以色列Elspec公司动态滤波柜、动态补偿柜

Elspec中国业务经理 邓先生 elspec@21cn.com 021-51096325（上海）

    TSC低压动态无功补偿是采用晶闸管作为开关，投切电力电容器组、实现无功补偿的装置。该装置能有效改善用电负荷的功率因数，具有显著的节能效果；同时在TSC系统中采用特定的电感器，可有效防止谐波放大、有效吸收大部分谐波电流，达到谐波治理的目的。        

    Elspec是在国际上领先进行动态无功补偿和滤波的公司，在全球有4个工厂（以色列、葡萄牙、美国），总部位于以色列Caesarea Industrial Park，主要市场在欧洲、亚洲、美洲，具有遍及全球的业绩、全球性的销售网络，Elspec公司在全世界40多个国家有销售，北美的通用电气、施耐德用Elspec的产品OEM后去销售，西门子每年从Elspec采购1000万美金的设备，可以看出该产品在国际上的地位。
    Elspec于98年进入中国，在20多个省市有非常出色的业绩，在制造业、冶金、化工、电力、石化、汽车、造船、建筑、通信、医院、机场等各个领域广泛应用，形成了良好的口碑，节能效果、运行性能等得到普遍认可。几年来在四川攀枝花钢铁、河北华龙钢管、河南安阳钢铁厂、外高桥造船基地、长兴岛造船基地、沪东造船厂、辽宁锦州铁路、上海大众汽车、上海通用汽车、东风汽车公司、广州本田汽车、辽宁锦州石化、中海油中石化油田、云南红塔建材、唐山移动通信、宁波慈溪广电大厦、上海电视台、上海国际会议中心、苏州大学附属第一医院、江阴模塑集团、哈尔滨轻合金公司等各类工厂、大型建筑、企事业单位推广应用，节能效果、运行性能等得到普遍认可。

    谐波污染问题已成为电能质量治理的一个主要问题，主要因为广泛使用的非线性负载。治理时，可以选择下面两种类型的电容补偿柜：

    失谐系统——在失谐系统里，电抗器与电容器串联安装在一起，转移电容器/电网的谐振频率，到低于主要的谐波次数（通常是5次）。下面中间的图显示电容器/电网的放大因子，把系统的谐振频率从接近5次谐波转移到接近3次谐波。
    系统选型举例一：AR550/11-2-400.50-P7-10，容量为550KVAR、400V/50Hz，分11步投切、每步50KVAR，串7%电抗器防止5次谐波谐振，电子开关投切。
    系统选型举例二：AR550/11-2-400.50-P14-10，容量为550KVAR、400V/50Hz，分11步投切、每步50KVAR，串14%电抗器防止3次谐波谐振，电子开关投切。

    滤波系统——在防止谐振的同时，如果还需要滤除谐波，可以使用滤波系统。电容器/电抗器分支是用来吸收特定次数的谐波，减少系统总的谐波畸变分量（THD）。下图显示用滤波器的例子：电压畸变降低了70%（从8.8%跌到2.5%），主要次数谐波（5次谐波和11次谐波）降低了75%。
    系统选型举例三：AR550/11-2-400.50-P4.5-10，容量为550KVAR、400V/50Hz，分11步投切、每步50KVAR，主要滤除5th谐波，对7th、11th谐波也是低阻，电子开关投切。
    系统选型举例四：AR550/11-2-400.50-PX-10，容量为550KVAR、400V/50Hz，分11步投切、每步50KVAR，X为用户要求滤除的谐波、可以是几个主要谐波的组合，电子开关投切。

   对于大容量谐波负载的补偿，工业现场还是推荐使用高质量的无源滤波器。Elspec动态补偿滤波柜有多种形式：失谐系统，串7%电抗针防止5次谐波谐振、串14%电抗防止3次谐波谐振，动态补偿、防止谐振、同时具有滤波功能；滤波系统，分支滤波的方式针对5次、7次等主要次数的谐波，减少系统总的谐波分量，在有些情况下经过仿真使用一个滤波支路就可以解决问题。5-20ms完成全部补偿、滤波，快速无功补偿和快速滤波同时进行。应用专利的过零检测、投切技术，克服浪涌冲击电流；结合独特扫描功能，避免电抗器发热、电容器特性漂移，使用寿命大大提高，电容器平均统计寿命长达10年之久，具有低成本的维护费用、长时间的稳定滤波特性。

    相比较于无源滤波，有源滤波器的价格十分昂贵，目前还难以普遍推广，有源滤波器自身会消耗3%的系统能量，作为高频开关设备，其长期运行的维护成本也比较高。有源滤波器在工作频率附近会产生次数很高的谐波，其产生的高频补偿电流也会注入到已装的电容补偿柜、或者系统的其他敏感设备中，谐波短路可能造成某些设备工作不正常、或使用寿命的减少，在工业现场要增加其他的措施。有源滤波器和无源滤波器的混合使用，负荷的等效谐波阻抗将减小、要考虑电网阻抗特性，否则可能会产生谐波短路，在工程实践中需要特殊设计，并不是简单地1+1进行并联，这在研究有源滤波器较早的国家已得到验证。

    工业场合由谐波引起的电流增大、烧坏电容柜的现象，主要原因并不是谐波本身，而是因为选用无功补偿电容柜不当产生并联谐振、造成了谐波电流放大，如果不投无功补偿的话电流反而会下降。Elspec在中国市场销售的产品全部串联电抗器以防止谐振，推荐使用串7%、14%电抗器的动态补偿系统，可有效防止谐波放大、有效吸收大部分谐波电流，而且价格比调谐滤波器便宜，这是一个在技术上、经济上可行有效的方法，是绝大多数工业用户的最佳选择。    

    Elspec以成套柜的方式提供给用户是因为：动态电容柜是由控制器、电子开关模块、电子开关附加回路、滤波电抗器、补偿电容组成的，动态性能是在原厂经过整体设计、制作、测试的。如果单提供控制器给用户，采用不同公司的元器件进行组装，很难保证良好的动态响应时间、准确的投切功率，系统的性能可能会受到影响；在组装工艺偏差的情况下，会影响滤波补偿的可靠性、稳定性，造成维护成本高、设备整体投资费用高。

    我们的专家可以通过设计咨询、现场测试、谐波分析、计算机仿真等方式为您提供绝大多数工业场合的解决方案。高质量的补偿滤波产品、完善的技术支持体系，长期形成的服务于中国市场的价值理念，Elspec电容柜是广大工业用户最佳的选择。