来源：新能源智能系统 发布时间：2025-03-21 11:43:48 阅读量：1
2.2．10KV 无功自动补偿器工作原理 （1）合上跌落式熔断器，装置高压电源接通，二次回路~220V 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，或功率因数，或运行时间处于预先设定 的投切范围时，自控器接通高压接触器操作电源，接触器吸合，将电容器组投入线路 运行。当线路的电压或功率因数或运行时间处于切除范围时，自控器接通跳闸回路的 中间继电器，真空接触器跳闸，将电容组退出运行。以此来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。 （2）当线路电压高于过电压保护整定（1.1~1.3UN）时，自控器延时 30S 将真空接 触器跳闸，电容器退出运行（如果在 30S 时间内，线路电压回到正常状态，接触器不跳闸） 。 接触器跳闸后，当线路电压回到正常状态时，自控器将延时 10 分钟使接触器重新合闸，电 容器投入运行。 （3）当线S 接触器跳闸。当路线电压恢复 正常时，自控器延时 10 分钟将接触器合闸。 （4）当电容器组电流大于过电流保护整定（1.4~1.5IN）时，自控器延时 5S 使接触 器跳闸。当电容器相间击穿时，接触器延时 0.2~0.5S 跳闸，同时自控器自行闭锁。 （5）当装置出现相间短路时，由跌落式熔断器快速切除故障相，同时接触器延时 0.2~0.5S 跳闸，并不再投入。 装置可结合实际需要，设计成容量分级可调，最多可分成三级（一静补二动补） 。
1.2. 10KV 馈线线路自动调压器接入配电线KV 馈线线路自动调压器接入配电线kV 电压互感器， 两个二次绕组， 一个额定输出是 100V， 用于自耦变一次侧电压采样；另一个额定输出是 220V，容量 300VA 以上，用 于为现场的设备提供电源——有载开关电机、智能控制器、断路器储能等。当 需要对自耦变调试、维修时可以断开断路器 DL1，然后断开 G1、G2，然后再 合上断路器，这时 PT1 带电，能够给大家提供 220V 电源，方便对自耦变的调试、检 修。 PT2 是自耦变内附 PT，变比 10000/100V，接入智能控制器，用于自耦变 二次侧电压的取样。 G3 用来跨接自耦变压器，以便检修时线路供电不会中断。 智能控制器提供三种控制模式：手动模式，由控制器面板手动操作；自动 模式，根据负荷侧电压采样值自动调节自耦变的档位；远控模式，按照远控通 信命令升档或降档。三种方式的切换能够最终靠远程通信控制。在远动模式时， 如果远程通信中断超过一段时间，则自动转为自动模式。
馈线线路自动调压器主要有自耦变压器、有载分接开关、智能控制器三部分构成。 调压原理是智能控制器对信号进行采集、分析、判断、处理、然后发出信号,驱动 有载分接开关调节自耦变压器变比来实现自动有载调压。
基本思路就是在线路适当位置处装设自动有载调压的自耦变，在 20%的范围 内对输入电压进行自动调节来保证该区电压的稳定，解决低电压的问题。自动调 压器的调压原理和容量设计如下。
a. 远程通信 智能控制器配置 GPRS 模块，与控制中心进行通信，实现远程控制。 b. 保护 （1） 非电量保护：包括本体重瓦斯、有载重瓦斯、温度过限、压力动作等， 都由自耦变配套附件给出， 同时接跳闸回路和控制器开入接口——可通 过控制器将故障信号上传。 （2） 电量保护：过流保护、过压保护。 1.2.2. 10KV 馈线线路自动调压器接入配电线路的设备清单 序号
一．产品概述 我国农村地区的 10KV 配电线路中都会存在配电变压器分布散、安装点多，线路长 等多种情况，受昼夜负荷、季节负荷变化、供电半径、负荷分布等因素的影响，经常 会引起线路电压有较大的变化，严重影响线路供电质量和供电可靠性。而单纯的电容 器补偿主要是提高线路的功率因数，调压效果很有限，仅仅依靠电容器补偿不能解决 由于线路长、线径细、电阻引起的电压降低问题。而柱上智能型电压无功综合控制装 置在调整线路电压同时还能够直接进行无功补偿提高线路的功率因数，从根本上提高了线 路的电压质量，有效改善电网的供电质量，降低线损，提高电网的供电可靠性和经济 效益。 二．使用环境条件 1．海拔高度：不高于 2000 米。 2. 使用环境温度：-40~45C。 3. 安装场所无有害气体，无导电性或爆炸性尘粒。 4. 地震烈度不大于 8 度。 5. 杆上安装时倾斜度不超过 5 度。
无功自动补偿器接入配电线．控制及保护方式 具有电压、时间、时间和电压、功率因数、电压和无功五种控制方式；电压无
五．装置结构及工作原理 柱上智能型电压无功综合控制装置由两大块组成： 10kV 馈线线路自动调压器（SVR）10KV 多级式无功自动补偿器（GWBJ） 1. 10kV 馈线KV 馈线线路自动调压器结构及型号
