高壓TSC動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置是一種動態(tài)跟蹤的新型電容補(bǔ)償裝置,產(chǎn)品采用全數(shù)字智能控制系統(tǒng),國外進(jìn)口的高電壓,、大功率晶閘管串連組成高壓交流無觸點(diǎn)開關(guān),實(shí)現(xiàn)電容器組的快速投切,，響應(yīng)時(shí)間小于20ms。產(chǎn)品借鑒*進(jìn)技術(shù),，解決了傳統(tǒng)補(bǔ)償裝置控制開關(guān)易受沖擊,、使用壽命短、相應(yīng)速度慢等缺點(diǎn),，設(shè)備運(yùn)行安全可靠,，效果好，各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到國內(nèi)*水平,。
高壓TSC動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置廣泛應(yīng)用于高壓交直流輸變電系統(tǒng)和冶金,、煤炭、港口門機(jī),、電氣化鐵路,、重型機(jī)械制造等工業(yè)、交通沖擊性負(fù)荷配電網(wǎng)中,。其主要作用就是對沖擊性負(fù)荷,、時(shí)變負(fù)荷能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測、動態(tài)補(bǔ)償,，實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)補(bǔ)償至0.9以上,，穩(wěn)定系統(tǒng)電壓，減少供電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)損耗,，提高電能質(zhì)量等顯著特點(diǎn),，可以給用戶帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
高壓TSC的應(yīng)用領(lǐng)域
隨著現(xiàn)代電力電子設(shè)備和非線性負(fù)荷的大量應(yīng)用,使電網(wǎng)供電質(zhì)量受到嚴(yán)重影響,尤其是各種電力電子開關(guān)器件的大量應(yīng)用和負(fù)載的頻繁波動是zui主要的干擾源,對電網(wǎng)的穩(wěn)定造成一系列不良影響:
★ 功率因數(shù)低,，增加電網(wǎng)損耗,，加大生產(chǎn)成本，降低生產(chǎn)效率,；
★ 產(chǎn)生的無功沖擊引起電網(wǎng)電壓降低,，電壓波動及閃變，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致傳動裝置及保護(hù)裝置無法正常工作甚至停產(chǎn),；
★ 導(dǎo)致電網(wǎng)三相不平衡,，產(chǎn)生負(fù)序電流使電機(jī)轉(zhuǎn)子發(fā)生振動。
★ 電容器組諧振及諧波電流放大,，使電容過負(fù)荷或過電壓,，甚至燒毀；
★ 增加變壓器損耗,，引起變壓器發(fā)熱,；
★ 導(dǎo)致電力設(shè)備發(fā)熱，電機(jī)力矩不穩(wěn)甚至損壞,；
★ 加速電力設(shè)備絕緣老化,，易擊穿,；
針對以上電網(wǎng)污染，應(yīng)用我公司生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)了電容投切無過渡,、無涌流抑制高次諧波,，穩(wěn)定系統(tǒng)電壓。
高壓TSC裝置應(yīng)用領(lǐng)域如下：
1,、遠(yuǎn)距離電力輸送
　　電力系統(tǒng)目前正在趨向于大功率電網(wǎng),長距離輸電,高能量消耗,迫使輸配電系統(tǒng)不得不更加有效,。高壓TSC可以明顯提高電力系統(tǒng)輸配電性能,即在不同的電網(wǎng)條件下,為保持一個(gè)平衡的電壓時(shí),可以在電網(wǎng)的一處和多處適當(dāng)?shù)奈恢冒惭b高壓TSC,以達(dá)到以下的目的：
★ 穩(wěn)定系統(tǒng)電壓
★ 減少傳輸損耗
★增加電網(wǎng)輸電能力，使現(xiàn)有電網(wǎng)發(fā)揮zui大效率
★提高瞬變穩(wěn)態(tài)極限
2,、軋機(jī)
軋機(jī)的無功沖擊負(fù)荷會對電網(wǎng)造成以下影響：
