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山东康润电气股份有限公司
电话:0533-3585728 
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地址:山东省 淄博市 高新区 政通路135号高科技创业园C座126室

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智能电容器综合模块
[2014/2/28]
产品简介
    KR-ZF(ZS)智能电容器是由淄博康润电气有限公司开发,拥有自主知识产权的新一代无功补偿装置,它由测控单元、复合开关、人机交互单元、保护单元、自愈式低压电容器构成。具有无功功率补偿算法精度高、速度快、电容器智能投切策略高度优化、运行可靠性高的显著优点。智能化的电流、电压谐波保护措施使电容器的寿命得到完善的保护,最大限度的提高电容器使用寿命;装置具有“电压优先”和“功率因数优先”两种无功补偿算法,使其可广泛的应用于配电线路的首端或末端。具备快速可靠的多机互联通信能力,分补型、共补型可在同一系统内互联使用,同时也可与我司柔性补偿装置互联使用,容量配置灵活,无愧于灵巧型智能电容器的称号。投切复合开关采用电流过零投切,彻底杜绝了投切涌流对系统和电容器的冲击。产品广泛应用于城市农村、民用建筑、石油化工、机械加工、采矿冶炼等领域的配电网络中,提高功率因数、降低线路损耗,保证供电质量。
 
基本功能
   KR-ZF(ZS)低压智能电容器分为三相共补、三相分补、抑制谐波型、滤波型等。
★测量功能
    实时检测系统交流电压、电流、功率因数、视在功率、有功功率、无功功率、以及2~30次谐波以及电容器、电抗器运行温度。
    具有自动判别CT电流极性功能,无需考虑电流互感器的进线方向。
  装置基于32位嵌入式微处理器设计,每周波采样64点,电压、电流同步采样,保证数据采集同步性,同时采用有限冲击滤波及滑窗FFT算法,大幅提高了计算精度。
★控制与保护功能
    支持“电压优先”和“功率因数优先”两种无功补偿控制策略进行电容器投切。
    可设定各类保护定值,真正实现了超限、过压、欠压、过温、电压谐波、电流谐波等电容器保护措施。
    电容器投切电流过零投切,无涌流产生。
  每台智能电容器都有双RS-485通信口,可与其他智能电容器及我司柔性补偿装置配套使用。
  ★人机交互功能
  通过装置控制面板,用户可设置装置的机号,CT变比,显示当前系统运行状态及系统的电压、电流、有功、无功、功率因数、谐波电流、畸变率等电参数,方便用户掌握系统运行数据。
装置特点
  具有体积小巧、结构简洁,人机界面友好,功耗小,组合灵活,维护简便,保护措施完善,延长电容器寿命的显著特点。
  产品设计考虑了我国电网及用电的实际情况,使得本装置用途广泛,效果显著。
简易选型
量(kvar) 补偿方式 电压等级(kv) 型号 备注
20+20 共补 0.4 KR-450ZS/20+20 无功补偿型
20+10 共补 0.4 KR-450ZS/20+10 无功补偿型
10+10 共补 0.4 KR-450ZS/10+10 无功补偿型
10+5 共补 0.4 KR-450ZS/10+5 无功补偿型
5+5 共补 0.4 KR-450ZS/5+5 无功补偿型
20 分补 0.4 KR-250ZF/40 无功补偿型
20 分补 0.4 KR-250ZF/35 无功补偿型
20 分补 0.4 KR-250ZF/30 无功补偿型
20 分补 0.4 KR-250ZF/25 无功补偿型
20 分补 0.4 KR-250ZF/20 无功补偿型
15 分补 0.4 KR-250ZF/15 无功补偿型
10 分补 0.4 KR-250ZF/10 无功补偿型
5 分补 0.4 KR-250ZF/5 无功补偿型
20 共补 0.4 KR-480ZSP/40 抑制谐波型
20 共补 0.4 KR-480ZSP/35 抑制谐波型
20 共补 0.4 KR-480ZSP/30 抑制谐波型
20 共补 0.4 KR-480ZSP/25 抑制谐波型
20 共补 0.4 KR-480ZSP/20 抑制谐波型
10 共补 0.4 KR-480ZSP/10 抑制谐波型
5 共补 0.4 KR-480ZSP/5 抑制谐波型
20 分补 0.4 KR-280ZFP/40 抑制谐波型
20 分补 0.4 KR-280ZFP/35 抑制谐波型
20 分补 0.4 KR-280ZFP/30 抑制谐波型
20 分补 0.4 KR-280ZFP/25 抑制谐波型
20 分补 0.4 KR-280ZFP/20 抑制谐波型
15 分补 0.4 KR-280ZFP/15 抑制谐波型
10 分补 0.4 KR-280ZFP/10 抑制谐波型
5 分补 0.4 KR-280ZFP/5 抑制谐波型

