CDLWB1系列户外高压自动补偿装置

一、简介
　　 CDLWB1柱上式高压无功自动补偿装置(以下简称装置)适用于10千伏和6千伏配电线路中，安装在架空线路上，具有提高功率因数，减少线路损耗，节约电能，改善电压质量等功能，也可用于小型化终端变电所10KV母线无功补偿。
本装置可根据电压、无功功率等参数进行投切，参数由用户自行设置，控制器实时进行判断、分析，控制高压并联电容器组的自动抽切。本装置具有完善的保护 功能，具有过电流保护、过电压、欠电压保护，电容器三相电流不平衡保护，电容器损坏闭锁保护功能。同时本装置还具有遥信、遥测、遥控等功能，支持无线通讯 (可选件)和远距离CDMA通讯 (可选件)功能。
本装置采用的真空接触器完全满足国标 GB7675-87 对电容器投切的要求，触头分合闸特性好，消弧能力强，寿命长等特点。高压并联电容器内装熔丝和放电电阻，安全可靠。户外高压电容器自动控制装置抗干扰能力强，功能齐全。
本装置为一体化结构，安装方便，维护简单。
本装置符合JB/T7111-1993《高压并联电容器装置》、DL/T604-1996《高压并联电容器装置订货技术条件》等标准，并通过电力工业无功补偿成套装置质量检验检测中心的检测。

二、技术规范

2．运行环境条件
◆ 环境空气温度：-40℃~+45℃
◆ 空气相对湿度：＜90%（±25℃），50%（±50℃时）
◆ 海拔：≤2000m
◆ 风速：＜35m/s
◆ 安装场所要求：无腐蚀性气体、无严重污秽、无导电性与易燃易爆性介质、无剧烈震动

3．技术参数
◆ 额定电压：10.5kV或6.3kV
◆ 额定容量：100、200、300、400、600 kVar
◆ 投切组数：1组
◆ 取样信号：10.5 kV或6.3 kV线路负荷侧电压有效值、电流有效值（功率检测）
◆ 固有动态响应时间：100ms

4．规格容量
表1：CDLWB1-10型及-6型补偿装置容量

三、功能原理
1．主电路图

表2：CDLWB1-10及-6型补偿装置元器件

2．工作原理
　　合上跌落式熔断器，装置高压电源接通，二次回路AC220V电源接通、户外高压电容器自动控制装置开始工作，当线路的电压，或无功功率 处于预先设定的投入范围时，控制器接通高压真空接触器合闸操作电源，接触器吸合，将电容器组投入线路运行。当线路的电压或无功功率处于切除范围时，控制器 接通分闸回路的中间继电器，真空接触器分闸，将电容器组退出运行。从而实现了电容器的自动投切。达到提高功率因数，降低线损，节约电能，改善电压质量的目 的。

3．保护功能
　　（1）过电流保护：电容器电流超过过电流保护定值，过电流保护动作。
（2）过电压保护：系统电压超过过电压保护定值，过电压保护动作，通过延时后接触器跳闸，闭锁，电压恢复正常时，自动解锁。
（3）欠电压保护：系统电压低于欠电压保护定值，欠电压保护动作，通过延时后接触器跳闸，闭锁，电压恢复正常时，自动解锁。
（4）短路保护：当补偿装置内部发生短路故障时，接触器立即自动切断故障回路并保护开断状态；在人工检查处理及确认已排除故障后，再经自动或手动分、合接触器，CDLWB1补偿装置恢复运行。
（5）不平衡保护：电容器A、B、C相电流，延时分闸，闭锁，手动解锁。
（6）谐波保护：电网总谐波畸变率超过设定值时，切除电容器。
（7）操作过电压和雷击保护：ZnO避雷器。
（8）熔断器保护：用跌落式熔断器作装置内部故障的后备保护，并在正常检修时提供明显的断开点。

4．主要元器件
　　（1）电容器组
　　本装置选用全膜高压并联电容器，电容器内装有放电电阻和熔丝，熔丝可切除故障元件，延长电容器的使用寿命。
注意：电容器退出运行10分钟后电容器电压通过放电电阻泄放至50V以下，此时仍不能用手触摸电容器的电极，而应该用带绝缘手柄的金属棒短接电容器两电极后再将其端子接地方可触及。
（2）户内交流高压真空接触器
交流高压真空接触器是新一代电容器投切设备，其技术指标满足国际GB7675-87《交流高压真空接触器的开合电容器
组试验》要求，且寿命长，在额定电流下分断可达20万次。
（3）户外高压自动无功补偿控制器
CDLWB1户外高压自动无功补偿控制器是一种高性能、户外高压无功自动补偿装置的控制核心，采用微电脑技术实现
电容器组按电压或无功功率自动投切，投切范围可由用户根据线路实际情况设置。控制器设置有过电压保护、欠电压保护
过电流保护、短路保护、不平衡保护、谐波保护等，其整定值可根据需要设置。当电容器内部故障而出现过电流跳闸后控制器将自行闭锁。控制器同时能显示电压、电流、功率因数、电容器组投切状态、累计工作次数和时间。具有和PC机实时通讯功能，支持无线通讯和CDMA通讯功能。
更多详见《CDLWB1型高压自动无功补偿控制器说明书》
（4）氧化锌避雷器
HY5WR型氧化锌避雷器主要技术参数见下表：