★ 使功率因數(shù)下降
★ 引起電壓波動及電壓降，嚴(yán)重時(shí)使電氣設(shè)備不能正常工作,，降低生產(chǎn)效率
★ 負(fù)載的傳動裝置中會產(chǎn)生有害高次諧波,，主要以
5、7,、11,、13次為代表的奇次諧波及旁頻,會使電網(wǎng)電壓嚴(yán)重畸變
高壓TSC閥組和高壓FC濾波器或抑制諧波型電容裝置兩者相互結(jié)合，可以減少鋼廠軋機(jī)等負(fù)荷對供電系統(tǒng)的電壓波動,，濾除或抑制軋機(jī)產(chǎn)生的諧波,，提高系統(tǒng)的功率因數(shù)。
3,、提升機(jī)
★ 提升機(jī)在工作中會對電網(wǎng)產(chǎn)生如下影響：
★ 引起電網(wǎng)電壓波動及電壓降
★ 使功率因數(shù)較低
★ 增加了設(shè)備及輸電線路的損耗
高壓TSC裝置可以減少提升機(jī)對供電系統(tǒng)的電壓波
動,，提高系統(tǒng)的功率因數(shù)。
4,、城市二級變電站
　 在區(qū)域電網(wǎng)中,，采用高壓TBB固定無功補(bǔ)償和高壓TSC動態(tài)無功補(bǔ)償方式來補(bǔ)償系統(tǒng)無功，高壓TBB固定無 功補(bǔ)償用來補(bǔ)償較穩(wěn)定的感性負(fù)載,，高壓TSC動態(tài)無功補(bǔ)償用來補(bǔ)償波動性較大的感性負(fù)載,。兩種方式組合投切，既能保證補(bǔ)償精度,，又可實(shí)現(xiàn)動態(tài)跟蹤補(bǔ)償,；而且降低了設(shè)備造價(jià)。
5,、電氣化鐵路的供電系統(tǒng)
電力機(jī)車運(yùn)輸方式在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)也對電網(wǎng)造成了嚴(yán)重“污染”,，電力機(jī)車單相供電造成了供電網(wǎng)的三相嚴(yán)重不平衡及功率因數(shù)低，并產(chǎn)生負(fù)序電流,。高壓TSC可以改善三相不平衡,，提高系統(tǒng)的功率因數(shù)。
高壓TSC組成及技術(shù)特點(diǎn)
由光纖觸發(fā)控制系統(tǒng),、閥控系統(tǒng),、脈沖變壓器,、電抗器、電容器,、保護(hù)元件等單元組合而成,。控制系統(tǒng)由微機(jī)實(shí)時(shí)檢測電能質(zhì)量,、實(shí)現(xiàn)智能投入,、切除電容器組調(diào)節(jié)系統(tǒng)功率因數(shù)的目的。當(dāng)控制器檢測實(shí)時(shí)功率因數(shù),，自動判斷出需投入的電容器組數(shù),，
控制器對的晶閘管閥輸出控制信號、使之導(dǎo)通將電容器組投入運(yùn)行,；當(dāng)負(fù)載無功功率低于整定值時(shí),，控制器對對應(yīng)的晶閘管閥停止發(fā)送觸發(fā)信號，晶閘管閥導(dǎo)通截止,，電容器組退出運(yùn)行,。以上工作狀態(tài)*自動進(jìn)行，確保投切電容器無沖擊,、無涌流,、無過渡過程。
１,、晶閘管閥組結(jié)構(gòu)
高壓熱管散熱結(jié)構(gòu)10kV和6KV高壓晶閘管閥組采用單相臥式,，三相疊加立式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊,，占地面積小,。10KV 和6KV的高壓晶閘管閥組串聯(lián)一定數(shù)量的晶閘管；其它附件還有散熱器,、均壓/阻尼電容器和電阻器,、高電位觸發(fā)板和支撐架等。
（a）晶閘管選用ABB*6500V元件,，光元件選用美國*元件,，有利晶閘管閥*可靠運(yùn)行。
（b）單相10kV晶閘管閥組單臂半波共串聯(lián)10個(gè)6500V晶閘管元件,。單相6kV晶閘管閥組單臂半波共串聯(lián)6個(gè)6500V晶閘管元件,。說明元件電壓使用裕度足夠大。
（c）熱管散熱器采用烏克蘭技術(shù)生產(chǎn),，散熱效率高（是銀的1000倍左右）,，結(jié)構(gòu)緊湊、噪音小、提高了設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性,。
（d）高電位板采用ABB轉(zhuǎn)讓技術(shù),，集觸發(fā)脈沖整形與硅元件狀態(tài)檢測功能于一體；電路板所有功能全部采用無源電路,，電路板無需外供電源,，*提高了電路板工作的可靠性。
