【正文】 。其結(jié)構(gòu)設(shè)計為正裝式，滅弧系統(tǒng)采用封閉式自然滅弧。 電容器的選型補償裝置要長期、可靠運行，必須選用質(zhì)量良好的電容器，電容器接入電力系統(tǒng)中使用，總是在滿載荷下運行，僅在電壓或頻率波動時，載荷才有變動。電容器在正常運行中，必須注意以下幾點：①采用的投切開關(guān)的額定電流必須與電容的額定電流匹配。③固定在電容器上的連接線必須可靠牢固的連接。三角形接法的電容器投切過程中因存在過電壓沖擊，損壞擊穿的概率較高，沖擊過電壓對于具有可控硅器件的復(fù)合開關(guān)來講，也具有較大的影響。如果控制器及投切開關(guān)配合，再將諧波涌流限制好，電容器的使用壽命會大大延長。無功補償裝置選好了，使用壽命很長，確實能起到節(jié)能、穩(wěn)定電壓質(zhì)量的目的，既有明顯的經(jīng)濟效益，又有很好的社會效益。第3章 低壓補償電容器柜控制電路的設(shè)計 問題提出安達(dá)公司擬建一座降壓變電所，裝設(shè)一臺主變壓器。而國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：高壓供電的工廠，；其它工廠。因此供電設(shè)計時考慮無功功率補償時，就應(yīng)該按此最大負(fù)荷時功率因數(shù)來計算。并考慮補償前后工廠變電所所選主變壓器容量的變化是研究該項目的主要任務(wù)。 (2)、無功補償容量，′=，低壓側(cè)需裝設(shè)的并聯(lián)電容器容量應(yīng)為Qc=240()= 取Qc=190kvar(3)、補償后的變壓器容量和功率因數(shù) 補償后變電所低壓側(cè)的視在計算負(fù)荷為 S′30(2)=kVA=因此主變壓器容量可改選為500kVA，主變壓量降低，直接導(dǎo)致投資成本降低，而且會使運行成本降低，因為供電局基本收費是根據(jù)變壓器容量的大小進(jìn)行的。無功補償后，工廠的功率因數(shù)達(dá)到 cosφ′= P′30(1)/ S′30(1)=這一功率因數(shù)可以滿足要求 (4)、無功補償前后比較計算負(fù)荷在無功補償后減少容量為 S30(1)－ S′30(1)=637KVA－274KVA=363KVA主變壓器容量在補償后減少量為 －S′ =630kvA－300kvA=330kvA 由此可看出利用電容補償柜不僅會減少投資和減小變壓器容量，而且由于提高了功率因數(shù)，還會減少運行成本。按國家電力部分的相關(guān)規(guī)范規(guī)定，容量較大的配電變壓站設(shè)計補償方案時，分步電容容量不應(yīng)大于30kvar。根據(jù)供電系統(tǒng)的特點和技術(shù)要求，負(fù)載較平穩(wěn)，動態(tài)補償要求不太高，這里采用接觸器投切的方法，具有動態(tài)無功補償?shù)墓δ埽梢赃B續(xù)頻繁投切電容器租而不影響開關(guān)和電容器的壽命；采用計算機組數(shù)字化控制技術(shù)，實時監(jiān)測無功功率，動態(tài)跟蹤補償，使功率因數(shù)始終保持在預(yù)先設(shè)定的cosφ左右，智能控制器按先投入先切出、后投入后切出的原則實時自動切投。補償器報據(jù)實時過程中的電壓、電流相位變化（即cosφ的值），自動進(jìn)行電容補償器的投入或切除。提高了供電設(shè)備的供電能力，井減小了電路中的損耗。采用了報據(jù)無功功率和電網(wǎng)電壓大小的綜合控制策略，有自動投切容器組的補償裝置的控制回路。這時，在電壓變化很大的特殊情況下，電容器仍然能夠適當(dāng)動作以保持合格的電壓；在電壓合格的范圍內(nèi)，電容器又能根據(jù)無功功率大小進(jìn)行合適的補償。