Die 10kV hoogspanningsreaktiewe kragkompensasie toestel is 'n noodsaaklike en onmisbare komponent in moderne kragstelsels. Deur reaktiewe krag te verskaf of op te neem, adresseer dit effektief kwessies soos lae kragfaktor, hoë lynverliesse, en spanskommings as gevolg van reaktiewe kragbehoefte, wat 'n sleutelrol speel in die verbetering van die ekonomie, veiligheid, en kragkwaliteit van roosterbedryf. Hoogspannings 10kV reaktiewe kragkompensasie is 'n kritieke toestel om veilige en ekonomiese roosterbedryf te verseker.
Die begrip van sy werkprinsipe is die basis vir instandhouding, terwyl die streng implementering van 'n gereeld instandhoudingsplan met fokus op voorkomende toetsing en toestandsoverwaking—and altyd veiligheid prioriteer—die fundamentele waarborg is om langtermyn betroubare bedryf te verseker. Instandhoudingswerk moet deur gekwalifiseerde en ervare personeel volgens vestigde prosedures uitgevoer word. Hier is 'n gedetailleerde verduideliking van die werkprinsipes en instandhoudingsessensies van 10kV hoogspanningsreaktiewe kragkompensasiesisteme.
1. Werkprinsip van 10kV Hoogspanningsreaktiewe Kragkompensasie
Kerndoelwit: Verbeter roosterkragfaktor, verminder lynverliesse, stabiliseer stelselspanning, en verhoog kragverskaffingskwaliteit.
1.1 Kompensasieprinsip
Bron van Reaktiewe Krag: Induktiewe laste in die kragrooster (bv. motore, transformatore) vereis die opsetting van 'n magneetveld tydens operasie, wat agterblywende reaktiewe krag (Q) verbruik.
Kompensasiemetode: Kondensatorbankke word parallel gesluit, wat vooruitspringende kapasitiewe reaktiewe krag (Qc) genereer om die induktiewe reaktiewe krag (Ql) te neutraliseer.
Resultaat: Die totale reaktiewe krag (Q) wat deur die stelsel benodig word, word verminder, die kragfaktor (Cosφ = P / S) word verbeter, en die skynkrag (S) word verlaag.
Hoogspanningsparallelkondensatorbank: Die kernkomponent wat kapasitiewe reaktiewe krag verskaf. Dit bestaan tipies uit meerdere kondensatoreenhede wat in serie en parallel verbonden word om aan die 10kV spanning en vereiste kapasiteit te voldoen.
Reeksreactor:
Stroombeperkingsreaktor: Beperk inslagstroom by die oomblik van kondensatorswitching (tipies 5–20 keer die bepaalde stroom), beskerm die kondensators en switchingtoerusting.
Filterreaktor: Vorm 'n LC gestemde sirkel met die kondensator (gewoonlik gestemd onder die 5de, 7de, of 'n spesifieke harmoniese frekwensie), onderdruk harmoniese strome wat die kondensator binnegaan, vermy harmoniese versterking en resoner, dus beskerm die kondensator.
Hoogspanningsswitchingtoerusting:
Vakuumkontakter of Vakuumkreukbreker: Gebruik om kondensatorbankke in of uit te skakel. Vakuumkontaktors is meer algemeen gebruik en geskik vir gereelde operasies.
Afskeidingsswitch / Aardingsswitch: Gebruik tydens instandhouding om die kragbron te skei en veilige aarding te verseker.
Ontladingstoestel:
Ontladingspoel of Ontladingweerstand: Na die afsluiting van die kondensatorbank, ontlad dit vinnig die opgeslaan lading op die kondensatorterminals (tipies vereis om die residuele spanning binne 5 sekondes onder 50V te bring), om veiligheid tydens instandhouding te verseker. Ontladingspoels word meer algemeen gebruik.
Beskermingsapparate:
Vuurslag: Beskerm individuele kondensators teen interne foute (expulsie-tipe vuurslag).
Relaibeskerming: Sluit in oorstroombeskerming (fasie-tot-fasie kortsluiting), onbalansbeskerming (interne kondensatorelement breuk of vuurslagblowout), oorspanningsbeskerming, underspanningsbeskerming, harmoniese overskrydingsbeskerming, open-delta spanningsbeskerming, ens.
Meet- en Beheertoestelle:
Beheerder: Monitor kontinu stelselspanning, stroom, kragfaktor, harmoniese stroom, harmoniese spanningsvervormingsgraad, en ander parameters. Kontroleer outomaties die switching van kondensatorbankke volgens voorafgestelde strategies (bv. doelwitkragfaktor, doelwitspanning, harmoniese overskrydingsbeskerming, tydsgebaseerde programme).
Stroomtransformator (CT), Spanningtransformator (PT): Verskaf signale vir meet en beskerming.
Monitor: Die beheerder monitor kontinu parameters soos kragfaktor, spanning, en reaktiewe kragbehoefte van die rooster.