（e）均壓電容器采用自愈式金屬化膜電容器,，金屬化膜采用進(jìn)口的邊緣加厚的鋅鋁復(fù)合金屬化膜做主材,，產(chǎn)品具有優(yōu)良的自愈性能，電容量損失小,，抗浪涌能力強(qiáng),。阻尼電阻器采用專為電力機(jī)車整流裝置配用的大功率繞線電阻器，散熱效率高,，抗浪涌能力強(qiáng),，性能穩(wěn)定。
（f）閥室內(nèi)配備大功率空調(diào),，可以將熱管散出的熱量迅速排除室外，保持室溫恒定,，有利于晶閘管閥的*運(yùn)行,。
2、控制柜結(jié)構(gòu)
高壓TSC控制柜由無功調(diào)節(jié)控制器,、硅元件狀態(tài)監(jiān)視器,、大容量備用電源裝置（UPS）及相應(yīng)的指示儀器儀表、按鈕等組成,。無功調(diào)節(jié)控制器采用DSP+MPU雙處理器架構(gòu),，其中，DSP采用國外進(jìn)口高速浮點(diǎn)信號處理器,，MPU采用工業(yè)級嵌入式處理器,；光端收發(fā)器由光發(fā)射板、光接收板,、緩沖器板和電平分配板組成,。
a） 無功調(diào)節(jié)控制器是TSC系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)動態(tài)無功控制策略和晶閘管閥運(yùn)行監(jiān)控的神經(jīng)中樞，實(shí)現(xiàn)概述功能：
——原始輸入信號調(diào)理
——手動/自動轉(zhuǎn)換
——AD數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換
——無功補(bǔ)償和負(fù)序補(bǔ)償計(jì)算
——調(diào)節(jié)線性化
——投切指令產(chǎn)生
——晶閘管閥事故報(bào)警處理
——遠(yuǎn)傳TSC晶閘管閥信息和執(zhí)行工作站命令
b） 硅元件狀態(tài)監(jiān)視器實(shí)時(shí)監(jiān)視高壓TSC晶閘管閥組閥體各硅元件狀態(tài),，液晶顯示,。畫面簡潔、直觀,，根據(jù)監(jiān)視結(jié)果,，發(fā)出告警或故障信號。便于值班人員及時(shí)判斷處理,。
3,、可控硅觸發(fā)電路系統(tǒng)
晶閘管閥串在中壓電網(wǎng)中工作,當(dāng)觸發(fā)瞬間或晶閘管閥串在正常導(dǎo)通時(shí),每只管子的壓降極低,約為2Ｖ,觸發(fā)電流為幾百毫安,。當(dāng)晶閘管閥串停止工作時(shí),電容器通過二極管串充電,充電電壓大約等于電網(wǎng)線電壓的峰值,晶閘管閥串要承受電網(wǎng)的交流電壓和電容器的直流電壓之和,所以選擇二極管和晶閘管閥串的耐電壓值至少要高于電網(wǎng)額定線電壓的六倍。在這種情況下,控制回路與主回路的絕緣問題尤為重要,。觸發(fā)回路發(fā)出觸發(fā)命令傳到中壓晶閘管閥串工作,。只有做到觸發(fā)回路與主回路的絕緣,才能保證系統(tǒng)的安全?？煽毓栌|發(fā)電路主要由光電轉(zhuǎn)換裝置,、脈沖變壓器組成。
a）觸發(fā)器的同步信號取自電網(wǎng)電壓,，經(jīng)同步變壓 器降壓驅(qū)動光耦后作為同步信號,，觸發(fā)器接到觸發(fā)命令后,產(chǎn)生180°或120°寬脈沖的觸發(fā)命令，再通過光纖傳遞給脈沖功放產(chǎn)生脈沖列信號,，經(jīng)過磁隔離變壓器隔離,，觸發(fā)晶閘管。
b）磁隔脈沖變壓器磁隔離變壓器提供同一組晶閘管閥串相同的觸發(fā)脈沖信號,即觸發(fā)脈沖信號同時(shí)開始,、同時(shí)停止,以保證閥串同時(shí)導(dǎo)通,。并且磁隔離變壓器起到低壓控制回路與中壓主回路絕緣、隔離的作用,。專門用于多個(gè)晶閘管串統(tǒng)的特種脈沖變壓器,可滿足3－12個(gè)晶閘管串聯(lián)同時(shí)觸發(fā)的需要,。其結(jié)構(gòu)和工藝上保證了多繞組輸出脈沖的上升沿時(shí)間誤差小于0.2μs，脈沖上升沿陡度可達(dá)2A／μs,，適合觸發(fā)電流容量在50～4000A范圍內(nèi)的晶閘管,，良好的性能，保證了觸發(fā)系統(tǒng)的安全性,可靠性和穩(wěn)定性,。
4,、電容器和電抗器