 

 

  智能电容器由于具有体积小、智能化等优点,在无功补偿方案中的应用越来越广,但也暴露出了一些问题,具体体现在可靠性不高、故障率高、投切速度慢、控制策略粗糙、对环境适应能力差等方面。
  针对以上存在的问题,我公司对智能电容器的各个薄弱环节研究分析,研发出了新一代智能电容器,较以往产品在可靠性、应用适应能力方面大为提高,投切策略更加智能,计算、控制过程更为快速准确。
  为了克服现有智能电容器控制核心存在的计算能力不足,我公司新型智能电容器采用32 位 ARM 处理器,计算速度较以往提高了数百倍,计算结果提高了两个数量级。可以轻松的在10ms内计算出系统电压、电流、无功功率、有功功率、电压畸变率、电流畸变率、2到 30 次各次电压谐波、2 到 30 次电流谐波;可以实现智能化程度更高的优化控制策略算法、实现电压优先、无功优先等算法。以往的智能电容器采用数码管或发光二管指示灯来显示工作状态,不能全面的反应当前系统工况,我公司新型智能电容器首创将体积小、耗电少、抗干扰能力强的OLED显示应与于智能电容器,可以显示更多的运行参数、运行参数,使得维护人员对运行状况一目了然,具有更好的人机交互能力。
  为了克服智能电容器投切模块抗涌流能力差、易损坏的缺点,我公司新型产品对智能电容器中的投切模块不断优化,提出了超前锁相过零点控制技术 采用软硬结合的方法使过零控制投切更加准确,确保了投切无涌流。
  针对以往产品在运行中通信模块易受电磁干扰、故障率高的问题,我公司采用全差分调制技术,通信协议采用载波冲突检测方案,很好的解决了在大谐波环境下的通信干扰问题。针对电容器容量下降导致补偿支路谐振的问题,我公司新产品在各电容器支路中加装了互感器,直接检测各支路电流,可以据此快速计算出补偿支路的基波电流及各次谐波电流的大小,在谐振即将发生时迅速切断该支路,防止故障扩大。

比较项目\产品

现有其他品牌产品

KR-ZS(F)新型智能电容器

备注

投切涌流

3 至 5 倍

低于 1.2 倍

采用超前锁相过零点控制技术

控制 CPU

8 位单片机

32 位 ARM 控制器

计算速度提高百倍,精度提高两个数量级。10ms 内计算出系统电压、电流、无功功率、有功功率、电压畸变率、电流畸变率、2 到 30 次各次电压谐波、2到 30 次电流谐波;可以实现智能化程度更高的优化控制策略算法、实现电压优先、无功优先等算法。

显示屏

数码管或发光二极管

LED 液晶屏

可以显示更多的运行参数,使得维护人员对运行状况一目了然,具有更好的人机交互能力。

通信方式

RS232或RS485

差分调制

载波冲突检测

彻底解决在大谐波环境下的通信干扰

问题。

支路谐波检测

监测

2014版对补偿支路进行谐波保护,谐振即将发生时迅速切断该支路,防止故障扩大。

负荷无功跟踪响应速度

≥30 秒

≤80 毫秒

对系统无功功率变化快速跟踪、迅速投切。

投切模块寿命

≤10 万次

≤100 万次

准确的过零判断,较低的投切涌流保护了触点,提高寿命。

联机数量

≤32 台

≤128 台

多机并联总数可达 128 台,大幅提升系统补偿总容量。

电容器

普通自愈式

圆柱型

仅 2014 版为圆柱型。比普通自愈式容值衰减慢,且是干式充气,具有压力保护。

组数

≤2

≤3

2014 版为 3 组投切

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