TP-ITD 型 自动调补电容补偿装置 配变自动化控制装置(三相负荷不平衡装置) 

   

产品概述

根据相间接入电抗器或电容器等无功元件，可以转移有功电流的原理，在传统无功补偿器的基础上，采用由无功元件构成不对称的补偿导纳网络，实现对有功电流调相，同时补偿无功功率。但随之而来的另一个问题是，补偿器中所需的电抗由于体积大造价高，使得在实际装置构成中难以实施。如何解决装置中所需的电抗，便成为装置构成的制约条件。然而实际负荷系统中，存在着大量的感性负荷，我们可以将这些感性负荷看成等效电抗器，这样一来就巧妙的解决了装置所需的电抗器的难题。如果能够通过有效的控制方式，将负荷中的感性无功负荷等效为虚拟电抗器，与装置中的电容器配合搭接，使变压器的负荷得到合理的均衡分配，且无功得到补偿，理论上不但可以将三相间的不平衡有功电流调整至平衡，而且可以将三相功率因数均补偿至1。

《TP-ITD自动调补电容补偿装置》为一种应用上述原理的基于电容器的有功平衡化调整及无功补偿(简称“调补”)装置。

现有低压无功自动补偿成套装置的结构都是由一台控制器和若干低压电力电容器、投切开关和一些保护组件在屏、柜或箱内组装而成，其不足之处存在着产品造价高，体积大，内部配线复杂，可维性差，很难适应智能电网发展的需要。随着微电子技术、磁保持继电器技术、电容器制造技术和通信技术的发展，低压无功补偿装置小型化、一体化制造技术逐渐成熟,市场上出现了集成一体化电容器组,即将开关电路、控制电路和电容器本体做成一体化的产品。本产品根据当前该类产品的一些技术不足，基于不对称负荷平衡化调补的基本技术原理，采用模块式电路结构，在相应软件程序的控制下实现不同的使用功能。有效地解决了现有产品单体容量小、功能单一的问题，还进一步解决了由于电路结构过于集约化而不易生产调试和维护的问题，为用户提供了一种模块式一体化电容器调补装置。

本产品采用的技术方案是,由4-6个以上开关模块及电容器组、1个测量模块、1个人机交互控制模块、1个电源模块等组成，如图1所示。

单体60Kvar及以下容量采用4组电容器构成，单体80Kvar及以上容量采用6组电容器构成。

其工作原理是：开关模块、测量模块、人机交互控制模块通过现场总线互联连；开关模块通过其电路中的磁保持继电器与三个单相电容器和三相交流电源相连；电源模块将交流电变为直流电源对其他各模块供电。测量模块对外部输入的交流电压、电流信号进行数据采集和计算处理，并将计算处理结果通过现场总线送给人机交互控制模块，人机交互控制模块根据测量模块送上来的数据进行分析计算,然后通过其内部预先设计好的控制策略程序给各个开关模块发出动作控制指令，开关模块根据接收到的控制指令，控制电路中的磁保持继电器在触点两端电压为零时闭合和电流为零时断开，进而完成将电容器以无涌流方式接入或退出电网的功能。

本产品的特点是:

1、采用各个功能电路模块式结构，可以用不同数量电容器和开关模块来组成不同容量的一体化装置；

2、每个开关模块通过3个磁保持继电器与3个单相电容器可以角接方式也可以星接方式相连，并对每一个电容器实行单独投切控制。

3、根据使用功能的要求，按不同比例分配角接组和星接组的数量来组成实现不同使用功能的一体化装置。

4、采用功能电路模块化结构，使得各个模块电路功能单一，结构简单，可靠性高，并容易生产调试，便于维护。

5、开关模块采用电容器预充电方法和精确控制磁保持继电器技术，实现机械开关触点无涌流投切电容器，开关和电容器的使用寿命长，且不产生谐波，对电网无污染、无冲击。

6、该一体化装置由于其中部分组以角接的方式连接，另外部分组以星接的方式连接，且每一个电容器可单独控制投切，因此可实现电容器在相间和相对零的不等量任意组合投切，不仅实现无功功率补偿，还可实现对有功功率在三相间进行均衡化调整，三相电流平衡，功率因数接近1，以达到大幅消减零线电流，进一步降低配变电损，提高供电质量的有益目的。

7、可安装在箱变、综合配电箱、无功补偿箱中以元器件的形式使用，也可直接装在室内环境的楼层或用电设备侧作为就地补偿装置使用。

8、该装置具有标准232接口，可输出运行数据，与GPRS模块连接，通过Internet可将运行数据远方传输并存储，方便运行人员对变压器及电容器组的运行状态进行监控。

