ELR(GL)系列復合抑諧式低壓電力電容組合模塊

1.產品概述

　　ELR(GL)系列抑諧式低壓電力電容組合模塊是江蘇伊萊爾電力科技有限公司新研發并擁有自主知識產權的新一代無功補償模塊，通過了國家電力科學研究院實驗室的測試。該產品是以低壓電力電容器和低壓電力電抗器為主體，與對其進行控制、測量、信號、聯機以及濾波等電氣器件組合在一起，形成一種組合電器。其性能優異、應用靈活。

　　ELR(GL)系列抑諧式低壓電力電容組合模塊可應用于電網諧波含量較高但不需要治理、無功變化比較穩定的場合。能提高功率因數、有效抑制電網諧波含量，達到國家和行業相應的考核標準，保證電力電網的電能質量。

2.工作原理

　　ELR(GL)系列抑諧式低壓電力電容組合模塊主要由智能組件、金屬鋁圓柱型自愈式低壓電力電容器、低壓串聯電抗器、智能組件、復合投切開關組件、各傳感器件等電氣元件組成。

　　智能組件根據動作命令，通過復合開關控制電容器的投運、退運。在投運、退運的工作過程中，智能組件隨時通過檢測電壓、電流以及電容器、電抗器溫度等參數，實現電容器的過電壓、欠電壓、缺相、過電流、過溫等多項保護功能。

　　ELR系列抑諧式低壓電力電容組合模塊的電力電容器內部采用了特殊的防爆技術，避免電容器在使用過程中發生爆炸。在電力電容器溫度超過50度時，模塊自動啟動冷卻風扇降溫，從而降低了電力電容的體溫，延長了工作時間，提高了電容器的使用壽命。

　　下圖是ELR(GL)分相式產品的工作電氣原理示意圖

3.主要特點

3.1諧波抑制能力

　　采用特制的低壓電力電容器，回路中串聯高品質電抗器，能有效的抑制諧波，使電容器能長期、穩定可靠地工作。

3.2電容器防爆設計

　　在電容器使用過程中，發生爆炸嚴重時會產生安全事故。

　　ELR特制的低壓電力電容器內部采用了特殊的防爆技術，避免電容器在使用過程中發生爆炸，提高電容的安全性。

3.3電容器超強散熱能力設計

　　溫度是影響電容壽命的關鍵因素之一。

　　ELR特制的低壓電力電容器采用金屬鋁圓柱型封裝，組合模塊內采用多個單體電容并聯的形式連接，增加了電容器整體的散熱面積;

　　采用大面積鋁板固定式安裝，進一步擴大了電容的散熱面積，提高了自散熱的能力。

　　當溫度超過電容器額定工作溫度時，自動啟動風扇加速散熱冷卻。

3.4電容器銅排連接

　　組合模塊內多個單體電容器采用銅排連接，定制絕緣件保護，安全、可靠。

3.5中文顯示和操作

　　無論是測量數據顯示，還是菜單操作，均為中文菜單，操作簡便。

3.6安裝、維護方便

　　ELR(GL)系列抑諧式低壓電力電容組合模塊安裝設計為掛裝、座裝方式，在柜內固定、安裝方便，日后運行維護方便。

4.主要功能

4.1濾波功能

　　模塊對高次諧波形成低阻抗通路，對諧波具有吸收泄放作用，能有效的抑制高次諧波和涌流。從而消除高次諧波對電容器的影響，防止電容器過熱、絕緣介質的老化、自愈性能下降，使壽命降低的情況。

4.2控制功能

　　有手動、自動投切控制，手動控制優先;

　　有三相控制、分相控制;

　　ELR(GL)系列抑諧式低壓電力電容組合模塊投入、切除開關采用復合投切開關實現過零投切控制。在投切過程中無諧波產生，其零投切偏移度小、涌流小，耐電壓、電流沖擊能力強，可在諧波嚴重的電氣環境中可靠運行。

4.3測量功能

　　配電電壓測量、各相電流測量、電容器體內溫度測量、電抗器溫度檢測。

4.4信號功能

　　投入運行、切除運行、故障狀態指示燈信號;各保護動作類型中文提示信號。

4.5保護功能

　　為了保證模塊能夠長期可靠運行，設置了電壓、電流、溫度等齊全的保護功能：

　　電壓保護：過電壓、欠電壓、缺相保護;

　　電流保護：電流速切，投切震蕩保護;

　　過溫保護：電容器過溫、電抗器過溫保護;

4.6人機對話功能

　　大屏幕液晶，中文顯示;撥動開關、按鍵操作，數據查詢、參數設置便捷。

5.主要技術參數

5.1工作環境

　　環境溫度：-20℃ ~ +55℃

　　相對濕度：40℃時20%-90%

　　大氣壓力：79.5-106.0KPa

　　海拔高度：≤3000m

　　其他要求：無易燃易爆的、強腐蝕的氣體、介質存在

5.2工作電源

　　工作電源：電源額定電壓的±20%

　　工作頻率：48.5~51.5Hz

　　功率消耗：<2.0W(切除時)

