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切换电容器用接触器的选择
发布者:科容高压无功补偿 发布时间:2012-3-15 阅读:6099

低压电力负载一般为异步电动机等感性负载,且经常处于轻载运行,电网的功率因数较低。通常需在电网中接入电容器组进行无功功率补偿,提高其功率因数,以减少线路损耗和电压降。切换电容器接触器主要是装在无功功率补偿装置中,供作接通和分断并联电容器组之用。

选用切换电容器接触器时,通常是按所需控制电容器容量不超过接触器可控制最大电容器为原则。但这种简单的方法并不全面,应当是计算出电容器电路中稳态过电流和实际电力系统中接通电容器时可能产生的最大涌流峰值来合理选用接触器,这样才能保证正确的安全操作,达到最佳经济效果,应当指出,在某些场合下,经计算后,完全可以用经济有通用型交流接触器来投切电容器组。

一、通用型交流接触器的选用

切换电容器的接触器可以选用通用型交流接触器或切换电容器专用接触器。

CJ20系列通用型交流接触器与电容器的选配可参照表1。引进的3TB系列通用型交流接触器与电容器的选配见表2。

表1

接触器型号

约定发热电流/A

电容器容量/kvar

220V

380V

CJ20—10

10

3

5

CJ20—25

32

5

8

CJ20—40

55

12.5

20

CJ20—63

80

25

40

CJ20—100

125

30

60

CJ20—160

200

40

75

CJ20—250

315

50

100

表2

接触器型 号

约定发热电流/A

单台三相电容器/kvar

多台三相电容器/kvar

220V

380V

600V

220V

380V

600V

3TB40

20

2.5

4

4

2.5

4

4

3TB42

30

4

7.5

4.5

4

7.5

7.5

3TB44

45

12

16.7

16.7

12

16.7

16.7

3TB46

80

17

30

30

17

30

30

3TB47

90

24

40

40

24

40

40

3TB48

100

24

40

40

24

40

40

3TB50

160

35

60

60

30

50

50

3TB52

200

58

100

100

40

70

70

3TB54

300

87

150

150

66

115

115

3TB56

400

115

200

200

85

150

150

3TB58

630

175

300

300

145

250

250

    通常,为了抑制电容器组接通时的涌流峰值,可在接触器与电源之间串入专用系列限流电抗器产品,但此方法存在以下缺点:

   (1)抑制涌流不理想,在接通多台电容器组时,涌流倍数仍会超过20倍,有时竟超过50倍,对接触器和电容器存大隐患。

   (2)电抗器体积大、耗铜多,长期串在电路中运行耗电量电量大。

    二、切换电容器专用接触器的选择

各系列切换电容器专用接触器的产品样本中都载有对应不同额定电压下可控制最大的电容器容量(kvar)等技术数据(参见本期电工参考资料专栏中的《切换电容器专用接触器》一文中的附表)。通常用户是根据样本提供的数据选用所需的切换电容器专用接触器系列。切换电容器专用接触器选用时,应满足无功功率补偿装置标准中规定的以下要求。

    1、电容器组的放电

    电容器组切换后,电容器组上的剩余电压降至50V时的时间应不大于3min。如装置中采用的电容器本身或装置中已设有放电部件能满面足以上要求时,可选用不带放电电路的切换电容器专用接触器,否则就应选用具有强制泄放电阻电路的B25C~B75C系列切换电容器专用接触器。

    2、最大稳态电流下运行

    电容器组运行时的谐波电压与高达1.1倍额定工作电压的工频过电压,会产生较大的电流。电容器组电路中的设备器件应能在额定功率、额定正弦电压(无过渡状态时)所产生的均方根值不超过1.3倍额定电流下连续运行。由于实际电容器的电容值可能达到额外负担定电容值的1.1倍,故此电流可能达到1.3*1.1=1.43倍电容器组的额定电流。因此,选用切换电容器接触器的约定发热电流不小于此最大稳态运行电流,也即不小于1.43倍被控制的电容器组额外负担定电流。

3、涌流峰值的即制

    电容器组投入瞬间产生的涌流峰值应限制在电容器组额外负担定电流(有效值)的20倍以下(JB7113—1993《低压并联电容器装置》中规定)。应当注意到GB/T15576—1995《低压无功功率静态补偿装置总技术条件》中规定为应限制在100倍以下。

    切换电容器接触器的选用方法,以ABB公司所提供的选用方法最为合理和经济,值得借鉴。该公司有可承受最大涌流峰值各不相同的3个系列接触器可供选用:通用型EB、EH系列接触器,UA、UB系列接触器和串有限流电阻的UB—R、UB——RD系列接触器。3个系列接触器的基本参数见表3。

表3

型号

控制电容器容量(380/400V、40C/kvar

可承受最大涌流峰值/A

不用附加电抗器时可承受的涌流倍数

EB12

10

700

约30

EB16

12

1000

EB25

18

1500

EB30

20

1800

EB40

26

2100

EB50

38

2300

EB63

43

2500

EB75

48

2600

EH90

60

4000

EH100

75

4000

EH145

90

4000

EH175

105

5000

EH210

125

5000

EH300

160

8000

EH370

200

10000

EH550

260

10000

EH700

350

12000

EB800

390

12000

UB25

12.5/16

1900

约100

UB30

20/25

3000

UB50

30/36

5000

UB63

40/50

6000

UB75

50/55

7500

UB95

60/65

9300

UB110

75/75

10500

UB16—30—11R

10

3000

约160

UB18—30—10R

16.7

4000

UB26—30——10R

20

5000

UB30—30—10R

25

6000

UB50—30—10RD

38

9000

UB63—30—10RD

47

11250

UB75—30—10RD

55

13500

 
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