无功功率补偿系统
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VarplusCan电容器
施耐德电气
善用其效 尽享其能
全球能效管理专家施耐德电气为世界100多个国家提供整体解决方案，其中在能源与基础设施、工业过程控制、楼宇自动化和数据中心与网络等市场处于世界领先地位，在住宅应用领域也拥有强大的市场能力。致力于为客户提供安全、可靠、高效的能源，施耐德电气2010年的销售额为196亿欧元，拥有超过110,000名员工。施耐德电气助您——善用其效，尽享其能！
施耐德电气在中国
1987年，施耐德电气在天津成立第一家合资工厂梅兰日兰，将断路器技术带到中国，取代传统保险丝，使得中国用户用电安全性大为增强，并为断路器标准的建立作出了卓越的贡献。90年代初，施耐德电气旗下品牌奇胜率先将开关面板带入中国，结束了中国使用灯绳开关的时代。
施耐德电气的高额投资有力地支持了中国的经济建设，并为中国客户提供了先进的产品支持和完善的技术服务，中低压电器、变频器、接触器等工业产品大量运用在中国国内的经济建设中，促进了中国工业化的进程。
目前，施耐德电气在中国共建立了77个办事处，26家工厂，6个物流中心，1个研修学院，3个研发中心，1个实验室，500家分销商和遍布全国的销售网络。施耐德电气中国目前员工数近22,000人。通过与合作伙伴以及大量经销商的合作，施耐德电气为中国创造了成千上万个就业机会。
施耐德电气 能效管理平台
凭借其对五大市场的深刻了解、对集团客户的悉心关爱，以及在能效管理领域的丰富经验，施耐德电气从一个优秀的产品和设备供应商逐步成长为整体解决方案提供商。今年，施耐德电气首次集成其在建筑楼宇、IT、安防、电力及工业过程和设备等五大领域的专业技术和经验，将其高质量的产品和解决方案融合在一个统一的架构下，通过标准的界面为各行业客户提供一个开放、透明、节能、高效的
能效管理平台，为企业客户节省高达30％的投资成本和运营成本。
功率因数校正指南
为什么需要无功电能管理？ 确定补偿的方法
带调谐电抗器的无功补偿方案 额定电压和额定电流 电容器选择指南 电容器型号说明
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为什么需要无功电能管理？
无功电能管理的原理
DE90087所有交流电网消耗两种类型的功率：有功功率（kW）和无功功率（kvar）：
p 有功功率 P (kW) 是实际传输给电力负荷的能量，电力的有功功率转化为机械动力、热和光，如：电机、灯具、加热器和电脑等 - -
p 无功功率Q (kvar) 仅用驱动设备的磁场，实现电场与磁场的转换。产生无功功率的设备，如：电机和变压器等。
p 视在功率S（kVA）是有功功率和无功功率矢量合。
如图所示，功率因素（P / S）是等于cosj (无谐波)。
电网的无功功率循环，具有重要的技术和经济效应。对相同的有功功率P，较高的无功功率意味着更高的视在功率和更高的电流。
随着时间的推移，有功功率的循环会产生有功能量（kW时）。随着时间的推移，无功功率的循环会产生无功能量（kW时）。在一个电路中，除了有功的能量，还需要提供无功的能量。
由于更高的电流供应，配电网络中无功电能的循环会导致：
p 变压器过载
p 更高的供电电缆温升p 更多的电能流失p 更大的电压降
p 更高的能源消耗和成本p 更少的有功功率分配
DE90071 有功电能有功电能输电网络无功电能无功电能电 机发 电无功能源由能源供应商提供并收费
正是由于这些原因，在负荷层面产生无功能源来避免不必要的网络电流循环，这就是所谓的“功率因数校正”。
通过电容器的连接可以得到这种校正，电容器能够补偿被负载（如：发电机）所消耗
DE90088的无功能量。
其结果就是视在功率降低，功率因数提高，如左侧图所示。
Qc发电和输电网络被部分补偿，减少功率损耗，使更多的传输能力可用。
QDE90071有功电能有功电能输电网络无功电能电 机发 电
无功功率由电容器提供。免去了能源供应商的无功计费。
电容器
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无功电能管理的好处
优化的无功电能管理带来经济效益和技术优势。
电费单上能够体现的节省
p 排除无功电能的损失，并且减少视在功率的需求p 减少由变压器和导线安装所产生能量损失例如630kVA的变压器损失减少：PW = 6,500Ｗ，初始功率因数= 0.7
通过功率因数校正，我们得到最终功率因数= 0.98能量损失变成：3316Ｗ，即减少49％。
增加可用功率
应用一个提高功率因数的设备，可以优化电力设备。
低压变压器的可用功率可以靠在低压侧合适的功率因数校正设备来提高。功率因数从0.7提高到1，相应的表格会显示增加的变压器输出可用功率。
功率因数0.70.80.850.900.951增加的可用功率0%+14%+21%+28%+36%+43%缩少安装尺寸
