③第三代产品是复合开关电器。即接触器与可控硅的结合。接通与断开电容器回路采用可控硅,正常工作时采用接触器,既解决投切时的浪涌电流又解决可控硅的发热问题;但是,大部分厂家为了降低成本而采用国产可控硅,耐压等级1600V,致使寿命短。晶闸管截止后所受反向峰值电压为输入电源电压峰值2倍,最大值为额定电压1.4倍,U=1120V,考虑到耐受电压为额定电压2~3倍,至少要选用2500V以上的产品。目前国内外100A以下小容量晶闸管超过1600V的价格非常高,加上电网过电压、谐波等因素影响,造成现有复合开关中的晶闸管截止时处于电压危险区,很容易击穿破坏。
④第四代产品是电子继电器。因为电子产品的发展已经非常成熟,将计算机软硬件技术应用到电容器领域,采用微电子软硬件技术、微型传感器技术、现代控制技术对机械触点进行改造,采用单片机进行电压、电流的交流采样,捕捉正弦波的横轴零点,实现过零投切。实践证明,这一代产品在城农网、煤炭、化工、钢铁等实际工程收到良好的效果。
3 低压功率动态无功补偿装置的应用
兖州矿业(集团)公司济宁二号煤矿投产初期压风机房安装2台800kVA变压器,除了为3台220kW空压机供电外,同时为压风机房周围的其它低压动力供电。随着矿井的开拓延伸,井下用风量不断增加,空压机已增至9台(220kW空压机7台、260kW空压机1台、260kW注氮机1台),压风机房供电变压器的容量也扩容至2台1600kVA变压器。但是,压风机房用于补偿感性负载的补偿电容装置仍为矿井投产初期安装运行的固定式补偿电容器,不能根据无功功率及电压的变化进行自动跟踪补偿,补偿容量已远不能满足要求。压风机房用电负荷长期处于欠补状态,造成运行电流增大、增加损耗,系统电压降低。采用无功功率动态补偿装置后的实测比较,配电变压器功率因数增至0.95以上,提高设备利用率、增加输电线路的输电能力和降低线路损耗,同时能够有效地稳定系统的运行电压,增加设备使用寿命。
(1)无功功率补偿目的
①减少发配电设备容量。无功功率的增加导致电流的增大和视在功率的增加,从而使发电机、变压器、起动及控制设备和导线等电气设备容量增加;同时,电力用户的起动、控制设备及测量仪表的尺寸和规格也要加大。因此,对配电网络进行无功功率补偿可以提高设备利用率、减少发配电设备容量。
②减少供电设备及线路损耗。无功功率的增加使总电流增大,因而使供电设备及线路的损耗增加,这是显而易见的.