ANSVC无功补偿装置的应用方案

摘要：随着大型购物广场的发展，优秀的广告展示、一站式的购物体验以及高标准的硬件设施，成为大型购物广场的标准配置，而构建这些光鲜亮丽的装饰背后，是一个庞大而复杂的供电系统，此系统的电能质量是保障购物广场稳定可靠运行的决定因数，安装ANSVC无功补偿装置是提高电能质量最快速有效的方法。

1：概述

大型购物广场配置的设备，如LED屏、变频空调、荧光灯、UPS电源等负载，这些非线性负载在实际运行中都会产生无功消耗及谐波。LED屏功率因数为1，变频空调功率因数0.8，客梯功率因数0.65。当功率因数小于0.9，电费增收；当功率因数大于0.9，电费减收。购物广场功率因数普通较低，采用集中补偿的方式在变压器进线柜侧安装的ANSVC无功补偿装置可有效地补偿无功，提高电能质量，降低用电成本。

2：项目概述

河北某购物广场位于火车站、客运站附近，拥有强大的人流量、物流量、资金量等各种优势，8万平大型商业综合体，填补区域市场空白，地理位置优越，交通网络发达。该购物广场内需要对每层空调风机以及照明用电加配无功补偿装置，1号变压器容量为1250KVA主要提供照明用电，功率因数在0.8左右，电流谐波畸变率达15%，导致电流波形畸变，严重偏离正弦波，主要以3次谐波为主；2号变压器容量1600KVA主要提供中央空调冷冻水泵用电，功率因数在0.75左右，电流谐波畸变率达12%，导致电流波形畸变，严重偏离正弦波，主要以5、7次谐波为主。

图1 1#变压器测量图

图2 2#变压器测量图

3：解决方案

根据现场情况，建议增加ANSVC无功补偿装置，功率因数补偿至0.95，减少电费支出。根据变压器的不同选择不同的配置方案，1号变压器3次谐波较大，选用容量为250kvar的14%电容电抗器；而2号变压器由于5、7次谐波较大，选用容量为400kvar的7%电容电抗器。

1#变压器：

图3 1#变压器接线图

根据图纸选择合适的配置方案：250kvar=50kvar *4 +25kvar *2，电抗率14%。

图4 1#变选型图

2#变压器：

图5 2#变压器图纸

根据图纸选择合适的配置方案：200kvar=40kvar *4 + 20kvar *2，电抗率7%。

图6 2#变选型图

4：ANSVC无功补偿装置

4.1 概述

图7 ANSVC无功补偿装置

ANSVC无功补偿装置适用于频率50Hz电压0.4KV的系统中，ANSVC低压无功功率补偿装置并联在整个供电系统中，能根据电网中负载功率因数的变化控制电力电容器投切进行补偿。其原理为：ANSVC低压无功功率补偿装置通过CT采集电流、电压信号，由无功补偿控制器计算，计算出投切电容器的方案，通过投切开关控制各组电力电容器投切。

4.2 ANBSMJ自愈式并联电容器

图8 圆形电容 图9 方形电容器 图10 共补分补电容器上图示例

ANBSMJ系列自愈式低压并联电容器一般应用于低压交流电力系统中，对工频低压电力系统设备的功率因数进行校正，就地或者集中补偿无功，电容器采用自愈式并联电容器，自愈式在击穿后可以进行自我恢复，工作状态下损耗小，并联式电容器即使损坏也不会影响电网的正常使用。电容器从外形上分为圆形（图8）和方形（图9），功能上分为共补电容和分补电容（图10）。

4.5 ARC控制器

ARC功率因数补偿控制器采用高性能MCU为核心，配以高精度的电量专用芯片，是以功率因数为取样物理量的补偿器，改控制器能可靠地运行在大谐波、非正弦电流、强干扰等任何恶劣电网环境下。自适应功能保证了电力电容的使用安全，真正实现了电容补偿柜的自动稳定投切，有效改善电网的功率因数，是低压配电系统补偿无功功率的最理想控制器。

产品的主要特点：缺相保护、过温保护、过压欠压保护、电压电流谐波保护、多种编码投切、补偿方式多样化。

ARC控制器外形尺寸（mm）：144*144

开孔尺寸（mm）：138*138

图15 控制器外形 图16 控制器尺寸

4.6 技术参数

4.7 接线方式

5 结语

ANSVC无功补偿装置可有效解决该购物广场功率因数偏低的问题，提高电能质量，可以降低电网损耗和用电成本，能保障电力系统的安全用电、连续供电和经济运行。ANSVC无功补偿装置在运行中安全可靠，保护功能齐全，与电能质量云平台配合使用，能够更加方便快捷地检测电网系统，减少人力资源的投入。

审核编辑：汤梓红