　　（5）电压互感器
电压互感器提供线路电压取样，又兼作提供低压控制和操作电源，变比为10/0.22KV或6/0.22KV，准确度为0.5级，容量为1000VA。
（6）跌落式熔断器
跌落式熔断器，额定开断容量为100MVA。熔丝额定电流应选用1.5倍装置的额定电流。
（7）电流互感器
电流互感器出厂工频耐压为35KV，该互感器结构合理，测量精度高。安装方便，使用寿命长。
5．通讯功能
装置控制器具有标准RS232/RS485接口，可与PC机进行实时通讯，支持无线通讯和CDMA通讯。
三遥（遥测、遥信、遥控）功能。（按用户要求作特殊供货）
遥测并记录线路电压、电流、功率因数、电容器组投切状态；累计每日的电压超上限和超下限时间，停电情况参数，
容器投运时间，投切次数；统计每日系统电压值及其出现时间。
就地遥控投切或配合主网无功潮流调度作远方遥控投切；就地或在远方进行参数整定。

四、结构
本装置箱体采用2.5mm厚不锈钢板制成,防护等级为IP54级。
箱体安装尺寸：400mm×850 mm

图2：箱体外形图（900mm×950mm×1190mm）

五、安装调试
　　1．按GB50173《电气装置安装工程35KV及以下架空电力线路施工及验收规范》及有关规程要求施工。
2．用户收到产品后，应详细阅读使用说明书，并按相应的验收项目进行检验，确认合格后才能进行安装。
3．装置安装时应合理选用起吊设备，采取相应措施，防止电器设备损坏，确保人身安全。
4．装置安装时，严禁搬动装置顶部套管，以防损坏。
5．安装时严禁用金属物敲打本装置，防止磕碰和损伤油漆层，以免影响防护性能和装置使用寿命。
6．正确连接导线，接线端子与导电杆连接应紧密可靠，在端子与螺帽间，加装平面垫片和弹簧垫片。杆上控制取样用电流 互感器应装在靠变电站方向端，且与电压互感器不同相的相线上。
7．装置外壳必须接地，为保证人身安全，应确保接地牢固可靠。
8．安装时应严格执行有关安全操作规程，安装完成后，将装置清理干净，等待试投运。
9．检查紧固件是否拧紧，装置安装是否牢固可靠。
10．检查装置应干净无破损，接地应牢固可靠。
11．检查接线是否正确，并保证一次带电部份至接地部份的距离及不同相之间的距离都应大于 200mm。
12．设置与调整
投切方式的设置及继电保护的调整按照《CDLWB1高压自动无功补偿控制器说明书》进行，在现场安装前接入交流220V电源进行预先设置与调整。

图3：安装示意图

六、运行维修
　　1．合上跌落式熔断器后，装置按设置的方式正常运行，如不正常，应调整设置的参数。
2．装置的运行情况应1-2月观察一次，检查运行电压及各相电流或功率因数是否正常，电气设备及电气接线是否有异常现象等。
3．当发现跌落式熔断器断开时，在没有找出原因并正确处理之前，不得再次合闸；继电保护动作跳闸并自锁，没找出原因并正确处理前，不得再次合闸。检查控制器显示故障状态，根据相应故障及时处理。
4．每年对装置进行一次维护检查，各电器设备按使用说明书进行。
5．装置在运行中需要退出时，按分闸按钮即可切除电容器。然后再拉开跌落式熔断器（先拉B相），装置完全退出电网。

警告！
　　1. 装置在运行时严禁用跌东式熔断器切除装置电源。
2. 必须在断开跌落式熔断器10分钟后，用带有绝缘手柄的导体使电容器短路充分放后，再将其端子短路接地，才能进行检修。
3. 在接通装置电源后，严禁人身接近装置进行操作或检修。
4. 严格遵守电力部门的安全规程。
5. 在切除电容器后，10分钟内严禁按合闸按钮。