⑤非线性负荷较多、电网谐波分量较大的情况下,必须选用具有谐波测量和谐波超限保护功能的无功补偿控制器,并选配参数合理的抗谐波电抗器,构成抗谐波无功补偿控制装置,以便在谐波较严重的工况下仍能可靠运行,达到满意的补偿效果。
(3)电容投切装置的选择
①普通交流接触器。由于电容器在投入和切除时会产生很大的涌流和过压,暂态高压和投切冲击电流会导致电器绝缘击穿和接触器触头烧损,影响电容器使用寿命和对电网造成干扰。因此,普通交流接触器投切电容器的控制方式目前已基本淘汰。
②电容器投切专用接触器。带有抑制涌流装置的电容器投切专用接触器是在普通交流接触器的主触点上加装1套限流阻抗,在电容器投切不频繁时起到一定的作用,解决了普通接触器易烧损的问题;但其抑制电容器涌流的效果不理想,当电流较大时其限流阻抗和主触点被烧毁的现象时有发生。特别在无功负荷波动大、电容器投切频繁的情况下,其实际使用寿命一般仅1a左右。采用专用接触器进行电容器投切的无功补偿装置只适于在负荷基本平稳、且三相电压基本平衡的理想工作环境下使用。
③晶闸管电子开关。要提高无功补偿装置的使用寿命和投切稳定性必须彻底解决电容器投切时产生的涌流、过压和分断电弧过大等问题。利用晶闸管实现电压过零投入、电流过零切除、开关无触点、反应速度快等特性,可实现电容器的投入无涌流、切除无过压、投切无电弧的快速动态补偿功能,较好解决了电容器投切时产生的暂态冲击现象。目前,采用晶闸管投切电容器(TSC)的无功补偿装置已得到较多的应用;但其最明显的缺点是在导通状态下有较大的管压降,不仅存在一定的功率损耗还产生很高的温升,需要使用轴流风扇和体积较大的专用散热器通风散热,同时还需使用温控开关控制轴流风扇的适时启动。轴流风扇是易损器件,一旦停止运转就会影响装置的正常运行,降低TSC无功补偿装置的可靠性。由此可见,采用晶闸管作为电容器的投切装置虽然解决了电容器投切过程中的涌流、过压、分断电弧等问题,但0.4kV级低压无功补偿装置安装地点分散、数量多、运行维护工作量大,晶闸管电容投切装置所暴露的缺陷在无功补偿装置的选用中已不容忽视。选用可靠性更高、使用寿命更长的免维护型电容器投切装置可实现良好补偿效果、降低运行和维护费用。
④机电一体化复合开关。一些专业厂家研制不同形式的机电一体化复合开关作为电容器的投切装置,其中有些机电开关已能达到良好的电容器投切效果,并取得很好的运行经验。
(4)体会
要使低压无功补偿装置真正实现节能降耗、延长供电设备使用寿命、提高经济效益的目的,就必须真正做到合理选型,以确保低压无功补偿装置满足具体的使用要求。在关注设备成本的同时还应该充分考虑装置的性能优劣,从而获得更好的效果。