação e manutenção

● A função de ajuste de ganho do controlador permite que a equipe de manutenção ajuste a precisão diretamente no painel do controlador com uma tecla.

● O controlador é sempre compatível com o projeto do circuito e o programa pode ser atualizado on-line.

● A função de teste do sistema do controlador pode observar todos os sinais de acesso externo e contatos de saída liga-desliga no local, instalação e depuração convenientes e rápidas;

● Armário dividido, fácil de transportar e instalar.

● Menos trabalho de instalação no local, depois que o gabinete estiver no lugar de acordo com o layout, apenas um pequeno número de barramentos e fiação secundária podem ser contatados.

h.Fácil de operar

● O estilo de design do controlador é "silly machine", com personalidade simples e prática. A operação automática não requer intervenção humana. Pré-sair automaticamente do dispositivo defeituoso quando houver um problema.

● Visor LCD do controlador, tela em chinês e operação e configuração do menu, além de teclas de atalho fáceis de usar. Os parâmetros definidos são armazenados permanentemente e não são afetados por quedas de energia.

● O painel de controle possui conversão manual e automática (lado esquerdo manual, lado direito automático), você pode alternar o controlador ou alternar o capacitor com o botão.

6. princípio de trabalho

O controle integrado de tensão e potência reativa é realizado por um controlador de alta confiabilidade, seguindo a estratégia de controle fuzzy. O banco de capacitores é comutado por uma chave a vácuo de alta tensão (contator a vácuo ou disjuntor a vácuo). Quando o valor de potência reativa detectado pelo controlador excede o valor de ajuste, o controlador emite um sinal de controle de acordo com a série de bancos de capacitores necessária e os coloca em operação. Quando o valor de potência reativa da carga for inferior ao valor de ajuste, o controlador emite um sinal de controle para desconectar a chave a vácuo de alta tensão e o banco de capacitores é desligado.

7. Principais componentes funcionamintrodução de íons

● Capacitor de derivação de alta tensão: O capacitor é o corpo principal do dispositivo de compensação de potência reativa, que gera potência reativa capacitiva para compensar a potência reativa indutiva da carga.

● Reator série de alta tensão: A função do reator é controlar a corrente de partida ou a resistência harmônica durante o fechamento do capacitor, reduzir a interferência na rede elétrica ou evitar a amplificação harmônica durante o fechamento (após o fechamento) e prevenir o impacto e danos ao capacitor. Suprimir 5, 7 e mais harmônicos, geralmente escolher reator de 5% a 6%; Suprimir 3, 5 e mais harmônicos, geralmente escolher reator de 12%.

● Bobina de descarga: sua função é atuar como circuito de descarga do capacitor após a ligação do capacitor, e a descarga é concluída para permitir o reinvestimento do capacitor. Caso contrário, ocorrerá sobretensão em ambas as extremidades do capacitor durante o reinvestimento, o que pode danificá-lo. O lado secundário da bobina de descarga é conectado em um triângulo aberto como proteção de sequência zero do capacitor, e a bobina de descarga também pode ser subtraída por um transformador de potencial.

● Pára-raios de óxido de zinco: para limitar a sobretensão operacional causada pela comutação de bancos de capacitores. Não é necessário selecionar um pára-raios de gap para o pára-raios de óxido de zinco usado na proteção de bancos de capacitores.

● Fusível de alta tensão: cada capacitor é equipado com um fusível, como proteção contra estouro de capacitor único.

● Interruptor de isolamento: Quando o equipamento é reparado, é o ponto de ruptura óbvio de todo o conjunto de dispositivos de compensação. Quando o interruptor de isolamento é aberto, o interruptor de aterramento é fechado a qualquer momento, e o ponto neutro do grupo capacitor é aterrado ao mesmo tempo.

● Interruptor a vácuo (contator a vácuo ou disjuntor a vácuo de alta tensão): para comutação de capacitores. Sua comutação é controlada por um controlador de compensação de potência reativa ou manualmente por botão. Um disjuntor de não-reignição deve ser selecionado para o disjuntor do capacitor de comutação.

● Controlador de compensação de potência reativa, que é o núcleo do dispositivo de compensação. Ele recebe o sinal de tensão secundária do transformador de tensão do barramento e o sinal de corrente do transformador de corrente no painel de operação do dispositivo, calcula a quantidade de potência reativa necessária para compensação e controla a comutação de um ou mais conjuntos de gabinetes de compensação automática de potência reativa.