同時，在電壓上下限附近設(shè)置了回差區(qū)間。其中無功功率控制是指根據(jù)測得的電壓、電流和功率因數(shù)等參數(shù)，計算出應(yīng)該投入的電容容量，然后在電容組合方式中選出一種接近但又不會過補償?shù)慕M合方式，電容器投切一次到位，如果計算值小于最小一組電容器的容量（下限值），則應(yīng)保持補償狀態(tài)不變，只有當(dāng)所需容量大于或等于下限值時，才執(zhí)行相應(yīng)的投切。其功能特點有： 兩套檢測控制系統(tǒng)，大電流負(fù)荷按功率因素控制，小電流負(fù)荷按無功電流控制， 使之控制更為合理準(zhǔn)確。 過電壓保護(hù)電力電容器，切除值400V—450V之間可任意調(diào)整并有燈光提示。 超低負(fù)荷小電流自動切出功能。 切換電容器接觸器本裝置的切換電容器觸器選型為CJX4—63/3，主要用于交流50HZ(或60HZ),供低壓無功功率補償設(shè)備投入或切除低壓并聯(lián)電容器之用。其原理接線圖見附圖A—001。當(dāng)接觸器通過線圈工作電壓US后，接觸器鐵心吸合，帶動轉(zhuǎn)換觸頭組支架及三對轉(zhuǎn)換主觸頭。在轉(zhuǎn)換主觸頭支架先下運動到位時，永磁鐵心與銜鐵分開，轉(zhuǎn)換主觸頭隨之分?jǐn)啵祷氐皆嘉恢?。正常工作條件：周圍空氣溫度5℃～+40℃,24小時的平均值不超過+35℃?？諝庀鄬囟仍谧罡邷囟葹?40℃時，不超過50%，在較低溫度下可以有較高的相對濕度,最濕月的月平均最低溫度不超過25℃。接觸器應(yīng)安裝和使用在無顯著搖擺、沖擊和振動的地方。30℃，安裝可采用鏍釘安裝或卡裝在35㎜或75㎜安裝軌上。電容器特征：單元為矩形、橢圓形或圓柱形金屬外殼，全密封結(jié)構(gòu)，體積小、重量輕；電性能優(yōu)異、功率因數(shù)損耗小，具有自愈性，使用壽命長；該類的容器內(nèi)部具有內(nèi)熔絲，溫度感應(yīng)器，機械防爆等裝置，安全可靠，維護(hù)方便。首先，本系統(tǒng)選擇優(yōu)先滿足電壓的原則，既先根據(jù)電網(wǎng)電壓值的高低來決定是否投切電容器，在電壓合格的范圍內(nèi)在根據(jù)無功功率的大小來控制電容器的投切。這樣一來，在電壓與無功功率的相互配合下，補償器既能進(jìn)行無功功率的平衡，又能反映電壓的頻繁變化，大大提高了控制的可靠性和靈活性。當(dāng)電壓超限又立即跳至回差區(qū)間時電容器不會動作，這樣有效的防止了投切震蕩。手動工作，將開關(guān)置于手動位置： 將投入/切除開關(guān)至于投入位置，cosφ表指針向滯后方向偏轉(zhuǎn)，投入指示燈亮，輸出指示燈依次發(fā)亮。自動工作，將開關(guān)置于自動位置： 觀察cosφ表，如此時為之后，則cosφ表指針應(yīng)向滯后方向偏轉(zhuǎn)，控制器分布投入電容器直至電網(wǎng)功率因素接近cosφ=1。也可將控制器上電流信號線對調(diào)（改變電流相位）即可正常工作。電容的投切全部由自動補償器自動控制，通過電壓、電流、功率因素測量回路進(jìn)行測量，送至處理器，通過程序計算出無功補償量，然后發(fā)出電容器投切控制信號，自動完成無功補償。也可通過人工控制交流接觸器閉合和斷開，從而控制電容器的投入和切除。②2SA為轉(zhuǎn)換開關(guān)，當(dāng)打到自動時3與4，5與6分別接通接入電壓信號，此時電容器的投切由自動補償儀控制（）。為了觀察和檢測的需要我們還做了電壓和電流的功率因素的測量回路，（見圖HQY011）電壓中轉(zhuǎn)換開關(guān)1SA打到左時接入A、B相，此時電壓表顯示UAB。