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ZRTBBZ NRTBBZ 35KV高压电容柜 高压电容补偿柜 高压自动补偿柜 高压并联电容器装置 35KV高压无功补偿柜
所属分类:高压无功补偿

35KV高压电容柜 高压电容补偿柜 高压自动补偿柜 高压并联电容器装置 35KV高压无功补偿柜


ZRTBBZ高压自动无功补偿成套装置,产品介绍:
  电源提供有功功率PS和无功功率QS(可能感性无功,也可能是容性无功),忽略变压器和线路损耗,则有PS=PL,QS=QL。没有无功吸收部分的电网存在以下几个问题:

1)电网从远端传送无功;

2)负荷的无功冲击影响本地电网和上级电网的供电质量。

因此,电力系统一般都要求对用电负荷进行必要的无功补偿,以提高电力系统的带载能力,净化电网,提高电网电能质量。我国目前配电网多数采用变电站固定电容器组无功补偿方式,由于缺少无功调节手段,在供电峰谷期间功率因数波动较大,出现过补和欠补问题。ZRTBBZ型高压无功补偿自动调容成套装置,使用无功自动控制器检测电网电压及功率因数,通过对电网电压和功率因数的综合判定,可同时控制两台主变的自动有载调压及两段母线上的无功补偿电容的自动投切,实现平衡系统电压,提供功率因数。减少线损,保护供电质量,解决无功过补偿和欠补偿问题。
型号说明 

ZRTBBZ 

主要技术参数 

额定电压:20KV 24KV 30KV 33KV 35KV

额定频率:50Hz 

额定容量:300-20000kVar 

中性点接线方式:非有效接地或中性点绝缘。 

使用条件: 

使用条件 

◆安装地点:户内/户外 

◆环境温度:-40℃~+45℃ 

◆相对湿度:≤90%(25℃) 

◆海拔高度:≤4500米 

安装场所应无剧烈机械振动、应无有害气体及蒸汽、应无导电性或爆炸性尘埃 

工作方式及特点 

1、装置主要有高压并联电容器组、串联电抗器、电容器投切开关真空接触器(真空开关)、电流互感器、氧化锌避雷器、无功功率自动补偿控制器,电容器专用微机保护单元,数字电压电流表,温控风机装置,电磁锁传感器绝缘子,成柜体附件等组成。 

总述


1.1技术协议书对35kV无功自动补偿成套装置的功能设计、结构、安装和试验等方面提出的技术要求。技术协议书所提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节作出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文。供方提供符合本技术规范书和国家标准的优质产品。
1.2根据需方要求:系统电压35KV高压电源接入,我公司拟定采用ZRTBBZ型的高压户内柜式无功补偿成套装置二套,补偿装置装机容量3000kvar,I段母线容量2000Kvar分2组1000+1000kvar自动投切和手动投切,可以实现无功需求量1000-2000kvar组合方式按无功需求量任意组合自动投切和手动投切;II段母线容量1000Kvar分1组1000kvar自动投切和手动投切,能解决系统无功补偿,抑制电压大幅波动,有效的对系统的无功量进行跟踪补偿,同时抑制3次以上谐波,系统谐波含量不能超出国家标准GB/T14549-93(电能质量 公共电网谐波)范围。设3台补偿柜。
1.3工作范围界面:需方与供方工作的界面一次回路以装置隔离进线柜为界面,二次回路以装置的端子排为界面。一次回路的进线电缆及二次回路的端子的I/O信息、电源等来源属需方的责任,界面以内的设计、安装、出厂调试等工作属供方的责任。供方将装置运送现场及提供端子排接线图,需方负责设备就位。
2.2.工程概况
2.2.1系统条件
额定电压:             35kV
最高运行电压:         38.5kV
额定频率:             50Hz
中性点连接方式:       中性点不接地
进线方式:             电缆上进线