8. Instalação

● Após a chegada do produto, verifique se o modelo do produto, a quantidade, os acessórios estão completos, se o produto foi danificado durante o transporte, se os fechos estão soltos e se a documentação técnica está completa de acordo com o conteúdo da lista de embalagem.

● A instalação do produto deve ser feita por profissionais, o dispositivo deve estar posicionado de acordo com o diagrama de infraestrutura, o corpo do gabinete deve ser fixado à base, o parafuso deve ser conectado ao gabinete e, em seguida, a estrutura do gabinete deve ser aterrada de forma confiável. Após confirmar que a aparência do gabinete está perfeitamente posicionada, a ordem está correta e o aterramento está em boas condições, a equipe da empresa realizará a instalação interna e a depuração.

● Nossa empresa enviou pessoas ao local para orientar a instalação e o pessoal de depuração; os usuários devem enviar pessoas para cooperar com o pessoal da nossa empresa.

● O conjunto completo de equipamentos foi totalmente depurado antes de sair da fábrica e testado na fábrica, juntamente com o relatório de inspeção enviado. Os usuários devem realizar testes de alta tensão de acordo com a norma GB50150-19 "Norma de Teste de Entrega de Equipamentos Elétricos para Engenharia de Instalação de Equipamentos Elétricos".

● Após a conclusão do teste, o cabo do barramento pode ser conectado (preste atenção ao ponto neutro pendurado), a conexão do cabo de controle, a construção deve prestar atenção à fiação de acordo com os desenhos e verificar repetidamente para não conectar errado.

● Teste de alta tensão concluído, verificação da fiação precisa. Somente quando as condições forem atendidas é que

comissionamento seja realizado. Siga rigorosamente os procedimentos operacionais correspondentes.

9. Comissão

● Confirme se as linhas primária e secundária estão conectadas corretamente e se o valor da configuração de proteção está correto.

● Primeiro ligue a alimentação de controle do conjunto completo de dispositivos.

● Coloque a chave de transferência do conjunto completo de gabinetes na posição manual, a comutação manual é normal; se a comutação automática for selecionada, primeiro defina os parâmetros no controlador, sob a condição de carga correspondente, defina a posição automática, o controlador deve ser capaz de comutar automaticamente.

● Neste momento, a luz indicadora no painel do conjunto completo de dispositivos e do controlador deve ser exibida corretamente.

● Feche o freio da faca de isolamento e ligue a fonte de alimentação de alta tensão. Observe a operação em tempo hábil e registre os parâmetros.

● O pessoal de depuração enviará o registro de depuração antes da transmissão de energia e o registro de operação após a transmissão de energia para a fábrica juntos.

● Treinamento gratuito do pessoal de uso e manutenção da fábrica.

● Após 24 horas de operação normal de fornecimento de energia, o feedback de serviço com o selo oficial será único e trazido de volta.

● Antes da entrega do equipamento para uso, é estritamente proibido que o pessoal de depuração da empresa depure o dispositivo, e as consequências da violação são deles.

10. Operação

● Modo puramente manual (a operação manual é realizada pelo botão de controle), a chave de transferência é configurada para manual e qualquer grupo de capacitores pode ser comutado de acordo com as necessidades reais. Observe que, ao remover o capacitor, para recolocá-lo, é necessário aguardar mais de cinco minutos para que o capacitor descarregue completamente.

● Modo manual por botão de pressão, a chave de transferência é configurada para automática, de acordo com as instruções de teste do controlador, comutação manual. Observe que, ao remover o capacitor, para recolocar o conjunto de capacitores, é necessário um atraso de mais de cinco minutos para que o capacitor descarregue completamente.

● Modo de operação automática, de acordo com o manual de instruções do controlador, após definir os parâmetros, a chave de transferência pode ser colocada na posição automática.

● A sequência normal de operação em caso de falha de energia do dispositivo é: Coloque a chave na posição manual. Remova manualmente a chave para cada grupo. Coloque a chave na posição desabilitada. Desconecte a tomada do capacitor. Interruptor de alta tensão. Feche a tomada do capacitor. Use um

haste de descarga de alta tensão para descarregar a linha (principalmente ambas as extremidades do capacitor). Use um eletroscópio de alta tensão para verificar e manter a linha

● A sequência normal de operação da fonte de alimentação do dispositivo é oposta à sequência de falha de energia.

11. Instância operacionalinstruções

● Se a proteção contra sobrecorrente for fácil de disparar durante o fechamento, aumente o atraso da proteção para evitar o processo de oscilação da corrente de surto de fechamento.