安装功率因数校正工具可以使导线的横截面减小，因为对应相同的有功功率，补偿设备会吸收更少的电流。
依照不同的功率因数值，相应的表格会显示导线横截面积所对应的功率放大系数。
功率因数10.800.600.40电缆截面放大系数11.251.672.50降低设备的压降
安装电容器，可以使功率因数校正设备连接点以上的电压降减少。这样可以避免网络过载，并且使谐波减少，降低您的成品。
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确定补偿的方法
功率因数校正设备的选择可以遵循以下4个步骤：p 计算所需要的无功电能p 选择补偿方式：
集中补偿，对全部设备 分组补偿
对单一负载的就地补偿，如大型电机p 选择补偿类型：
定值补偿，通过连接一个定值电容器组
自动调节式补偿，分多个步骤，使无功电能调整到需要值
p 考虑工作环境和谐波
DE90091步骤1: 所需无功功率的计算
其目的是为了确定需要补偿的无功功率Qc（kvar），以提高功率因数cosj，并减少视在功率S。
当j' < j时，我们得到：cosj ' > cosj 和 tgj ' < tgj。如右侧图所示
PS’SQc
QQc可以由上图推断出的公式来确定：Qc = P. (tgj - tgj ')。Qc：电容器组的功率，单位：kvarP：有功功率，单位：kW
tgj：补偿之前，相位角j的正切tgj' ：补偿之后，相位角j的正切
参数j和tgj可以从帐单数据得到，或者直接测量该设备得到。无功补偿安装容量计算表补偿前无功功率 (kvar) 按照每千瓦负荷来补偿，以获得所需的 cosj' 或 tgj'tg j'cos j'tgj1.731.020.960.910.860.800.750.700.650.590.540.48
cosj'0.50.700.720.740.760.780.800.820.840.860.880.90
0.980.270.210.160.110.051.110.400.340.290.240.180.130.080.03
1.250.540.480.420.370.320.270.210.160.110.06
1.320.610.550.500.440.390.340.290.240.180.130.07
1.400.690.640.580.530.470.420.370.320.260.210.16
1.500.790.740.680.630.570.520.470.420.370.310.26
1.731.020.960.910.860.800.750.700.650.590.540.48
0.750.800.620.850.480.900.410.9250.330.950.230.9750.001.000例如：假设一个1000kW的电机，cos j = 0.8 (tg j= 0.75)。
为了得到cos j = 0.95，需要安装一个无功功率等于k x P的电容器组，即Qc = 0,421 x 1000 = 421 kvar。
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确定补偿的方法
步骤2: 补偿方式的选择
低压电容器的安装位置，确定了补偿方式。补偿方式可能是集中补偿（对全部设备）、分支补偿（一个支路）、就地补偿（对单个负载），或者是后两者的组合方式。原则上，理想的补偿方式应用于能量消耗点上，并且实时达到所需能量值。但在实际应用当中，技术和经济因素会制约补偿方式的选择。
电容器组在配电网络中的连接位置，由以下因素决定：
p 全部补给对象（避免无功电能的损失，减少变压器或电缆，避免电压降）p 工作方式（波动负载的稳定）p 预知电容器给配电网络带来的影响p 设备成本
集中补偿
电容器组安装在需要补偿的设备的首端，以便为下级全部设备提供无功电能。这种配置适用于稳定且连续的负载系数。
分支补偿
电容器组安装在馈电首端，为某一特定设备组提供补偿。这种配置十分方便大型设备。这种配置适用于负载系数不同的大面积车间厂房。
对单一负载的就地补偿
电容器组安装在单一负载的进线端（特别是大型电机）。这是一种理想的配置，因为无功电能产生在真正需要的地方，并可以按照需求进行调节。
供电母线
变压器断路器CC GC IC M M IC IC M GC IC M CC : 集中补偿GC : 分组补偿
IC : 就地补偿(对单-负载)M : 电机
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确定补偿的方法
步骤3: 电容器的控制方式选择
根据性能需求和控制的复杂程度，选择不同的补偿方式：
p 定值补偿：无需调节，连接一个定值电容器组。电容补偿容量≤15% Sn(变压器容量)p 自动调节补偿：电容器分多步投切来达到要求。电容补偿容量 > 15% Sn(变压器容量)
定值补偿
该方式使用一个或多个电容器来提供一个恒定的补偿。控制方式有：p 手动：由断路器或负荷开关来切换p 半自动：由接触器来控制