三．产品主要特点 1. 配电线路的电压、无功综合智能调控，在调整线路电压同时还可以进行无功补 偿；从根本上提高了线路的电压质量，有效改善电网的供电质量，降低线损，提高电 网的供电可靠性和经济的效果与利益。 2.自动跟踪输入电压变化，稳定输出电压，电压调整精度高。 3.无功补偿动补和静补相结合，容量分级可调，补偿更细，最多可分成三级（一 静两动）；对谐波超标的线路可在无功补偿中串接电抗器来抑制谐波。 4.控制器抗干扰能力强，可靠性好；具有标准的 RS485 通信接口，能轻松实现 GPRS 远程 监控和无线监控，具有运行统计记录。调压器和补偿装置保护完善准确可靠。 5.整个装置损耗小，结构紧密相连，安装维护方便。还可以按用户要把调压器和无 功补偿分开来单独安装使用。
10KV 无功自动补偿器主要由高压并联电容器、专用高压真空接触器、自动控制器、 大容量电源电压互感器、开启式电流互感器、避雷器、脱落式熔断器、限流电抗器（选 装）组成。
220V 输出用于控制器、 有载开关、断路器 AC220V 电源； 100V 输出用于一次侧 Uac 电压取样。
一次侧与二次侧变比为：k=( W1W2)/W2 = U1/U2 自耦变压器由一次侧传输到二次侧的全部容量称为通过容量 S,当忽略变压器损耗 时通过容量即为变压器的额定容量。 S= U1I1 ≈ U2I2 =U2I1 U2Ia 上式中第一项 是由电源直接传导到副边的能量叫“传导容量“以 Saa 表示，式中 第 二 项 是 由 电 磁 感 应 传 导 到 副 边 的 能 量 叫 “ 电 磁 容 量 “ 以 Sax 表 示 ， 则 S= Saa Sax 得出电磁容量 Sax=（1-1/k）S 由此式可知通过容量中有（1-1/k）是由电磁感 应作用传递的，1/k 部分是由直接电传导作用而传递的。因为在设计变压器时，变 压器的结构、尺寸、重量等主要是由电磁容量决定的所以常把自耦变压器公共绕 组的电磁容量叫做“制造容量“ “计算容量”或“结构容量“ 在一定通过容量下，自耦变压器变比 k 越接近 1 直接传导容量所占比重越大，电 磁容量和结构尺寸越小，经济效益越明显，对于 10KV 馈线自动调压器来说，调
压范围为 0~20%时，最大制造容量为 =（1-1/1.2）S=0.167S(即制造容量为 0.167 倍的通过容量)。因为制造容量很小，与容量相同的电力变压器作比较，自耦变 压器耗材少、体积小、损耗低、效率高。 1.1.2.三相有载分接开关是可在带负载的情况下转换接点的开关。在自动调压 器中，串联绕组的抽头接在分接开关的不同接点上，能够最终靠转换接点调节变压 器变比来改变其输出电压。考虑分接开关寿命和用户调压精度要求,一般常用的有 载分接开关的档位为 7、9 档两种。 1.1.3. 控制器是整个装置的智能部分,它采集输出的电压信号与设定值进行比 较,然后发出指令控制有载分接开关,进行调压操作。它主要对 10KV 馈线电压，电 流等参数进行检测，控制有载分接开关的动作，使馈线电压达到预定值。智能控 制器从变压器输出侧采集电压信号，然后将采样值与设定的基准电压作比较。 如果采集到的电压信号大于基准电压，并且信号电压和基准电压之间的差值达到 一定数值（允许范围） ，经一定延时后，发出控制命令，通过继电器驱动分接开关 的电机，降低分接开关档位（降低输出电压） ；反之，如果采集到的电压信号小于 基准电压，控制器经过延时后发出控制信号，通过继电器驱动分接开关的电机， 从而升高分接开关档位（升高输出电压） 由于自动调压器运行在 10KV 高压电 。 网中，若发生故障所带来的危害和损失是巨大的。为保护有载分接开关使用寿 命，控制器设有欠压、过流保护。当线路电压低于”欠压”或 调压器”过流“时，控 制器闭锁，不再发出调压指令。同时设有上、下限位保护，防止各种可能情况下 出现误动作。为方便各项参数的设定和读取，控制器设置了键盘。同时配备了完 善的 RS485 通信接口，具有遥控、遥调、遥测、遥信功能。
功投切采用模糊 12 区控制算法,采用 32 位低功率高速处理器技术,具有过压、欠压、限 时速断、过流、不平衡电流(含缺相)保护功能，配有标准的 RS485 通信接口实现 GPRS 远程监控和无线KV 无功自动补偿器补偿容量 根据无功补偿容量计算公式：
（5）接线）有载开关：S 型 （7）总档位数：7 档或 9 档 （8）调压范围： 2 ×3.33%、
调压器调压原理图 1.1.1 自耦式变压器整个线圈分为三部分：串励线圈、并励线圈，控制线圈。其 中，串励线圈是一个有多个抽头的绕组，这些抽头通过有载分接开关的不同接点串联 在输入输出之间，改变分接位置,从而改变自耦变压器变比，达到调整电压的目的；三 相并励线圈为自耦变压器的公共绕组，产生传递能量的磁场; 控制线圈为控制器提供 工作电源和采样信号。自耦变压器是由三柱式铁心，三相公共线圈，三相串联线圈（调 压线圈）组成，采用分级绝缘，公共线圈在里侧，串联线圈在外侧。其原理接线如下 图所示,X 为自耦变压器中性点,接电源一侧为一次侧（端子 A 、X）输出电能一侧为 二次侧（端子 a、X）,A—a 称为串联线 表示；a —X 称为公共线 表示。