Besluit: Wanneer die kragfaktor onder 'n ingestelde ondergrens val (bv. 0.9 agterblywende), of wanneer die stelsel addisionele reaktiewe krag nodig het, gee die beheerder 'n energie-aan-opdrag.
Energie-aan: Die beheersirkel dryf die vakuumkontakter om toe te sluit, die kondensatorbank (gewoonlik deur 'n reeksreaktor) parallel aan die 10kV busbar te verbind.
Kompensasie: Die kondensatorbank verskaf kapasitiewe reaktiewe krag aan die stelsel, wat 'n deel van die induktiewe reaktiewe krag neutraliseer, die kragfaktor verbeter, en die spanning ondersteun.
Energie-af: Wanneer die kragfaktor bo 'n ingestelde booggrens val (bv. 0.98 vooruitspringend, wat oorkompensasie kan veroorsaak), of wanneer die stelselspanning te hoog is, of wanneer belastingvermindering lei tot verminderde reaktiewe kragbehoefte, gee die beheerder 'n energie-af-opdrag, die vakuumkontakter oop, en die kondensatorbank word uit diens geneem.
Ontlading: Na die afsluiting van die kondensatorbank, werk die ontladingstoestel (ontladingspoel) outomaties, en ontlad vinnig die opgeslaan energie.
Kerndoelwit: Verseker veilige, betroubare, en effektiewe bedryf, en verleng toerustingslewenstyl.
Visuele Inspeksie: Kontroleer kondensatorhuls vir bolle, olielekkage, roest, of vernyting; kontroleer bushings vir barste, besmetting, of flitsspoor; kontroleer verbindingspunte vir losheid, oorgewarm (infrarood termografie), of kleurverandering.
Operasieklank: Luister na abnormale vibrasie of geraas van reactors, ontladingspoels, of kondensators (bv. 'n abnormaal verhoogde "suising" klank kan interne losheid aandui).
Instrument Indikasie: Kontroleer of die indikasies van spanningsmeter, stroommeter, kragfaktormeter, en reaktiewe kragmeter normaal is, en vergelyk met die beheerderdisplaywaardes.
Omgewingskontrole: Kontroleer binne ventilasie, omgewingstemperatuur, en vochtigheid om seker te maak dat dit binne toelaatbare grense val; kontroleer vir stofakkumulasie of tekens van klein dierinvasie; kontroleer of heinings en etikette intact is.
Beskermingssignale: Kontroleer of daar alarm- of trip-signalen van die beskermingsapparate is.
Krag-af Skoonmaak: Verwyder grondig stof en vuil van die oppervlaktes van kondensatorhuls, bushings, isolators, busbars, raamwerke, reactors, en switchingtoerusting (gebruik droë, lintvrye lappen of spesiale hulpbronne, vermy isolasieskade). (Belangrik! Skoonmaak van hoogspanningsapparate moet ná krag-af, spannings-toetsing, en aarding gedoen word!)
Verbindinge Verskuin: Kontroleer en verskuin alle elektriese verbindingsbolte (busbarverbindings, kondensatorterminalverbindings, aardingsdrade, ens.) om goeie kontak en vermyding van oorgewarming te verseker. Bedryf volgens gespesifiseerde koppelvlak.
Kondensator Toetsing:
Kapasiteit Meting: Gebruik 'n spesialiserte kapasiteitsbrug om die totale kapasiteit van elke fase of elke tak (indien van toepassing) te meet, en vergelyk met naamplaatwaardes of historiese data. As die afwyking bo ±5% of wys 'n beduidende verandering (veral vermindering), benodig dit naby inagneming, moontlik aandui interne komponentbeskadiging. Die kapasiteitwaarde van 'n enkele kondensator moet nie meer as -5% tot +10% van die bepaalde waarde afwyk nie.
Isolasieresistansietoets: Meet die isolasieresistansie tussen pool en tussen pool en huls (gebruik 'n 2500V megohmmeter), wat reguleringsvereistes moet voldoen (tipies, interpool-isolasieresistansie moet baie hoog wees, pool-na-huls isolasieresistansie > 1000MΩ). Moet volledig ontlaa vóór en ná toetsing!
Dissipasiefaktor (tanδ) Meting: Kan uitgevoer word indien toestande toelaat, wat meer sensitief is om interne kondensatorisolasie-moer of vertering te reflekteer. Mag nie 'n beduidende toename ten opsigte van fabriek of vorige metingwaardes wys nie.
Reactor Inspeksie:
Kontroleer spoelvoorkoms vir oorgewarming, kleurverandering, isolasie-veroudering, of beskadiging.
Kontroleer of kern (indien aanwesig) fasteners los is.
Meet winding DC-weerstand, wat nie 'n beduidende verskil ten opsigte van fabriek of vorige waardes (temperatuurinvloed in ag neem) moet wys nie.
Meet isolasieresistansie.