單相并聯(lián)電容器可以要據(jù)供電系統(tǒng)和現(xiàn)場負(fù)荷的情況選擇不同型號的電容器；單相串聯(lián)電抗器可以根據(jù)供電系統(tǒng)和現(xiàn)場負(fù)荷的情況選擇不同電抗率的電抗器,，電抗器也可以根據(jù)現(xiàn)場的負(fù)荷和用戶的要求選擇干式鐵芯,、干式空芯電抗器。
5,、技術(shù)特點(diǎn)：
★時(shí)跟蹤負(fù)荷變化,，動態(tài)補(bǔ)償無功功率，提高系統(tǒng)功率因數(shù),；
★采用光纖觸發(fā)技術(shù),，實(shí)現(xiàn)一次系統(tǒng)與二次系統(tǒng)的電氣隔離，解決干擾問題,，做到了高可
靠性和控制性,；
★采用進(jìn)口晶閘管控制投切電容器組，真正實(shí)現(xiàn)電容器組過零投切，無浪涌電流,，提高了
設(shè)備的使用壽命,；
★電容器組投切過程中無浪涌電流、無操作過電壓,，無電弧重燃現(xiàn)象,；
★ 動態(tài)抑制系統(tǒng)諧波,改善電壓畸變率,主回路設(shè)計(jì)充分考慮電容器組對諧波電流的放大問題,保證設(shè)備安全運(yùn)行,可靠工作；
★ 控制器實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化,液晶顯示,具有聯(lián)網(wǎng)通訊功能,；
★ 控制器具有高可靠性,，而且操作簡單，與系統(tǒng)連接時(shí),，不需要考慮交流系統(tǒng)相序,，補(bǔ)償器保護(hù)措施齊全；
★ 閘管閥體電路參數(shù)精心設(shè)計(jì),發(fā)熱量小,設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積??；
★ 控制柜與晶閘管閥體之間信息傳遞全部采用高壓光纖實(shí)現(xiàn),無任何電氣，*解決了控制低壓側(cè)和高壓側(cè)的電氣絕緣問題,；
★ 的晶閘管閥監(jiān)控單元能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測晶閘管閥體中每只晶閘管的運(yùn)行狀態(tài),，液晶顯示，畫面直觀,、簡潔,。
★ 采用*的自取能供電和高精密直流電源為晶閘管閥體高壓控制電路供電，電源輸出容量大,、可靠性高且電能質(zhì)量穩(wěn)定；
★ 設(shè)備自身無諧波電流產(chǎn)生,、無投切過渡過程,；
★ 適用于無功負(fù)荷沖擊頻繁波動的場合；
★ 改善電壓質(zhì)量,，穩(wěn)定系統(tǒng)電壓,，抑制電壓閃變；
★ 降低網(wǎng)損,，高效節(jié)能,，提高電氣設(shè)備
6、技術(shù)參數(shù)：
★ 系統(tǒng)電壓等級：10kV及以下電壓等級
★ 系統(tǒng)頻率：50Hz
★ 系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間：<20ms
★ 控制電源：220V
★ 電容器接線：三角型
★ 電容器分組：300,、600,、900、1200,、1800,、2400KVAR等
7、產(chǎn)品型號：
KY-TSC－□/□-□
電容器分組數(shù)
補(bǔ)償容量（kVar）
系統(tǒng)電壓等級（kV）
坤友高壓TSC動態(tài)無功補(bǔ)償器
7、訂貨須知：
★ 注明所選產(chǎn)品的型號和規(guī)格,，電容器分組情況,，定購的套數(shù)
★ 注明電容器裝置的安裝方式是柜體式還是框架式
★ 注明電容器裝置安裝環(huán)境是戶內(nèi)還是戶外
★ 注明現(xiàn)場諧波次數(shù)及諧波含量大小，用電負(fù)荷種類及數(shù)量
★ 注明串聯(lián)電抗器電抗率
★ 提供現(xiàn)場安裝場所空間尺寸大小
★ 注明屏體及柜體顏色
８,、典型方案
在6KV,、10KV的供電系統(tǒng)中，采用高壓TSC動態(tài)無功補(bǔ)償和高壓TBB固定無功補(bǔ)償方式來補(bǔ)償系統(tǒng)無功,，高壓TSC動態(tài)無功補(bǔ)償用來補(bǔ)償波動性較大的感性負(fù)載,，高壓TBB固定無功補(bǔ)償用來補(bǔ)償較穩(wěn)定的感性負(fù)載。兩種方式組合投切,，既能保證補(bǔ)償精度,，又可實(shí)現(xiàn)動態(tài)跟蹤補(bǔ)償；而且降低了設(shè)備造價(jià),。