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  • YTCSR型变压器式可控电抗器
YTCSR型变压器式可控电抗器
高阻抗式可控并联电抗器(YTCSR)是一种新型可控电抗器,可快速提供感性无功功率,也可和电容器组组成SVC,实现容性-感性无功功率平滑调节,对无功波动频繁、波动幅度较大的负荷有较好的补偿效果。具有抑制系统过电压、提高电力系统输电能力及稳定性、减小线路损耗等作用,广泛应用于电力、冶金、化工、轻工、交通、新能源等行业,尤其适用于解决城市电网、轨道交通等电缆容性无功功率问题。
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产品简介 / Introduction

型号说明

型号说明

主要参数

额定电压 6kV-110kV
额定频率 50Hz
额定容量 ≤50Mvar(特殊容量可另定制)
动态调节范围 1%~100%连续调节
响应时间 ≤15ms
控制装置 DSP全数字化控制系统
响应时间 ≤15ms
控制方式:A、恒无功控制方式;B、恒电压控制方式;C、恒功率因数控制方式;D、自动跟踪补偿;
晶闸管触发方式 光纤触发系统
调节方式 A.三相调节;B分相调节

工作原理

高阻抗式可控并联电抗器(TCSR)利用晶闸管等电力电子器件控制高阻抗变压器二次绕组,通过移相控制晶闸管的导通角,实现感性无功功率的平滑调节,原理如下图所示。其核心技术为晶闸管运行在低压控制绕组,电抗器本体采用专有技术设计成封闭磁路结构。

工作原理

典型方案

本方案可根据实际需要,调整副边绕组设计,实现大容量方案定制化设计

方案一
01
方案一 副边单绕组,采用晶闸管或其他电力电子器件控制,如图。

  该方案采用晶闸管或其他电力电子器件实现全容量平滑调节,响应时间快,补偿效果好,晶闸管工作在低压绕组,控制简单,可靠性高,适合于负荷波动频繁的场合。

方案二
02
方案二 副边双绕组,采用晶闸管或其他电力电子器件控制,如图。

    该方案采用晶闸管或其他电力电子器件实现全容量连续动态调节,响应时间快,补偿效果好,晶闸管工作在低压绕组,控制简单,可靠性高,副边双绕组,降低可控电抗器自身谐波含量,适合于大容量、负荷波动频繁的工况。

方案二
03
方案三 副边双绕组,采用晶闸管或其他电力电子器件及真空开关控制,如图

  该方案采用晶闸管或其他电力电子器件和真空开关联合控制,可以实现全容量连续动态调节,其中部分容量由晶闸管调节,满足负荷频繁波动调节的需要,其余容量由真空开关调节,当系统无功功率超出晶闸管调节范围时,真空开关动作,实现大容量调节。本方案具有谐波含量低、控制回路发热量小、控制器件成本低等优点。

主要特点

  ● 响应速度快

YTCSR的本体是一台高阻抗变压器,高压侧的电压、电流值与低压侧的对应值按匝数比同步变化,晶闸管每半个周波就可导通一次,本体阶跃响应时间小于10ms。控制器采用DSP(高速数字信号处理器),运算速度高,执行一条指令所需时间为纳秒级,所以系统总的响应时间在15ms以内。

  • 技术特点

    图为装置输出容量从0至目标值时,一次侧电流暂态波形
  • 技术特点

    图为装置触发角从给定值ɑ至0时,一次侧电流暂态波形

  ●可靠性高

YTCSR工作原理简单,本体与常规变压器区别仅是阻抗电压百分数高很多,不存在低压侧短路电流冲击的问题。 晶闸管阀连接在低压绕组,其端电压为1~2kV,无需大量晶闸管串联。

  ● YTCSR铁芯无小截面阀式结构,整个磁路上始终处于不饱和,具有以下优点:

1、铁芯始终工作在线性区,电感线性度好,补偿容量与晶闸管控制角度对应准确;

.2、铁芯发热均匀,不存在局部饱和及温升过高问题,避免长期运行导致绝缘老化;

3、磁滞损耗小;

4、噪音低,不会因为铁芯局部饱和作用产生很大的噪音;

  ● 无电磁污染

YTCSR中大部分磁通在设计的磁路中流动,其磁场不会泄露到本体外部;

  ● 运维方便

与目前其它常用的动态无功补偿装置相比,高阻抗可控电抗器的结构简单,其工作原理通俗易懂,大大降低运维人员的工作难度。

  ● 运行成本低

高阻抗式可调电抗器本体结构与变压器类似,本体采用油浸自冷(或油浸风冷),控制晶闸管采用自然冷却或小功率风冷,不需要其他辅助冷却设备。

与其他动态补偿装置比较

比较项目 YTCSR MCSR TCR SVG
投资 经济 适中 很高
运行方式 连续无级调节 连续无级调节 连续无级调节 连续无级调节
谐波含量 可控 较低 自身谐波含量大 自身产生高次谐波
维护量 免维护 免维护 维护量大 维护量大
散热方式 自然冷却 自然冷却 空调或水 空调或水冷
使用寿命 20年以上 20年以上 10~12年 5~8年
有功损耗 0.70% 0.80% 1.50% 1%
响应时间 ≤15ms ≤300ms ≤15ms ≤15ms
电磁污染 辐射大 辐射小

控制系统

控制系统


控制方式

控制系统适合两段母线及两台电抗器以下所有运行方式,控制系统调节无功电流如下图所示:

控制方式

  ● 恒无功控制方式

该方式用于令YTCSR输出恒定大小的无功,通过这种方式可以测量装置跟踪无功的准确性和阶跃响应速度。

  ● 恒电压控制方式

该方式用于将系统的电压稳定在一定水平的场合,YTCSR以系统的电压稳定在用户设定电压值为目标调节装置的无功输出。当系统电压低于用户设定的电压参考时,装置减小感性无功输出以提升系统电压;当系统电压高于该值时,装置增加感性无功输出以降低系统电压。

  ● 恒功率因数控制方式

运行于该方式时,YTCSR通过检测系统无功功率自动调节容量输出,使系统侧的功率因数保持恒定。

控制系统主要特点product features

1全数字设计,人机界面采用大屏幕LCD液晶显示器,中文或英语显示;

2状态监控界面实时显示可实时显示系统位置开关开合情况,母线的电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、有功电能、无功电能、电压的0~25次的谐波成分、电流的0~25次谐波成分,可控的电压、电流、控制角,故障信息等。

3历史曲线界面可以实时显示:母线电压、母线电流、功率因数、以及可控电抗器电压、电流的实时波形曲线。

4具有过压/欠压保护,过流保护,采样电压掉线保护,外部接入故障保护、本体故障保护、电压越上下限报警、本体三相电流不平衡报警等保护。

5可查询一年内历史数据和故障记录(包括故障类别、故障时间、故障值等)。

6具备可控电抗器与电容器组综合控制功能。

7具有手动输出/自动输出两种工作方式;工作时可实现手动/自动平稳转换,并可随时查询运行工作方式和输出角度。

8后台通讯可选,具有RS-232或RS-485通信接口和成熟的接口程序,可全面可靠地实现遥信、遥控等。

界面显示

  • 状态显示 01

  • 历史事件 02

  • 历史曲线 03

  • 一站式标准服务 合作无忧参数设置 04

订货事项

1、系统额定电压及频率;
2、设备容量;
3、自然环境条件;
4、安装方式(户内或户外)
5、需要订购成套装置的,请提供系统短路容量、特征谐波及含量、基波补偿容量,我司也可到现场进行电能质量测试并设计方案。.

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