打到右邊時接入A、C相，此時電壓表顯示UAC。由于電容器發(fā)熱較大，需加散熱裝置，WK1和WK2在達(dá)到一定溫度時，自動閉合，啟動軸流風(fēng)機。，熱繼電器選JR1663/3（28～45A），接觸器選CFX463/3，主觸頭額定電流為63A，主電路熔斷器選RT1463/40A。有人值班時，每班檢查一次；無人值班時，每周檢查一次。日常巡視檢查項目：（1） 檢查三相電流是否平衡，各種儀表指示是否正常。（3）檢查有無異常聲響及火花、熔絲是否正常、放電指示燈是否正常。（5）檢查通風(fēng)裝置是否良好，室內(nèi)溫度不大于40℃。（7）電容器外殼必須接地，檢查接地是否可靠。對電容器進(jìn)行定期檢查，以便發(fā)現(xiàn)問題及時處理，避免造成大的事故。將測量結(jié)果與過去的結(jié)果對比，可以檢查電容 器元件是否受潮，電容器套管是否有裂紋，它屬于一般性檢查試驗。（2) 測量電容值。如果比銘 牌值大，可能是電容器內(nèi)部某些串聯(lián)元件擊穿，如果小于銘牌值，可能是內(nèi) 部元件有斷線松脫造成的，也可能是電容器因外殼漏泄造成嚴(yán)重缺油使絕緣 介質(zhì)性質(zhì)變化所致。 運行注意事項 控制器不能自動工作時，應(yīng)仔細(xì)檢查接線是否正確，特別是電壓信號、電流信號相位是否正確。 當(dāng)電網(wǎng)電壓超過電壓設(shè)定值，控制器過壓燈亮，控制器切除電容器，保護(hù)電容器以免過電容損毀，此屬正?，F(xiàn)象。 當(dāng)電網(wǎng)中強大干擾源對控制器產(chǎn)生干擾，使控制器不能正常工作。 常見故障及處理滲漏油。外殼異形膨脹。溫升高。套管表面放電。異常聲響。平時應(yīng)加強日常巡視，及時發(fā)現(xiàn)有內(nèi)部故障的電容器，避免發(fā)生爆炸。本文從設(shè)計低壓補償電容器柜控制電路出發(fā)，研究了國內(nèi)電力無功補償設(shè)備的發(fā)展?fàn)顩r，該低壓補償電容器柜能夠基于電網(wǎng)的實時電壓和無功功率控制對用戶需要的無功功率進(jìn)行及時、穩(wěn)定的就地補償。本設(shè)計采用了手動加自動控制方案，文中作了詳細(xì)的說明。理論分析和實驗數(shù)據(jù)表明，本設(shè)計中的無功補償裝置控制合理，硬件結(jié)構(gòu)簡單，能夠?qū)崿F(xiàn)無功的快速動態(tài)補償，且成本較低。致 謝通過此次畢業(yè)設(shè)計，我深刻地認(rèn)識到畢業(yè)設(shè)計不僅是對前面所學(xué)知識的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高，通過這次畢業(yè)設(shè)計使我明白了自己原來知識還比較欠缺。在設(shè)計過程中，我通過查閱大量的有關(guān)質(zhì)料，與同學(xué)交流經(jīng)驗和自學(xué)，并向老師請教等方式，使自己學(xué)到了不少知識，也經(jīng)歷了不少辛苦，但收獲同樣巨大。既培養(yǎng)了我獨立工作的能力，樹立了對自己工作的信心，又使我深深體會到了團隊協(xié)作的重要性，相信會對今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。雖然這個設(shè)計做得也不太好，但是在設(shè)計過程中學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計的最大收獲和財富，使我終身受益。[13] [M].長沙: 19