2.2.2 环境条件
海拔高度: ≤1500米
最大月平均相对湿度:90%
最高环境温度:+45°
最低环境温度:-25°
最热月24h平均最高温度:+30°
安装地点无爆炸危险介质,周围介质中不含破坏绝缘性能的气体及导电介质,不允许充满水蒸汽及有严重的霉菌存在,使用地点不应有较强烈的外磁感应强度。
2.3.功能范围
2.3.1 概述
1) ZRWKG高压无功功率动态补偿控制器
控制系统采用微电子全数字控制系统,实时监测系统电能质量数据,并通过高速计算,补偿系统需求的无功。应用先进的交流分析技术,能够在强干扰、强谐波等恶劣环境下,保证参数设定的正确性及工作的稳定性。具有 RS485、232远程通讯功能,操作简捷,功能完备:监测、控制查阅、数据的转存并适用于常用处理软件的分析和利用,可实时分析该补偿装置系统的电流、电压、有功、无功;具有过压 ,欠压保护,谐波门限保护,采样电压掉线保、本体故障保护、电压越上下限跳闸。高压无功功率自动补偿控制器采用32位ARM微处理器芯片、多任务操作系统内核,实现了微秒级的快速投切。海量存储,交流采样技术、LCD中文显示,四象限分析等技术,实现了实时数据采集、通讯、电量统计、历史数据存储、故障报警、电网谐波分析、无功补偿等功能,可以控制8路电容组,可以直接连接电脑进行联机操作。主要应用于三相四线制的配电网,监测配电变压器、配电线路运行状态和补偿电网无功,根据无功功率大小,功率因数和电压范围,自动控制电容器投切进行补偿及变压器有载自动调压,有效地提高供电电压质量、提高配电网络的安全稳定及经济运行水平。
2) ZRTBBZ补偿支路:
由并联电容器、铁芯串联电抗器、放电线圈、电流互感器、高压真空短路器、高压无功功率自动补偿控制器,电容器专用微机保护单元,继电器、成套柜体、母线、绝缘子附件等所组成。
2.3.2装置的特点
高度的可靠性,可以实现20年的基本免维护运行,大幅度降低维护、维修成本。
调节范围大。
占地面积小,安装方便,室内安装,自然冷却。
抑制系统5次以上谐波,保证设备正常运行。
补偿装置运行过程中,或在自身发生故障时,该装置能确保不对系统、相关电力设备及周围环境造成不利影响。
补偿柜结构合理、可靠有效的电气连锁,达到防误操作要求;
柜体为优质冷轧板角铁槽钢焊接,面板粉沫喷涂处理,整个柜体结构牢固,柜体采用标准角铁焊接,电抗器安装梁采用槽钢焊接,仪表门与前大门采用2.5mm厚冷轧板焊喷塑;(柜体框架采用角铁焊接,电抗器安装梁必须采用槽钢焊接固定电抗器)
门铰链采用不锈钢大铰链;
门锁采用防爆连锁结构;
电容柜柜体顶部设防爆泄压盖;
柜门设防误操作标识;
柜门设操作说明及操作流程图;
柜内所有一次元器件接地设独立接地导线/连接至柜内一次主接地母线。
氧化锌避雷器设独立接地母线引至柜体主接地母线;
一次元器件接地线必须采用透明塑料护套多股软导线压接线鼻子连接;
二次线固定重要固定位置必须采用不锈钢扎带;
电容器瓷瓶部分连接线必须采用铜软连接连接,不允许用硬母线及线夹压紧方式连接。