● Quando este dispositivo funciona em paralelo com outros dispositivos capacitores que não contêm reatores ou reatores com diferentes taxas de reatância, calcule se há possibilidade de amplificação harmônica.

● Após o auto-loop do banco de capacitores ser desconectado, ele não deve ser reconectado por cinco minutos.

● Antes de entrar em contato com a parte condutora do capacitor desconectado da rede elétrica, verifique a eletricidade, confirme se não há eletricidade, use a haste de aterramento para causar um curto-circuito na extremidade de saída do capacitor e, em seguida, aproxime-se.

● Durante a operação do dispositivo capacitor, caso haja ruído anormal, vibração, salto de interruptor, etc., a causa deve ser identificada e o interruptor não deve ser fechado novamente antes que a causa seja identificada.

12. Tratamento de falhas e manutenção

● Conjunto completo de funções de proteção do dispositivo, ação do dispositivo de proteção ao mesmo tempo em que emite indicação de falha, solução de problemas da seguinte forma:

● Ação do sinal de sobrecorrente do disjuntor, verificação de queda de energia se o fusível do tipo spray está quebrado, capacitores, reatores têm vazamento de óleo, protuberância, queima e outros fenômenos, e meça se está bom ou ruim e faça a substituição necessária, confirme se não há fornecimento de energia anormal.

● Ação do sinal do triângulo de abertura do capacitor, isso é devido a danos no capacitor trifásico, não há quebra de fase ou um fusível de fase está quebrado, necessário substituir, confirmar a transmissão correta.

● Ação do sinal de sobretensão, verifique se a tensão do sistema está alta, neste momento o controlador se recusa a funcionar e então ligue quando a tensão do sistema retornar ao normal.

● Ação de sinal de baixa tensão, quando a tensão do sistema está baixa ou anormal, o gabinete de compensação não pode ser acionado.

● Manutenção: Após o funcionamento normal do aparelho, é necessário limpá-lo a cada 3 meses e, geralmente, observar se o ruído dos componentes no gabinete está normal, se há vazamento de óleo e se o visor do painel está normal. A manutenção é realizada uma vez por ano, incluindo:

● Remova a poeira da superfície, especialmente na superfície do isolador, para evitar acidentes de poluição por flashover.

● Verifique se os fixadores estão soltos e aperte-os a tempo. Todas as conexões elétricas no banco de capacitores (barramento ventilado, fusível, bobina de descarga, disjuntor, fio terra, etc.) devem estar firmes e confiáveis. Qualquer contato ou conexão incorreta pode gerar arcos elétricos e causar oscilações de alta frequência, causando superaquecimento e sobrecorrente no capacitor. Portanto, recomenda-se a verificação regular de todos os pontos de contato e conexões do equipamento capacitor.

● A câmara de extinção de arco do contator a vácuo tem uma vida útil de 500,000 vezes e não pode ser substituída a tempo quando não atender aos requisitos.

● Devem ser realizadas vistorias preventivas nos principais componentes elétricos, como verificação do valor da capacitância dos capacitores, da resistência de isolamento dos capacitores, dos reatores e bobinas de descarga, etc.

● Quando a temperatura ambiente exceder o limite superior da classe de temperatura do capacitor, o resfriamento artificial (instalação de um ventilador) ou o banco de capacitores deverá ser retirado de operação.

● A inspeção da temperatura no local de instalação e da temperatura do ponto mais quente no invólucro do capacitor pode ser realizada por termômetro de mercúrio, etc., e registros de temperatura devem ser feitos (especialmente no verão).

● Recomenda-se que a inspeção visual do capacitor em operação seja realizada diariamente. Caso a carcaça esteja estufada ou deformada, o uso deve ser interrompido para evitar acidentes.

● Quando ocorrerem ruídos e vibrações anormais durante a operação do capacitor, se a indicação do amperímetro também for anormal, pode-se considerar que ele está sendo afetado por harmônicos mais altos. Portanto, é necessário monitorar continuamente o aumento de temperatura. Se os ruídos e vibrações anormais forem fenômenos inerentes ao próprio equipamento, devido ao afrouxamento das peças de aperto internas e descarga interna, a operação deve ser interrompida e uma inspeção especial deve ser realizada.

● Antes de entrar em contato com a parte condutora do capacitor desconectado da rede elétrica, verifique a eletricidade, confirme se não há tensão, use uma haste metálica de aterramento isolada para curto-circuitar a extremidade de saída do capacitor, descarregue separadamente e, em seguida, aproxime-se.