TSC型动态无功功率补偿装置
TSC型无功功率补偿装置采用晶闸管作为无触点开关,通过晶闸管的导通和关断控制电容器的投切,从而改变向系统发出无功功率的大小。同时使用串联电抗器可有效抑制涌流和过电压的产生。根据电网电压及无功功率情况由控制器实行动态实时分析、过零判断,实现快速、无冲击地投入并联电容器组,以补偿电网的无功功率,达到节能、降耗的目的。同时装置当系统电压与电容器电压相等时投入电容器组,不需电容器放电即可再次投入,使电容器组可频繁使用。
适用范围:
主要适用于低压配电网及具有快速变化特点的工业/商业负荷终端,广泛应用于电力、机械、汽车、冶金、造船、铁路、煤矿、化工等行业,特别适合于吊车设备、电梯、点焊机、搅拌机、轧钢厂等负荷变化快的设备进行补偿。由于结构简单造价低,所以目前在国内许多钢厂均采用它对600-1000V的电弧炉和整流器控制的轧钢机所产生的无功和电压闪变进行就地补偿,并取得了良好的经济效益。
功能特点
l 实时跟踪、动态补偿无功功率,可就地补偿也可集中补偿。
l 实现无冲击、无涌流、无过渡过程投切。
l 抑制谐波和电压闪变。
l 微机控制,智能优化投切方式,实现无人值守。
l 实现电流过零投切,最大限度延长电容器使用寿命。
l 在规定的动态响应时间内,多极补偿一次到位,补偿后功率因数大于0.9。
l 故障或停电时自动退出工作,送电后自动恢复运行。
工作原理
TSC是通过晶闸管的导通和关断控制电容器的投切,从而达到改变向系统发出无功功率的大小。使用串联电抗器的目的是限制操作暂态过电压,抑制晶闸管导通时的涌流。由于电容上电压不能突变,只能在电容电压与系统电压相等时进行投切,所以控制是整周期的,而不能象TCR那样通过改变晶闸管开通时刻进行连续调节,也即只能实现分段调节。实际应用的TSC均是通过控制电容器的导通数量来调节电纳的,也就是改变电容器的无功补偿量。为了补偿急剧变化的无功负荷,需要把电容器分成若干组,每组导通控制由控制晶闸管开关来实现。随着负荷无功的变化,相应地投入或切除一部分电容器组,从而使无功负荷能得到多级阶梯式补偿。TSC由于通过电容的电流为整周期的正弦电流,所以不产生高次谐波这是其一个明显优点。
系统组成
TSC型动态无功补偿装置由控制器、晶闸管阀体、放电电阻、电容器、电抗器、保护元件组成。控制器实时跟踪测量负荷的功率因数、无功电流,与预先设定的给定值进行比较,动态控制投切不同组数的电容器,以保证功率因数始终满足设定要求。控制器确保可控硅过零触发,使得投切电容器无冲击、无涌流、无过渡过程。既动态快速跟踪负荷变化,又克服了传统无功补偿器对电容器所产生的危害