p 直接连接到一台设备并切换这个连接这些电容器应用于：
p 电感负载终端（主要是电机）
p 在提供众多小型马达和个别赔偿的费用太昂贵归纳电器母线p 在负载情况下的因素是合理的常数
自动调节式补偿
这种补偿方式提供自动控制，并根据设备的变化提供适当的无功功率来保持特定的cosø。该设备应用于有功功率和/或无功功率变化相对较大的位置，例如：p 在主配电盘的母线处p 在大量馈线的终端
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确定补偿的方法
步骤4: 根据工作环境和谐波影响，合理选择电容器
需要根据工作环境选择耐受程度不同的电容器。
考虑工作环境
工作环境对电容器的寿命有很大影响，选择电容器时要遵循下列参数：p 环境温度 (ºC)
p 需要考虑过电流、相关的电压扰动，包括最大的持续过电压值p 每年最多的切换运行次数p 要求的平均寿命
考虑谐波
根据不同的强度推荐不同的方案：
p 标准型电容器：适用于轻度谐波污染环境
p 过谐型电容器：适用于中度谐波污染环境，特别是电压扰动环境
p 调谐型电容器：与调谐电抗器配合使用，适用于重度谐波污染环境(大量非线性负载)。电抗器是必要的，以限制谐波电流循环，同时避免共振
p 调谐滤波器：当网络中主要都是非线性负载时，要求抑制谐波。基于现场网络测量和计算机仿真，需要特殊设计
施耐德电气电容器的选择
电容器对谐波特别敏感，所以要根据网络中谐波的等级，采用不同的配置方式。p \"SDuty\"：应用于少量非线性负载的网络
p \"HDuty\"：应用于存在较多非线性负载的网络。必须提高电容器的额定电流来应付谐波电流的循环。谐波额定电容器与调谐电抗器配合使用，适用于大量非线性负载的网络
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带调谐电抗器的无功补偿方案
电抗器必须配合电容器组，对产生谐波的大量非线性负载系统进行功率因数校正。电容器和电抗器配置在串联谐振电路中进行调谐，使串联谐振频率低于系统中最低的谐波频率。因此，这种配置通常称为“调谐电容器组”，而电抗器被称为“调谐电抗器”。
调谐电抗器是为了防止谐波共振问题而使用的，它可以避免电容器超载的风险，并有助于降低网络的电压谐波失真。
调谐频率可以由电抗器的电抗率来表示（以％计），或者由调谐次数表示，再或者直接由频率（Hz）表示。
最常见的电抗率值是5.7，7和14％。 （14％用于三次谐波电压的高频）。
电抗率(%)5.7714调谐次数4.23.82.7调谐频率 50Hz210190135该电抗电容器的调谐频率的选择取决于多种因素：p 零序谐波的存在 (3, 9, - )p 需要降低谐波失真水平p 电容和电抗器的部件的优化p 任何脉动控制系统的频率
为了防止遥控装置的干扰，调谐频率要选择比脉动控制频率低的值。
在调谐滤波器中的应用，电容两端的电压要高于标称系统电压，而电容器的设计必须承受更高的电压。
根据所选的调谐频率，部分谐波电流被调谐电容器组吸收，而电容器的设计必须承受基本电流加谐波电流的更高电流。
有效无功电能
在调谐电容器方案的相关章节中，列表中给出的是最终输出的无功容量，由电容器和电抗器联合提供。
电容器额定电压
电容器经过特殊设计可以在调谐组配置中运行，一些参数被提高到标准配置，如：额定电压、过压和过流能力等。
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额定电压和额定电流
电容器必须根据它所在网络的电压来选择。电容器的额定电压(Us)即该网络的供电电压。由于供电电压和实际电源电压可能存在明显的差异，故所设计的电容器要能够在“实际电源电压＝1.1倍的Us”的环境下持续工作。
根据IEC 60681-1标准，电容器的额定电压(UN)定义为持续稳定的工作电压。
当无功功率的精确值(kvar)产生时(无谐波)，电容器的额定电流(IN)就是额定电压(UN)下流过电容器的电流。电容器组应该在一个均方根电流(1.3xIN)下连续运行。
当无功功率的精确值(kvar)产生时(无谐波)，电容器的网络供电电流是指在供电电压下，流过电容器的电流。
为了在实际条件下安全操作，电容器的额定电压(UN)必须大于所在网络的供电电压(Us)。
平均寿命
标准工作环境，考虑：额定电压，额定电流，环境温度25ºC。
注意：如果电容器在极限工作环境下运行，平均寿命将减少。
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电容器选择指南
由于谐波是由于非线性负载所致，所以全部非线性负载的功率之和比上变压器等级，就指示谐波的量级。这个比值被标注为NLL，也称为Gh/Sn：
NLL = 非线性负载的总功率(Gh) / 供电变压器级别(Sn)例如：
供电变压器级别是：Sn = 630 kVA非线性负载的总功率：Gh = 150 kVA故，NLL= (150/630) x 100 = 24%
系统谐波污染程度 NLL