电容柜后封板上中下三块组成,分别打通风孔焊铁纱网;
2.3.3装置的功能
1)手动连锁,自动投切电容器功能
本装置可以工作于手动和自动方式下,由控制面板手动控制。可以通过液晶显示屏查看电容器组运行情况。在自动方式下,可以根据实时监测的主变的运行情况的实时运行工况控制策略,具有补偿精度高的特点。
2)无功补偿控制
a按35KV母线当前的运行方式和监测的实时数据,手动连锁投切电容器组或按母线电压自动投切电容器组、将系统的电压控制在允许的范围内,达到电压的最大优化。
b当变电站35kV母线停电时,可自动将电容器退出运行,当重来电后又可自动按需投入电容器组。
c当电力系统发生故障或电压异常时,可闭锁电容器组。
3)主机事件记录功能
可以对电容器开关的合闸、分闸动作,调节操作及异常情况有事件记录的功能。
4)保护功能
a 能实时监测母线中电容器组的运行情况,并设有电容器组开口三角电压保护。
b  能实时监测母线中电容器的运行情况,并设有电容器过压、零序、欠压等保护分闸和报警功能.
2.3.4保护功能
ZRTBBZ配置的保护装置能实现以下保护: 
1)开口三角不平衡电压保护
2)过电压保护 
3)低电压保护
4)谐波越限保护
5)过电流保护
2.4设备规范及结构
2.4.1名称:35kV无功自动补偿装置
2.4.2型号:ZRTBBZ-10-2000kvar-AK/P12(1000+1000) ZRTBBZ-10-1000kvar-AK/P12
2.4.3额定频率:               50Hz
2.4.4额定电压:               35kV
2.4.5容量:                   2000kvar
2.4.6接线形式:               星形
2.4.7补偿方式:               手动连锁投切电容器组或无功自动跟踪补偿
2.4.8投切方式:               无功容量智能选择投切
2.5.9二次控制系统工作电源
2.5.9.1额定电压:AC/DC220V。
2.5.9.2允许偏差-20%--+20%。
2.5.9.3纹波系数小于5%。
2.5.9.4额定功耗:≤600W。
2.5控制器的技术参数及性能要求
2.5.1型号:ZRWKG
2.5.2工作电源
2.5.2.1电压模拟量输入:           0~120V
2.5.2.2电流模拟量输入:           0.1~5A
2.5.3功率消耗:                  <20W
2.5.4额定输入电压:交流100V(分别取自母线上TV的二次)
2.5.5额定输入电流:交流5A(取自母线TA)
2.5.6模拟量输入
    交流模拟量电压   50—120V(从TV二次侧来)
    交流模拟量电流   0—5.5A(从TA二次侧来)
2.5.7开关量输出
输出型式:继电器或固态继电器输出,可接通无功设备的分合闸回路;
输出数量:6路;
接点容量:AC220V,10A。
2.5.8绝缘强度
    在正常试验大气条件下,控制装置被试部分应能承受国标规定的50Hz交流电压历时1min绝缘强度试验。试验时不得出现击穿、闪络及电压突然下降现象,泄露电流不大于3.5mA(交流有效值)。
2.5.9性能要求
2.5.9.1测量精度
电压测量误差:    ≤0.5%
电流测量误差:    ≤0.5%
无功测量误差:    ≤2.0%
2.5.9.2整定值范围
电压整定值设定范围(二次侧):在电压额定值的80%-120%之间可调整;
无功功率整定值设定范围应在0~10000kvar之间可调。
2.5.9.3延时:延时时间10-60min可调,误差应大于+5%。
2.5.9.4控制装置平均无故障工作时间MTBF(下限值)30000h。
2.5.9.5抗干扰能力
    抗脉冲干扰:能承受频率1MHz及1000kHz衰减震荡波(第一半波电压幅值2.5kV,差模1kV)脉冲干扰实验;
抗快速瞬变干扰:能承受IBC255-22-4标准规定的IV(4kV+10%)快速瞬变干扰检验。
2.5.9.6外观与结构
控制装置外型尺寸及安装尺寸,元件的焊接、装配,端子编号等须符合产品图样及有关标准要求,端子编号用打号机打印;
控制装置面板须整洁美观,标志清晰;
控制装置的插件须接触可靠,插拔方便:如需带电插拔件时必须保证电流互感器二次回路不开路,电压回路不短路;
控制装置使用的印刷电路板及导线的质量符合有关标准的规定。
2.6铁芯串联电抗器
2.6.1型号:SRCKSC
2.6.2 类型:干式、铁芯
2.6.3 系统额定电压: 35kV;
2.6.4 电抗器额定电压: 41.56/√3kV;
2.6.5 额定频率:50Hz;
2.6.6 电抗率:12%;
2.6.7 爬电比距:≥25mm/kV;
2.6.8 1min工频耐压:95KV;
2.6.9 电抗偏差:偏差不超过0~5%;
2.6.10 绝缘等级:F级;
2.6.11 工频损耗:≤3%电抗器额定容量(75℃时);
2.6.12 声级水平:≤52dB(2米处) ;
2.7并联电容器
2.7.1 型号:BAM12-167-1W 两串
2.7.2 电容器形式:全膜式  
2.7.3 安装地点:户内
2.7.4 系统额定电压:35kV
2.7.5 额定频率: 50Hz
2.7.6 接线方式:单星形接线
2.7.7 电容器单元额定容量:167kvar
2.7.8 电容偏差:电容器允许的电容偏差为装置额定电容的0~+5%。
2.7.9 工频稳态过电压能力
工频过电压 最大持续运行时间
1.1Un 长期
1.15Un 每24h中有30min连续
1.2Un 5min
1.30Un 1min
2.7.10 稳态过电流能力
电容器组成套装置能在方均根值不超过1.1×1.30IN的电流下连续运行。该电流系由1.1UN、电容值偏差及高次谐波综合作用的结果。
