概述

矿用一般型高压无功补偿开关柜( 简称GKWB) 适用于非煤矿山10kV 的大中型工矿企业等负荷波动较大、功率因数需经常调节的变电站配电系统，也可用于电力系统、城市输变站、机械、汽车、铁路、煤炭、有色金属、化工等行业。

补偿柜功能

1、无功补偿装置是根据系统电压和无功缺额等因素，通过综合测算，自动或手动投切电容器组，以提高电压质量、改善功率因数及减少线损。

2、本装置适用于无人值守变电站和谐波电压、谐波电流满足GB/T14549-93 规定允许值的场合。

3、装置的数字式无功补偿控制器是根据九区图结合模糊控制原理、按电压优先和负荷无功功率以及投切次数限量等要求决定是否投切电容器组，使母线电压始终处于标准范围内，不过补，限度减少损耗。在电压允许的范围内依据负荷的无功要求将电容器组一次投切到位。在投入电容器之前预算电压升高量，如果超标则降低容量投入或不投入。异常情况时控制器发出指令退出电容器组，同时发出报警。故障排除后，手动解除报警才能再次投入自动工作方式。

补偿柜主要元器件及其作用

1、放电线圈

额定绝缘水平：达到国家标准要求。

放电性能：电容量满足电容器的放电要求，满足在放电容量下放电时的热稳定要求，并满足二次负荷及电压变比误差的要求。5s 内将

电容器组上的剩余电压自额定电压峰值降至50V。

温升：在1.1 倍额定电压、额定频率和额定二次负荷(COSφ=0.8 ～ 1) 的条件下试验时, 电压互感器( 放电线圈) 绕组温升符合DL/T653

的要求

局部放电：干式电压互感器( 放电线圈) 的局放水平不超过20PC

短路承受能力：在额定电压下, 能承受二次短路电流在1s 内所产生的热和机械力的作用而无损伤

2、专用无功补偿控制器

投切原理：控制装置在保证电压质量的情况下，按照无功功率的大小，自动投切电容器组，使母线电压始终处于规定范围。

控制装置应能对电容器组自动进行优化控制，根据电压优先的原则，以所需无功大小自动投切电容器，使系统始终处于不过压、不过补、无功损耗较小的状态。

控制装置应具备不同运行方式自动识别能力，能自动识别电容器安装组数，并根据每组的容量进行智能预测，配合参数的合理设置，不发生投切振荡；能实现循环投切的控制方式，能对电容器组先投先切；具有手动、自动控制功能，自动与手动互锁，在手动投切时，控制器自动闭锁退出控制；控制装置有死机自恢复功能，具有抗干扰能力，装置有来电自检闭锁功能。

自动投切控制符合以下原则：

(1) 电压优先控制原则：电压超高定值时，切除电容器组；电压超低定值时，在保证不过补条件下投电容器组。

(2) 无功补偿控制原则( 既电压合格范围时的原则)：无功欠补投电容器组，无功过补切电容器组；投电容器之前先探询是否投后电压超高限，再决定是否投电容( 由软件模糊理论分析决定)。

(3) 模糊控制原则：预设投切支路的容量，实时监测系统的有功功率、无功功率，根据设定的参数投切负荷要求的支路。

电容器单台保护用熔断器

型号：喷逐式熔断器

1. 额定电流：熔断器的熔丝额定电流不应小于电容器额定电流的1.43 倍，并不大于电容器额定电流的1.55 倍。

2. 耐压要求：达到国家标准要求。

3. 抗涌流性能：熔断器应能承受半波峰值不低于熔丝额定电流100 倍的涌流冲击。

4. 熔断特性：熔丝在1.1 倍额定电流下40h 不熔断，1.5 倍额定电流下熔断时间不超过75s，2 倍额定电流下熔断时间不超过7.5 s。

高压隔离开关

用来控制补偿柜的投入和退出，与补偿柜的进线开关柜有互锁，在补偿柜需要检修或调试时，与系统隔离并形成明显的断开点。

真空接触器

电容型专用接触器

1. 投切开关应具有任意投切的功能；具有频繁投切的能力；分闸时触头不应有明显弹跳、熔焊；分闸时不应发生重击穿；应具有承受合闸涌流的能力。

2. 绝缘水平：达到国家标准要求

3. 机械寿命：100 万次

4. 电寿命：25 万次

过电压保护用避雷器

技术要求及运行条件符合GB11032《交流无间隙金属氧化物避雷器》中的相关规定。

电抗器

1. 使用条件：使用环境条件与电容器成套装置使用环境条件相同。

2 . 型式：干式铁芯电抗器

额定频率：50Hz

相数：三相

额定电抗率：6%

3. 电抗值容许偏差：电抗器在工频额定电流下的电抗值偏差，应在下列范围之内：0 ～ +5%(K ≥ 6%)；对于三相电抗器或单相电抗器组成的三相电抗器组，每相电抗值不超过三相平均值的±2%。

4. 短时电流：铁芯电抗抗器，应能承受25 倍额定电流持续2s 的作用而不产生任何热的和机械的损伤。

5. 绝缘电阻及介质损耗角正切值：20℃时电抗器绕组与铁芯和外壳之间的绝缘电阻应不小1000MΩ( 用2500V 兆欧表测量)；20℃时绕组与铁芯和外壳之间绝缘的介质损耗角正切值应满足系统额定电压为35kV 及以下时不大于3.5%。

6. 过电流能力：在工频加谐波合成电流方均根值为1.3 倍的额定电流下可连续运行。

7. 绝缘水平：耐压满足国标要求。