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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。

全国热线

0571-87191580

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
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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YTCSRMCSRTCRSVG
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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