产品的质量保证措施

1、关键元器件选用国内质量好、技术含量高的产品。

   电力电容器：选用圆柱形抗谐波干式自愈电容器，内置压力自保护装置；

   磁保持继电器：投切开关采用902B/80型低弹跳改进型；

   微型断路器：采用德力西与施耐德合资产品CDB9型，暂短电流为10KA；

2、产品通过国家产品安全3C认证；

3、企业通过IS0-9001国际质量管理体系认证；

4、执行标准：

      GB/T 15576-2008《低压无功功率补偿装置》

      GB7251.1-2005《低压成套开关设备和控制设备 第1部分 型式试验和部 分型式试验成套设备》

      GBT22582-2008《电力电容器 低压功率因数补偿装置》

产品技术参数：

额定工作电压：380V±20；

工作环境温度：-40～+60℃；

保护方式：过流保护、速断保护、缺相保护、过压保护、欠压保护、掉电保护、温度保护；

补偿方式：分相补偿、不等量混合调补；

外形尺寸：4只组

产品的选型

用户须根据使用目的不同而选用不同型号的ITD产品。

1、单纯分相无功补偿型：C型产品

主要用于负荷较均衡切无功功率较大的厂矿企业用户用于补偿感性无功提高功率因数，节能降损。

该型号产品容量为60Kvar及以下的由2组星接电容器组和2组角接电容器组构成；80Kvar及以上的由2组星接电容器组和4组角接电容器组构成。

产品型号	适配变压器容量(KVA)	角接组容量(Kvar)	星接组容量(Kvar)	小补偿步距(Kvar)	额定电流（A）
TP-ITD-C40	100-160	13.3+6.7	13.3+6.7	2.2	41
TP-ITD-C60	160-200	20+10	20+10	3.3	62
TP-ITD-C80	200-250	16+16+16+8	16+8	2.7	82
TP-ITD-C100	250-315	20+20+20+10	20+10	3.3	103
TP-ITD-C120	315-400	24+24+24+12	24+12	4	123
TP-ITD-C141	400-500	30+30+30+15	24+12	4	145
TP-ITD-C164	500-630	32+32+32+16	24+12	4	168
TP-ITD-C176	500-630	32+32+32+32	24+24	8	181

（其它容量可按用户要求配置）

2、功率平衡化调整及补偿型：T型产品

主要用于负荷不均衡且功率因数较低的配电网台区对三相负荷进行均衡化调整同时补偿无功功率，减小中线电流，提高功率因数，节能降损。

该型号产品容量为60Kvar及以下的由2组星接电容器组和2组角接电容器组构成；80Kvar及以上的由2组星接电容器组和4组角接电容器组构成。

装置名称、型号	适配变压器容量(KVA)	角接组容量(Kvar)	星接组容量(Kvar)	额定电流（A）	大有功电流平衡能力（A）
自动调补电容补偿装置 TP-ITD-T 40	100-160	13.3+6.7	13.3+6.7	41	5.3
自动调补电容补偿装置 TP-ITD-T 60	160-200	20+10	20+10	62	8
自动调补电容补偿装置 TP-ITD-T 80	200-250	16+16+16+8	16+8	82	15
自动调补电容补偿装置 TP-ITD-T 100	250-315	20+20+20+10	20+10	103	19
自动调补电容补偿装置 TP-ITD-T 120	315-400	24+24+24+12	24+12	123	22
自动调补电容补偿装置 TP-ITD-T 141	400-500	30+30+30+15	24+12	145	28
自动调补电容补偿装置 TP-ITD-T 164	500-630	32+32+32+16	24+12	168	30
自动调补电容补偿装置 TP-ITD-T 176	500-630	32+32+32+32	24+24	181	34

注意：由于该装置的调补功能改变了电源侧三相间的有功电流分配，对于分相计量的用户，补偿测量CT应安装在计量表前。

3、电动机补偿专用型：M型产品

主要用于对三相异步电机补偿感性无功，提高功率因数，节能降损。

该型号产品容量为60Kvar及以下的由2组星接电容器组和2组角接电容器组构成；80Kvar及以上的由2组星接电容器组和4组角接电容器组构成。

装置名称、型号	适配电动机容量(KVA)	角接组容量(Kvar)
自动调补电容补偿装置TP-ITD-M 40	100-160	10+10+10+5
自动调补电容补偿装置TP-ITD-M 56	160-200	16+16+16+8
自动调补电容补偿装置TP-ITD-M 70	200-250	20+20+20+10
自动调补电容补偿装置TP-ITD-M 91	250-315	26+26+26+13
自动调补电容补偿装置TP-ITD-M 112	315-400	32+32+32+16
自动调补电容补偿装置TP-ITD-M 143	400-500	26+26+26+26+26+13
自动调补电容补偿装置TP-ITD-M 165	500-630	30+30+30+30+30+15

4、电压补偿型：V型产品

主要用于终端电压较低且功率因数较低的配电网台区，实现对三相电压进行抬高补偿，同时补偿无功功率，减小中线电流，提高功率因数，节能降损。

该型号产品容量为60Kvar及以下的由2组星接电容器组和2组角接电容器组构成；80Kvar及以上的由2组星接电容器组和4组角接电容器组构成。

装置名称、型号	适配变压器容量(KVA)	角接组容量(Kvar)	星接组容量(Kvar)	小补偿步距(Kvar)	额定电流（A）
自动调补电容补偿装置TP-ITD-V 80	30-50	16+16+16+8	16+8	2.67	82
自动调补电容补偿装置TP-ITD-V 100	50-100	20+20+20+10	20+10	3.3	103
自动调补电容补偿装置TP-ITD-V 120	100-160	24+24+24+12	24+12	4	123
自动调补电容补偿装置TP-ITD-V 141	160-200	30+30+30+15	24+12	4	145
自动调补电容补偿装置TP-ITD-V 164	200-250	32+32+32+16	24+12	4	168
自动调补电容补偿装置TP-ITD-V 176	200-250	32+32+32+32	24+24	8	181

注意：由于该装置的调补功能改变了电源侧三相间的有功电流分配，对于分相计量的用户，补偿测量CT应安装在计量表前。