5.3電氣安全

　　電氣間隙與爬電距離、絕緣強度、安全防護、短路強度、采樣與控制電路防護均符合中華人民共和國電力行業標準GB/T 22582-2008《電力電容器 低壓功率因數補償裝置》中對應條款要求。

5.4測量精度

　　電 壓：±0.5%(在80~120%額定電壓范圍內);

　　電 流：±1.0%(在5%-20%額定電流范圍內);

　　±0.5%(在20%-120%額定電流范圍內);

　　溫 度：±1℃。

5.5保護誤差

　　電 流：≤±1.0%

　　電 壓：≤±1.0%

　　溫 度：±1℃

　　時 間：±0.01s

5.6復合開關投切參數

　　零投切偏移度：≤1.8°;

　　涌流：≤2.5倍額定電流 。

5.7無功控制參數

　　無功投切誤差：≤最小電容容量的75% ;

　　無功容量：≤40kVar(三相);≤30kVar(分相);

　　聯機：≤30臺。

5.8可靠性參數

　　控制準確率：100%;

　　投切允許次數：100萬次;

　　電容器容量運行時間衰減率：≤1%/年;

　　電容器容量投切衰減率：0.1%/萬次;

　　年故障率：≤0.1%。

6.產品型號

7.產品外觀

　　外形尺寸：長X寬X高：265.5mmX272mmX540mm(7%電抗率，三相);

　　長X寬X高：295.5mmX272mmX540mm(7%電抗率，分相);

　　長X寬X高：310.5mmX290mmX650mm(14%電抗率)。

8.技術說明

8.1額定電壓

　　ELR系列抑諧式低壓電力電容組合模塊，由于串聯了電抗器，電力電容的額定電壓比工作電源額定電壓要高。如抑制5次諧波的產品額定電壓0.4kV，則電力電容的額定電壓一般取0.48kV。

8.2額定容量

　　ELR系列抑諧式低壓電力電容組合模塊，由于串聯了電抗器，使得產品的額定電壓要高于沒有濾波功能的普通低壓電力電容模塊的額定電壓。所以ELR系列抑諧式低壓電力電容組合模塊的額定容量與普通低壓電力電容模塊的額定容量不同。

　　ELR系列抑諧式低壓電力電容組合模塊常規產品的額定容量如下：

8.3復合投切開關

　　ELR(GL)系列抑諧式低壓電力電容組合模塊采用復合投切開關進行投切。復合投切開關采用可控硅與磁保持繼電器相結合的方式，在投入時可控硅先導通，磁保持繼電器后導通;切除時磁保持繼電器先失電，可控硅后失電。其中可控硅在選型時選用大電流，導通角小，高耐壓的固態繼電器;磁保持繼電器為ELR特制的低導通阻抗，高耐壓沖擊，大導通電流的磁保持繼電器。復合投切開關零投切偏移度小、涌流小，耐電壓、電流沖擊能力強，投切過程中無諧波產生，可在一般的諧波電氣環境中可靠運行。

8.4電抗的電抗率

　　ELR(GL)系列抑諧式低壓電力電容組合模塊考慮到濾波的可靠系數(1.2~1.5)，其電抗率(電抗器的感抗與電容器的容抗比)選擇如下表所示：

8.5電抗器的高線性度

　　電抗器是抑制諧波的關鍵部件，用于對諧波的濾除。電網的諧波是由于電網負載的非線性而產生的，模塊中的電抗器與電容器串接后接于電容，也是一種電網負載，因此如果電抗器的線性度差，呈現一定的非線性，不僅會降低抑制諧波的性能，而且會產生新的諧波，成為一種新的諧波源。ELR(GL)系列抑諧式低壓電力電容組合模塊中電抗器在小于1.8倍額定電流內的線性度小于0.1%，因此在工作時幾乎不產生諧波。

　　ELR(GL)系列抑諧式低壓電力電容組合模塊的分相式產品中的各相電抗器相互獨立，工作時不會產生電磁互擾，電抗值和線性度不會因相鄰的通電工作與否而變化，十分穩定。

8.6其他說明

以電網線電壓400V為例，串接7%的電抗器

以電網相電壓220V為例，串接7%的電抗器

以電網線電壓400V為例，串接14%的電抗器

以電網相電壓220V為例，串接14%的電抗器

9. 典型設計配置方案

　　ELR(GL)系列抑諧式低壓電力電容組合模塊三相補償配置方案如下表所示。

　　ELR(GL)系列抑諧式低壓電力電容組合模塊三相及分相補償配置方案如下表所示。