一、原理
开启SPC后,通过外接电流互感器(CT)实时监测系统电流,并将系统电流信息发送给内部控制器进行处理分析,以判断系统是否处于不平衡状态,同时计算出达到平衡状态时各相所需转换的电流值,然后将信号发送给内部 IGBT 并驱动其动作,将不平衡电流从电流大的相转移到电流小的相,最后达到三相平衡状态。

图1.三相不平衡补偿原理
SPC对补偿点电压进行采样,将电压信息传递给内部 DSP,以判断补偿点电压是否超过设定值,当电压超过调压上限(Umax)时, SPC 输出感性电流,降低电压;当电压低于调压下限(Umin)时,SPC 输出容性电流,提升电压。最终使各相电压稳定在正常范围内。

图2.电压支撑原理
SPC开启后通过外部电流互感器(CT),实时监测负载电流,并通过内部 DSP 计算来分析负载电流的无功含量,然后根据设置值来控制 PWM 信号发生器发出控制信号给内部 IGBT 使逆变器产生满足要求的无功补偿电流,最终实现动态无功补偿的目的。

图3.SPC补偿容性无功

图4.SPC补偿感性无功
二、产品优势
SPC的突出优势有以下几个方面:
Ø 支持实时三相不平衡补偿、双向无功调节、电压调节,响应时间小于15ms;
Ø 电流源型装置,不产生谐波,且无容量衰减;
Ø 运行安全稳定,设计使用寿命大于20年;
Ø 自身损耗低,占地面积小,模块化设计,易于安装调试;
Ø 免维护设计,保护功能齐全,节省人力成本,防护等级达到IP44;
Ø 支持多种无线通讯功能:GPRS、WIFI;
三、技术规格
Ø 参数列表
表1.LRSPC技术参数表
系统参数 | 额定线电压 | AC 380 ±20% |
LRSPC-380-35 | LRSPC-380-50 |
单模块补偿容量 |
35A | 50A |
电气接线 | 三相三线/三相四线 |
电网频率 | 50Hz/60Hz |
性能指标 | 补偿效果 | 具备谐波、无功及三相不平衡补偿等多种功能 |
电路拓扑 | 三相三电平 |
三相平衡补偿能力 | 不平衡度 <5% |
全响应时间 | 补偿无功<5ms |
全补偿<15ms |
整机效率 | >97% |
开关频率 | 15kHz |
冷却方式 | 智能风冷/自然风冷 |
噪音 | <65dB@1m |
安装方式 | 模块、机架、机柜、壁挂、箱式 |
外观特性 | 模块重量 |
40kg | 40kg |
尺寸(宽*深*高) |
500×550×200 | 500×550×200 |
颜色 | 覆铝锌板、白色、黑色可定制 |
通讯监控能力 | 通讯接口 | RS-232,RS-485总线(选配以太网,USB2.0,GPRS) |
通讯协议 | Modbus协议 |
故障报警 | 有 |
后台监控 | 选配GPRS远程监控 |
环境要求 | 环境温度 | -20℃~50℃ |
相对湿度 | ≤90%RH无凝露 |
安装海拔高度 | ≤1000m额定容量,大于1000m降额运行 |
防护等级 | IP20/IP54 |
表2.LRSPC选型表
变压器容量(kVA) | 二次侧电压等级 (kV) | 二次侧额定电流(A) | 需补偿不平衡电流(A) | LRSPC 模块及数量 |
100 | 0.4 | 144 | 29 | LRSPC-380-35×1 |
200 | 0.4 | 288 | 57 | LRSPC-380-35×2 |
315 | 0.4 | 454 | 91 | LRSPC-380-50×2 |
400 | 0.4 | 577 | 116 | LRSPC-380-35×2 + LRSPC-380-50×1 |
630 | 0.4 | 909 | 180 | LRSPC-380-35×1 + LRSPC-380-50×3 |