Ontladingstoestel Kontrole:
Kontroleer ontladingspoelvoorkoms en bedraad.
Verifieer ontladingsprestasie (onder veiligheidsregulasie toestemming, simuleer operasie om residuele spanningvalspoed te verifieer).
Switchingtoerusting Instandhouding:
Kontroleer vakuumonderbreker voorkoms.
Kontroleer of operasie-meganisme flexibel en betroubaar funksioneer; pas geskikte smeerstof by smeerpunte aan.
Meet hoofkrets kontakweerstand.
Voer meganiese kenmerketoetse uit (opeen/sluit tyd, synkronisitas, spring, loop, ens.).
Beskermingsapparaat Kalibrasie: Kalibreer instellings en voer oordrags-toetse uit vir oorstroom, onbalans, oorspanning, underspanning, ens., volgens regulasies om akkurate en betroubare operasie te verseker. Kontroleer vuurslagvoorkoms en aanwyserstatus.
Beheerder Kontrole: Kontroleer of vertoning, knoppies, en kommunikasie normaal is; verifieer steekproefakkuraatheid (vergelyk spanning, stroom, kragfaktor, ens., met standaardmeter); kontroleer of switchinglogika korrek is.
Harmoniese Omgewing: As die stelsel ernstige harmoniese het, versterk die monitering van temperatuurstyg van kondensators en reactors (infrarood termografie), voer gereelde harmoniese toetse uit, verseker dat tuningpuntinstellings redelik is om resoner te vermy. Voeg filtreringsapparate by indien nodig.
Gereelde Switching: Versterk die inspeksie van kontakversletting van vakuumkontaktors/kreukbrekers, verkort hul instandhoudingsiklus.
Na Foute: Na beskermingsoperasie (veral vuurslagblowout of onbalansbeskerming-operasie), moet die oorsaak grondig geïdentifiseer word, beskadigde komponente vervang, en 'n omvattende inspeksie en toetsing voltooi word voordat herenergieëring plaasvind.
Streng handhaaf die "Twee Kaartjies en Drie Stelsels": Werkkaartjie, Operasiekaartjie; Wisseldiensstelsel, Patrouille-inspeksiestelsel, Toerusting-gereelde toetsing-en-roteringstelsel.
Krag-af, Spannings-toets, Aarding: Vóór enige instandhoudingswerk, moet die kragbron betroubaar afgesluit word (insluitend moontlike terugvoer van PT sekondêre kant), 'n gekwalifiseerde spannings-toetsert gebruik om afwesigheid van spanning te bevestig, en aardingsdrade by beide ende van die werkpunt installeer. Die kondensatorbank moet volledig ontlaa word deur middel van 'n spesialiserte aardingstaaf en aangedaan voordat dit aangeraak word!
Gededikeerde Opziener: Operasie en instandhouding van hoogspanningsapparate moet 'n gededikeerde opziener hê.
Gebruik Gekwalifiseerde Instrumente en Beskerming: Gebruik instrumente met gekwalifiseerde isolasie-gradering, dra isolasiehandskoene, isolasieskoene, en ander veiligheidsbeskermingsapparate.
Residuele Spanningsbewustheid: Selbs nadat ontlading plaasgevind het, gebruik 'n aardingstaaf om kondensatorterminals weer te kortsluit voordat dit aangeraak word.
Riglynge data van elke inspeksie, instandhouding, en toets in detail (kapasiteitwaarde, isolasieresistansie, temperatuur, beskermingsaksie-inligting, ens.).
Stel toerustinglêers op, voer trendanalise uit, en identifiseer potensiële defekte vinnig.
Riglynge abnormaliteite en hanteeringsprosesse.
Dagelikse Inspeksie: Dageliks of weekliks (afhangende van belangrikheid en bedryfomgewing).
Gereelde Skoonmaak en Inspeksie (sonder krag-af): Maandeliks of kwartaalweg.
Gereelde Instandhouding (met krag-af): Een tot twee keer per jaar (gecombineer met voorkomende toetse).
Kondensator Kapasiteit/Isolasieresistansie Meting: Uitgevoer tydens krag-af instandhouding; een binne 'n jaar na kommissie, dan een keer per 1–2 jaar.
Beskermingsapparaat Kalibrasie: Een keer per jaar.
Switchingtoerusting Kenmerketoets: Gecombineer met krag-af instandhouding, een keer per 1–2 jaar of wanneer operasietelling 'n sekere waarde bereik.
Omgewingstemperatuur: Die bedryfomgewingstemperatuur van kondensators moet nie die gespesifiseerde booggrens oorskry nie (tipies -40°C ~ +45°C), vermy direkte sonlig.
Oorspanning: Kondensators kan langtermyn by 1.1 keer die bepaalde spanning bedryf; vermy langdurige oorspanningsbedryf.
Oorstroom: Kondensators kan langtermyn by 1.3 keer die bepaalde stroom bedryf (harmoniese en oorspanningsinvloede in ag neem).