库克库伯对某铜业公司无功负载特性分析及补偿改造建议

一、该公司配电系统情况：

某铜业有限公司低压配电系统负载包含大容量调速电机，负载变化率极高，正常生产过程中调速电机会产生大量谐波电流注入电网，会对供电系统及用电设备造成一定的负面影响，如干扰通信、缩短电气设备的使用寿命、导致线缆发热、无功补偿电容器击穿，降低配电系统的安全可靠性等危害。

同时低压配电系统中包含大量电动机负载，正常运行时需要大量无功功率，据了解，现场电容柜存在电容器老化严重（已多次发生电容器爆炸等事件）、电抗器运行声音大、熔断器频繁损坏、接触器触点粘连等现象，需要频繁更换维护，无功补偿设备运行中存在安全隐患。

二、配电系统测试数据汇总：

根据以上数据分析：测量期间，进线柜用电负载只有960A左右。据现场技术人员描述，设备满载状态，电流将达1200A左右。谐波畸变率是随着用电负载的增大而加大的，所以实际谐波畸变率要比所测量的数值还要高。现场电容器和接触器有损坏未投入情况，部分电抗器工作时异响严重，所用电抗有6%和14%两种，相对混乱。鉴于该公司电网里存在大量的谐波电流分量，电容器长期在此工况运行，极易造成损坏。

三、治理方案

1.客户当前配置方案：

2.库克库伯电气调整后配置方案：

库克库伯电气建议方案1:

1.控制电柜内的温度，保证电气元件在正常的温度下工作；

2.把现场的接触器投切改为晶闸管开关，能有效的做到过零投切；

3.统一电抗为线性度1.8倍的7%串联电抗器，能有效的限制谐波对电容器的影响；

4.把现有普通型电容器改为过电流等级更高的滤波型电容器(CKKB-AK系列)，容量不变。

该规格电容器与电抗器良好匹配，可适用于谐波电流畸变率THDI≤50%的场合。

库克库伯电气建议方案2:

在方案1的基础上增加一套总容量为200A的有源电力滤波柜，能有效的消除谐波源，对生产用电设备进行更完善的保护。

四、库克库伯产品选型设计

1.滤波型电容器

独特的干式无油化防爆结构；

产品线电流可达到90mA/m;

电容量稳定，正常使用条件下，5年内电容量衰减小于2%;

温升低，正常工作时产品表面温升不大于8oC;

损耗小，寿命长，安全可靠，无燃烧、无爆炸的隐患。

2.滤波电抗器

采用高精度自动设备加工的低损耗冷轧取向特制硅钢片，尺寸偏差小于0.05mm，叠装精度高，气隙均匀稳定；

外露部件均采取防腐蚀处理，引出端子采用镀锡铜接头；

电感量精度高，一致性、匹配性更好；

1.8倍线性度，品质因素高，过电流能力强；

H级绝缘等级，稳定性强；损耗小，温升低，噪音小。

3.晶闸管快速投切开关

技术特点：

~控制电压：DC12V

~控制端电流：10mA

~相应时间：≤20ms超快投切频率

~再投切延时：≤120ms

~整机功耗：≤12VA

~过流保护整定：0~200A

~免维护

~无限制的投切操作

~固态继电器无法可比

~永久的多参数自控特性