功率因数控制器，又叫：无功补偿控制器。

1应用

无功功率补偿设备用于减轻由感应电流给配电设备带来的不必要的负载，减少无功损耗带来的开销。功率因数控制器是这种设备的主要组成部分，它能自动接通和断开电容步组来对感应电流进行补偿。

2工作原理

单相电子测量系统能通过电流和电压通路获取网络中无功和有功功率分量。功率因数控制器得用外导线中的电流和两个外导线间的电压差来计算必要的无功功率，以便能达到所设置的功率因数。如果出现相移，就通过输出端接通或断开电容步组。这里，对电容的开关操作区分为是通过保护接触器还是半导体开关。而使用电容的接触器能进行最优化的调节，就是说，功率因数控制器可以通过较少操作就可以达到目标值cosΦ。而半导体开关几乎无延迟的操控产生的电容输出能补偿每个相位差。

3通风散热设备控制

一个继电器的输出能用于通风散热装置的控制，其中对温度上限和下限可编程。

4过热断开保护

通过过热断开保护措施，能断开已被接通电容步组，以降低内部温度并保护电容。这里可以对温度上下限和间歇时间进行编程。

5测量

它实际上是一个测量功率因数的仪表，测量的方法有几种，分别是：

1、通过电压电流的波形直接测量功率因数，这种方式简单，但是适应性差，遇到谐波时误差很大。

2、通过测量无功电流的方式换算成功率因数，这种方式也简单，不过精度差，也无法应付谐波。

3、通过测量有功功率和无功功率来换算功率因数，这种方式目前开始流行，精度高，对谐波有很好的适应性，但是技术比较复杂，软件工作编制要求很高，技术不过关测容易出问题。

测量到了负荷的功率因数后，就可以控制电容器的投入或切除了，就是用适当的电容量补偿负载的无功功率。这时控制器给出投入或切除信号，就可以了。

6无功补偿控制器的使用环境

1、工作环境温度 -25℃～+65℃

2、空气相对湿度 ≤95[%]

3、海拔高度 ≤2500m

4、安装环境 清洁，无导电粉尘

5、安装方式 户内屏式，户外箱式

7无功补偿控制器的分类

无功补偿控制器按工作电压分为高压无功补偿控制器和低压无功补偿控制器

1,高压控制器:一般适用于 等工频输配电系统中或 6~10kV城网,农网线路上;

A,电容无功自动补偿控制器(即QC,仅调容)

B,电压无功自动补偿控制器(即VQC)

C,调压型无功自动补偿控制器(针对调压型补偿装置开发的)

D,高压线路补偿控制器(适用城网,农网线路上)

2,低压控制器:适用于660V及以下配电线路中;

A,三相共补控制器:适用三相负荷基本平衡的场合;

B,三相共补+单相分补综合控制器:适用三相负荷不平衡的场合

8无功补偿控制器的保护功能

电容器的过载无非是由于电压过高或者是谐波过大而引起，因此在控制器中设计过电压保护功能是必要的。在能力允许的情况下，应该在控制器中设计电压谐波检测功能，因为导致电容器谐波过载的根本原因是电压畸变，检测电压谐波就可以实现对电容器的谐波过载保护。有了过电压保护和谐波过载保护则热继电器就可以取消。既节省了体积与成本又减少了故障点。

9无功补偿控制器的选型

1,对于电网负荷波动不大,且三相负荷基本平衡,仅以提高功率因数为目标的情况,为了降低设备成本,可选用功能单一,操作简便的简易型无功补偿控制器.其控制物理量可不做严格要求,可采用无功功率,无功电流或功率因数作为控制物理量,也可采用复合型控制物理量.投切方式可采用较简单的循环投切模式.这样即能达到较好的无功补偿效果,又能降低设备的生产制造成本,同时设备操作简单,便于维护.

2,对于电网负荷波动频繁,最大负荷与最小负荷间的差距较大,但三相负荷基本平衡的情况,宜选用性能较好的控制器.例如选用无功电流或无功功率作为控制物理量,且投入门限和切除门限应能够分别设定,以防止出现投切震荡,同时还应具有过压和欠流等保护功能.投切方式最好采用可进行程序控制的"编码+循环"投切方式,以确保控制器能够快速准确地对无功功率的变化进行动态跟踪补偿.

3,当电网负荷波动频繁,最大负荷与最小负荷差距较大,同时三相负荷严重不平衡时,对控制器的选择就提出了更高的要求,应具有"分相+平衡"复合投切功能.

4,为了配合电网自动化的实施,在提高功率因数的同时,还要求能够实时监测电网的各项运行参数,在这种情况下,则需要选择具有综合测试功能的无功补偿控制器(配电综合,构成抗谐波无功补偿控制装置,以便在谐波较严重的工况下仍能可靠运行,达到满意的补偿效果

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