无功电容器投切(电容投切器件)

海潮机械 2023-01-06 00:06 编辑:admin 207阅读

1. 电容投切器件

嘿嘿

在我们从事研发生产无功补偿控制系统的31年间,常有客户的新手问到这样的问题。我要说:

先把你的老师拉出来打屁股!咋教的书?

电容器之所以有通交隔直的特性,本质是电容器的充放电特性的反映。

具体的说,通交流,是这样的过程:都知道电容器上的电压不能跃变,所以,当交流信号加到电容器的A端时,另外的一端B端,在此瞬间,B端的电压与A端就是相同的。随时间推移,电容器会充电,B端的电压就会降低。但是在电容器充电只进行了一点点的时刻,A端的电压很快就变了,所以,依照不能跃变的原理,B端有要跟上来。这个过程,从电容器的两端来看,就等效与电容器对交流电是导通的。这就是通交的原理。从上面的过程可以看出,电容器的容值是定值的时候,交流电的频率越高,通过的特性就越好。也就是说,电容器对交流的阻抗,随频率升高而降低。

反之,对于隔直,就简单很多。直流电加在电容器的A端以后,B端会有一个短暂的电压上升,但随电容器不断充电,B端的电压就很快降低。使得AB两端的电压完全不同,就相当于把直流给隔离开了。这个特性很容易理解。

在电子线路中,电容器很多场合 ,就是利用通交隔直的特性,或:来传送交流信号,有把直流的工作电压给隔开;或:用来把高频杂波短路(滤除)掉,让直流更加稳定。等等

2. 投切电容器组

、电容柜在投入时须先投一次部分,再投二次部分;切出反之。

2二、操作电容柜的投切顺序:

1、手动投入:投隔离开关→将二次控制开关至手动位置依次投入各组电容器。

2、手动切除:将二次控制开关至手动位置依次切除各组电容→切出隔离开关。

3、自动投切:投隔离开关→将二次控制开关至自动位置,功补仪将自动投切电容器。

注:电容柜运行时如需退出运行,可在功补仪上按清零键或将二次控制开关调至零位档退出电容器。不可用隔离开关直接退出运行运行中的电容器!

4、手动或自动投切时,应注意电容器组在短时间内反复投切,投切延时时间不少于30秒,最好为60秒以上,让电容器有足够的放电时间。

电容柜的停送电操作

1、电容柜送电前断路器应处于断开位置,操作面板上指令开关置于“停止”位置,无功功率自动补偿控制器开关处于“OFF”位置。

2、应在系统全部供电且运行正常后才能给电容柜送电。

3、电容柜的手动操作:合上电容柜的断路器,将操作面板上的指令开关转到1、2……位置时,将可手动投入1、2……组电容器投入补偿;将指令开关置于“试验”位置时,电容柜将对电容器组进行试验。

4、电容柜的自动操作:合上电容柜的断路器,将操作面板上的指令开关转到“自动”3

3. 投切电容器调整电压

工作原理是利用电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流。

例如,在50Hz的工频条件下,一个1uF的电容所产生的容抗约为3180欧姆。

当220V的交流电压加在电容器的两端,则流过电容的最大电流约为70mA。虽然流过电容的电流有70mA,但在电容器上并不产生功耗,因为如果电容是一个理想电容,则流过电容的电流为虚部电流,它所作的功为无功功率。