2.7.11 介质损耗角正切值(tgδ)
    电容器在0.9~1.1倍工频交流额定电压下,20℃时介质损耗角正切值全膜产品不大于0.0003。
2.7.12 电介质的电气强度
电容器端子间的电介质能承受下列两种实验电压之一,历时10s:
A. 工频交流电压:2.15Un。
B. 直流电压:4.3Un。
2.7.13 绝缘水平
电容器端子与外壳间的绝缘水平,能承受下列耐受电压值:
C. 短时工频耐受电压(1min)95kV
D. 雷电冲击耐受电压(1.2/50μs峰值)185kV
2.7.14 耐受短路放电能力
主回路中的电气设备、连接线及机械结构能耐受短路电流和电容器内部相间短路放电电流的作用而不产生热的和机械的损伤及明显的变形。
2.7.15 局部放电性能:
电容器的局部放电性能,能达到下列试验要求。
在常温下加压至局部放电后历时1s,降压至1.35倍额定电压保持10min,然后升压至1.6倍额定电压保持10min,此时,无明显局部放电。对于严寒地区应根据温度类别下限值,电容器在温度下限时局部放电熄灭电压不低于1.2倍额定电压。极对壳局部放电熄灭电压,不低于1.2倍最高运行线电压。
2.7.17 芯子最热点温度的要求:电容器芯子最热点的温度不高于60℃
2.7.18 耐受爆破能量:电容器外壳能承受大于15kJ的爆破能量。
2.7.19 密封性能
电容器的密封性能,足以保证在其各个部分均达到电介质允许的最高运行温度后,至少经历48h而不出现渗漏。
2.7.20引出端子及套管的要求
     电容器引出端子及套管能承受900N的水平张力。
2.7.21 最大允许容量:在计入稳态过电压、稳态过电流和电容正偏差等各因素的作用下,电容器总的容量不超过l.35倍电容器组额定容量。
2.7.22 环境保护要求
电容器的浸入渍剂符合国家环保部门的有关规定与要求
2.7.23 电容器外壳具有良好的防腐、防锈外层。
2.7.24 布置:柜内安装
2.8.避雷器
5.7.1型号:HY5WR-51/134
5.7.2系统额定电压:40.5KV
5.7.2 避雷器额定电压:51 kV
5.7.3最大持续运行电压:40.8kV
5.7.4标称放电电流:5 kA
5.7.5雷电冲击残压(8/20S,5kA): 105kV(峰值)
5.7.6陡波冲击残压(1/3s,5kA):134kV(峰值)
5.7.7操作冲击残压(30/60s,500A):114kV(峰值)
5.7.8直流参考电压(1mA): 73kV
5.7.9方波冲击电流(峰值2ms方波,20脉冲):400 A
5.7.10大电流冲击最小耐受能力 (4/10s,2脉冲):100kA(峰值)
5.7.11局部放电:在1.05倍持续运行电压下内部局部放电量≤30PC。
2.9.干式放电线圈
2.9.1型号: FDGR-41.56/√3-1.7 41560/√3 100/√3 100/3
2.9.2型式:户内干式放电线圈
2.9.3额定电压: 41.56/√3kV
2.9.4额定放电容量:1.7MVA
2.9.5二次电压: 100V
2.9.6额定输出标准值及准确级次:100VA,0.5/6P级。
2.9.7 介质:环氧树脂浇注绝缘全封闭
2.9.8 用途:主要作为开口三角形保护和放电、测量用,使电容器组脱开电源后,能在5s内将电容器组上的剩余电压降至50V以下。
2.10.电流互感器
2.10.1型号:LZZB9-35
2.10.2型式:户内干式电流互感器
2.10.3额定电压: 35kV
2.10.4电流变比:30/5
2.10.5二次电流: 5A
2.10.6额定输出标准值及准确级次:O.5/10P10。
2.10.7 介质:环氧树脂浇注
2.10.8 用途:主要作为测量用,过流保护用。
2.11.高压真空断路器
4.5.1型号:ZN12-40.5-630A-25KA 真空泡耐老练电容器专用
4.5.2型式:户内安装
4.5.3额定电压: 40.5kV
4.5.4额定电流:630A
4.5.5额定频率:50HZ
4.5.6额定短路开端电流(有效值):25KA
4.6.7额定短路关合电流(峰值):63KA
4.6.8额定峰值耐受电流:63KA
4.6.9 4s额定短时耐受电流(有效值):31.5KA
4.6.10 1min工频耐受电压(有效值):95KV
4.6.11雷电冲击耐受电压(峰值):185KV
4.6.12额定短路开断电流开断次数:20次
4.6.13机械寿命:10000次
2.13成套装置的其他技术要求
2.13.1装置的实际电容与其额定电容偏差应在电容的±5%。
2.13.2装置的主电路相与地之间应能承受短时(1min)工频耐受电压42kV。
2.13.3母线之间连接处及主电路中各连接处的温升应不超过50℃,各电器设备的温升不应超过各自的规定。
2.13.4装置的连续运行电压为1.00Un,且能在如下表所规定的稳态过电压运行相应的时间。
工频电压 最大持续时间 说    明
1.10Un 长 期 指长期过电压最高值不超过1.10Un
1.15Un 每24小时中30min 系统电压的调整与波动
1.20Un 5 min 轻负载时电压升高
1.30Un 1 min
2.13.5装置能在方均根值不超过1.3倍电容器组额定电流的过电流下连续运行。
2.13.6装置配置12%串联电抗器,用以限制电容器组投入运行瞬间产生的涌流和抑制高次谐波。
2.13.7依据系统实时无功及母线电压来选择电容器容量进行投切实现有载自动补偿。
2.13.8装置配有高压带电显示器电磁锁及门锁,具有强制闭锁功能,防止误开柜体门,以确保人员及设备安全;并设有柜内照明灯和观察窗,可随时监测设备运行情况。



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