(1)LC串接法
原理如圖1所示
這種方式采用電感與電容的串聯(lián)接法,,調(diào)節(jié)
電抗以達到
補償無功損耗的目的,。從原理上
分析,這種方式響應速度快,,閉環(huán)使用時,,可做到無差調(diào)節(jié),使無功損耗降為零,。從元件的選擇上來說,,根據(jù)補償量選擇1組
電容器即可,不需要再分成多路,。既然有這么多的優(yōu)點,,應該是非常理想的補償裝臵了。但由于要求選用的電感量值大,,要在很大的動態(tài)范圍內(nèi)調(diào)節(jié),,所以體積也相對較大,價格也要高一些,,再加一些技術(shù)的原因,,這項技術(shù)到目前來說還沒有被
廣泛采用或使用者很少。
(2)采用電力半導體器件作為電容器組的投切
開關(guān),,較常采用的
接線方式如圖2,。圖中BK為半導體器件,C1為電容器組,。這種接線方式采用2組開關(guān),,另一相直接接
電網(wǎng)省去一組開關(guān),有很多優(yōu)越性,。
作為補償裝臵所采用的半導體器件一般都采用
晶閘管,,其優(yōu)點是選材方便,電路成熟又很經(jīng)濟,。其不足之處是元件本身不能快速關(guān)斷,,在意外情況下容易燒毀,所以保護措施要完善,。當解決了保護問題,,作為電容器組投切開關(guān)應該是較理想的器件。
動態(tài)補償的補償效果還要看
控制器是否有較高的性能及參數(shù),。很重要的一項就是要求控制器要有良好的動態(tài)響應時間,,準確的投切功率,,還要有較高的自識別能力,,這樣才能達到最佳的補償效果。
當控制器采集到需要補償?shù)男盘柊l(fā)出一個指令(投入一組或多組電容器的指令),此時由觸發(fā)脈沖去觸發(fā)晶閘管導通,,相應的電容器組也就并人線路運行,。需要強調(diào)的是晶閘管導通的條件必須滿足其所在相的電容器的端電壓為零,以避免涌流造成元件的損壞,,半導體器件應該是無涌流投切,。當控制指令撤消時,觸發(fā)脈沖隨即消失,,晶閘管零電流自然關(guān)斷,。關(guān)斷后的電容器電壓為線路電壓交流峰值,必須由放電
電阻盡快放電,,以備電容器再次投入,。 元器件可以選單項晶閘管反并聯(lián)或是雙向晶閘管,也可選適合容性負載的固態(tài)
接觸器,,這樣可以省去過零觸發(fā)的脈沖電路,,從而簡化線路,元件的耐壓及電流要合理選擇,,散熱器及冷卻方式也要考慮周全,。
3.混合投切方式
實際上就是靜態(tài)與動態(tài)補償?shù)幕旌希徊糠蛛娙萜鹘M使用接觸器投切,,而另一部分電容器組使用電力半導體器件,。這種方式在一定程度上可做到優(yōu)勢互補,
但就其控制技術(shù),,目前還見到完善的控制軟件,,該方式用于通常的網(wǎng)絡(luò)如工礦、小區(qū),、域網(wǎng)改造,,比起單一的投切方式拓寬了應用范圍,節(jié)能效果更好,。補償裝臵選擇非等容電容器組,,這種方式補償效果更加細致,更為理想,。還可采用分相補償方式,,可以解決由于線路三相不平行造成的損失。
4. 在
無功功率補償裝臵的應用方面,,選擇那一種補償方式,,還要依電網(wǎng)的狀況而定,首先對所補償?shù)木€路要有所
了解,,對于負荷較大且變化較快的工況,,電焊機,、電動機的線路采用動態(tài)補償,節(jié)能效果明顯,。對于負荷相對平穩(wěn)的線路應采用
靜態(tài)補償方式,,也可使用動態(tài)補償裝臵。對于一些特殊的
工作環(huán)境就要慎重選擇補償方式,,尤其線路中含有瞬變高電壓,、大電流沖擊的場合是不能采用動態(tài)補償?shù)摹R话汶姾腹ぷ鲿r間均在幾秒鐘以上,,電動機啟動也在幾秒鐘以上,,而動態(tài)補償?shù)捻憫獣r間在幾十毫秒,按40毫秒考慮則從40毫秒到5秒鐘之內(nèi)是一個相對的穩(wěn)態(tài)過程,,動態(tài)補償裝臵能完成這個過程,。如果線路中沒有出現(xiàn)這么一段相對的穩(wěn)態(tài)過程并能量又有較大的變化,
我們把它稱為瞬變或閃變,,采用動態(tài)補償就要出問題并可能引發(fā)事故,。