根据这个特点,我们如果在一个1uF的电容器上再串联一个阻性元件,则阻性元件两端所得到的电压和它所产生的功耗完全取决于这个阻性元件的特性。

例如,我们将一个110V/8W的灯泡与一个1uF的电容串联,在接到220V/50Hz的交流电压上,灯泡被点亮,发出正常的亮度而不会被烧毁。

因为110V/8W的灯泡所需的电流为8W/110V=72mA,它与1uF电容所产生的限流特性相吻合。

同理,我们也可以将5W/65V的灯泡与1uF电容串联接到220V/50Hz的交流电上,灯泡同样会被点亮,而不会被烧毁。

因为5W/65V的灯泡的工作电流也约为70mA。

因 此,电容降压实际上是利用容抗限流。而电容器实际上起到一个限制电流和动态分配电容器和负载两端电压的角色。

4. 电子式电容器投切开关

灯管采用氙气灯管,单片机控制电路,左右轮换频闪不间断工作。汽车双跳灯俗称汽车双闪灯,就是两个转向灯一起闪, 其工作原理与转向灯相同。

在车辆的仪表盘上有一个带有红色三角形的按钮,即可开启双闪。

转向灯是在机动车辆转向时开启以提示前后左右车辆及行人注意的重要指示灯。转向灯采用闪光器,实现灯光闪烁。

主要可分为阻丝式、电容式和电子式三种。有些微型车的双闪开关在紧靠方向盘的方向柱前部,有一个红色小柱,提起这个小柱即可开启双闪。

5. 电容复合器投切装置

复合开关是用于控制电容器投切的器件。

将晶闸管与继电器接点并联使用,由晶闸管实现电压过零投入与电流过零切除,由机械接点来通过连续电流,这样就避免了晶闸管的导通损耗问题,也避免了电容器投入时的涌流。

由于既使用了电力电子器件又使用了机械接点,因此称为复合开关。

复合开关以其电容器无涌流投入与电流过零切除的特点,获得了广泛的应用。

复合开关中的晶闸管只在投入以及切除的瞬间使用,因此通常不需要按额定电流来选择晶闸管,晶闸管也不需要加散热片。

复合开关中既使用晶闸管又使用继电器,于是结构就变得比较复杂,成本也比较高,并且由于晶闸管对过流、过压及对dv/dt的敏感性也比较容易损坏。

在实际应用中,复合开关故障多半是由晶闸管损坏所引起的。

为了保证复合开关的可靠性,复合开关中晶闸管耐压要达到2500V以上,最大允许峰值电流也要超过电路中可能出现的最大电流,但是要实现这一点势必要增加成本。

不幸的是,很多厂家为了降低成本,使用的晶闸管不符合上述要求,使复合开关的可靠性变的很差。

如果取消复合开关中的晶闸管,通过精确的控制手段,使机械开关的接点准确地在需要的时刻闭合或断开,就变成了同步开关,同样可以实现电容器的无涌流投入和无电弧分断。

由于同步开关省略了晶闸管,因此不仅成本降低,而且可靠性提高,但是开发设计的难度很高。

6. 投切电容器的断路器

一般选隔离开关 经济实惠最好选刀熔开关断路器是不能选的应为电容器柜可能会有反电流 要是断路器没有完全断开就会反馈到电路上去 就会出问题的我说的主电路上的开关、分路上是可以用断路器的

7. 投切电容器的作用

电容器投切情况共补分补,共补是指三相同时补偿相同的容量,分补是三相分别补偿,补偿的容量可以不同,是根据各相的功率因素分别补偿各相,分补主要用于三相不平衡的场合。

补偿装置可以大部分容量共补,少量分补。

8. 电容器投切方式

电容补偿投切操作规程:

一.电容柜再投入时须先投一次部分,再投二次部分,切出反之。

二,操作电容柜的投切顺序:

1.手动投入:投隔离开关---将二次控制开关至手动位置依次投入各组电容器。

2.手动切除:将二次控制开关至手动位置依次切除各组电容---切出隔离开关。

3.自动投切;投隔离开关----将二次控制开关至自动位置,功补仪将自动投切电容器。

注意:电容柜运行时如需退出运行,可在功补仪上按清零键或将二次控制开关调至零位档退出电容器。

不可用隔离开关直接退出运行中的电容器 。

4.手动或自动投切时,应注意电容器组在短时间内反复投切。

投切延时时间不少于30秒,为60秒以上,让电容器有足够的放电时间