1、原理分析

AZCL智能集成式諧波電力電容以共補(bǔ)電容或分補(bǔ)電容為主體，采用微型電子元件技術(shù)、微型傳感器技術(shù)、微型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和電器制造技術(shù)，將智能組件、電容器、電抗器、塑殼斷路器等元件微型化，整機(jī)體積小，結(jié)構(gòu)精巧。智能電容通過電流互感器、電壓采樣計算出無功缺額、功率因數(shù)等參數(shù)，以工業(yè)級MCU為核心，同AD轉(zhuǎn)換、RS-485通訊、LCD顯示、數(shù)據(jù)存儲等構(gòu)成一個系統(tǒng)，集采集、運算、分析、控制、通信、人機(jī)交互、數(shù)據(jù)存儲于一體。

1.1智能網(wǎng)絡(luò)控制功能。

自動檢測及系統(tǒng)中的無功功率變化，自動投切電容器組。投切方法為：容量相同的電容器，按循環(huán)投切原則；容量不同的電容器，按適補(bǔ)原則進(jìn)行投切；先投先切，先退先投。補(bǔ)償工況恒定時，電容器每一小時循環(huán)投切一次，避免單只電容器長時間投運。

1.2 快速投切電容器功能

投切開關(guān)選用復(fù)合開關(guān)，無觸點過零投切，配合專用的智能電容無功補(bǔ)償，動作時間縮短到1s，動態(tài)追蹤補(bǔ)償系統(tǒng)所缺少的無功功率，力爭使線損降到較低水平。復(fù)合開關(guān)電路包含可控硅過零檢測與觸發(fā)模塊、可控硅保護(hù)模塊、磁保持繼電器驅(qū)動模塊。電路采用電力電子可控硅與大功率磁保持繼電器復(fù)合技術(shù)，利用可控硅的快速導(dǎo)通和磁保持繼電器觸點的零壓降實現(xiàn)互補(bǔ)，做到過零投切和低功耗運行。合閘時，該電路實時檢測可控硅兩端電壓差，當(dāng)電壓差基本為0時，觸發(fā)可控硅導(dǎo)通，無沖擊涌流，做到柔性投入；穩(wěn)定后，磁保持繼電器吸合，短路可控硅的兩端電極，通過繼電器觸點接通主回路，降低開關(guān)壓降，同時繼電器觸點通過永磁元件定位保持進(jìn)一步降低功耗。

1.3測量功能

可測量系統(tǒng)電壓、電流、頻率、有功功率、無功功率及功率因數(shù)等電參量，也可以檢測各次電壓、電流諧波，實時查看電網(wǎng)參數(shù)。

1.4分相補(bǔ)償功能

分相型電容器可對各相上的電容器進(jìn)行分別投切，提高對系統(tǒng)無功功率的補(bǔ)償精度，使三相無功功率不平衡的系統(tǒng)得到了良好的補(bǔ)償。

1.5保護(hù)功能

電容器有過壓、欠壓、欠流、過溫、斷相、過諧保護(hù)。當(dāng)電容器內(nèi)部溫度超過60℃時，電容器會整機(jī)退出運行，確保系統(tǒng)。

1.6通信功能

電容器之間采用網(wǎng)線連接，后臺采用RS485通訊連接，便于大量采集數(shù)據(jù)、上傳數(shù)據(jù)及與外設(shè)監(jiān)控終端進(jìn)行信息交換，構(gòu)成系統(tǒng)工作。

1.7諧波功能

將電抗器與電容器串聯(lián)構(gòu)成LC回路，降低諧波的失真，對于高于LC回路自振頻率的諧波而言，表現(xiàn)為感性，避免了諧振。7%電抗器能夠合理5、7次以上諧波，防止電容器過熱、絕緣介質(zhì)老化及自愈性能下降等不利因素的發(fā)生。

2、AZCL智能集成式諧波電力電容器

2.1 概述

AZCL智能集成式諧波電力電容器是應(yīng)用于0.4kV、50Hz低壓配電中用于節(jié)省能源、降低線損、提高功率因數(shù)和電能質(zhì)量的新一代無功補(bǔ)償設(shè)備。它由智能測控單元、晶閘管復(fù)合開關(guān)電路、線路保護(hù)單元、電容器和電抗器構(gòu)成。AZCL低壓智能電力電容器采用定制段式LCD液晶顯示器，可顯示三相母線電壓、三相母線電流、三相功率因數(shù)、頻率、電容器路數(shù)及投切狀態(tài)、有功功率、無功功率、諧波電壓總畸變率、電容器溫度等。通過內(nèi)部晶閘管復(fù)合開關(guān)電路，自動尋找較佳投入（切除）點，實現(xiàn)過零投切，具有過壓保護(hù)、缺相保護(hù)、過諧保護(hù)、過溫保護(hù)等保護(hù)功能。

2.2 技術(shù)參數(shù)

2.3 接線方式

3、結(jié)束語

在山東環(huán)保材料制造廠項目中，功率因數(shù)普遍偏低，電費罰款較多，使用AZCL智能集成式諧波電力電容器發(fā)出無功，提高受電端母線的電壓水平，減少了線路上感性無功的輸出，降低了電壓和功率損耗，因而提高了線路的輸電能力。AZCL智能集成式諧波電力電容器操作簡單、功能齊全，能合理地解決用戶問題，達(dá)到節(jié)能的效果。無論從經(jīng)濟(jì)性還是從實用性而言，都具有廣泛的推廣價值。電網(wǎng)既產(chǎn)生有功也產(chǎn)生無功，而無功在電網(wǎng)傳輸過程中會有損耗，低壓智能電力電容進(jìn)行無功補(bǔ)償，從而提高功率因數(shù)，合理地改良了用電質(zhì)量，節(jié)約用電成本，減少企業(yè)的開支，可減少線路的損耗，提高電網(wǎng)輸電的效率。