< 10%
标准型SDuty电容器
10%-20%
过谐型HDuty电容器
20%-50%
调谐型HDuty电容器+电抗器
注： p 过流能力高达1.8IN，平均寿命高达130,000小时，温度环境高达55 ºC等 p 调谐型方案提供电抗率：5.7%、7%和14%
p NLL超过50%，推荐选用施耐德电气的有源滤波器产品
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电容器型号说明
BLRＣS104A125B40电压：40 = 400V48 = 480V
在60Hz电网(中国不提供)下125 = 12.5kvarB = 60Hz在50Hz电网下104 = 10.4kvarA = 50Hz产品系列：S = SDutyH = HDuty
产品结构：
C = Can 罐状电容器
举例：
BLRCH170A204B48 = VarplusCan Heavy Duty, 480V, 50Hz下 17kvar, 60Hz下 20.4kvar
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VarplusCan低压电容器
VarplusCan电容器概述 VarplusCan SDuty型电容器 VarplusCan HDuty型电容器 VarplusCan 尺寸图
14161925
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VarplusCan电容器概述
全新的金属罐型电容器VarplusCan专为供电局设计，使用寿命超常，适合谐波污染严重的场所，并能够在极端严酷环境下可靠运行。
VarplusCan电容器可用于定值/自动补偿系统、实时无功功率补偿系统和调谐型无功补偿系统。
主要特性
简便安装，轻松维护
p 轻质、紧凑的优化设计，确保安装简便
p 独特的接线端子设计，确保接线紧固、轻松维护p 唯一端子即可实现安装及接地
卓越的安全性
p 自愈功能
p 三相均安装压力感应隔离开关p 配有放电电阻
p 防触电接线端子，可减少意外接触带来的风险，同时确保紧固安装p 特殊电阻系数和金属镀层能够降低温升，提高使用寿命
专为供电局设计的紧凑型电容器
p 超长使用寿命：高达130,000小时
p 高容量，具备良好的热力性能与机械性能p 独特的接线端子设计，保证用电安全
p 优化的几何学设计，外形紧凑、尺寸小巧、便于安装p 重量轻便，易于维护
VarplusCan
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VarplusCan电容器概述
VarplusCan
+SDuty结构电压压缩铝罐额定电压400V，适用范围230-415V10.4 - 50 kvar高达 250 x IN1.8 x IN高达 130,000 小时额定电压480V，适用范围230-480V12.5 - 25 kvar高达 250 x IN1.8 x IN高达 130,000 小时聚丙烯锌铝合金镀膜生物降解树脂 (无PCB)-25~ 55ºCHDutyHDuty + D.R.调谐电抗器400V下10.4 - 25 kvar功率范围(三相)峰值浪涌电流过压过流平均寿命安全性电介质填充物环境温度防护等级 安装位置接线端高达 200 x IN1.1 x UN (每24小时允许连续过压8小时)1.5 x IN高达 100,000 小时自愈 + 压力保护 + 放电装置聚丙烯锌铝合金镀膜生物降解树脂 (无PCB)-25~ 55ºCIP20 室内垂直三相防触电接线端子，特殊的力矩紧固设计，确保与电缆的紧密连接15
VarplusCan SDuty型电容器
适合轻度谐波污染的一种高性能功率因数校正方案
运行条件
p 少量非线性负载的网络：(NLL < 10%)p 标准电压波动
p 工作温度，高达55℃
p 操作频率，高达5,000次/年
p 最大耐受电流（包括谐波）1.5×IN
先进技术
p 电容器罐内集成了三相分别独立的单元，每个单元采用经金属处理的聚丙烯膜为绝缘介质。特殊的外壳设计及金属镀层技术，提高自愈能力。
p 电容器罐内采用特殊树脂材料填充密封（无聚氯联苯），可保证良好的热稳定性和散热性。
p 独特的防触电接线端子，集成了放电电阻，同时特殊的力矩紧固设计，确保与电缆的紧密连接。
优秀特性
p 安全 自愈保护 三相压力保护 放电电阻
p 平均寿命高达100,000小时p 轻质紧凑设计，安装简便
p 独特的防触电接线端子，便于维护
VarplusCan SDuty
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VarplusCan SDuty型电容器
技术参数
主要特性标准电压频率 功率范围 功耗 (不含放电电阻) 总功耗 (含放电电阻) 电容公差 电压测试 端子间 端子与外壳间放电电阻工作条件环境温度湿度 海拔高度 过压 过流 峰值浪涌电流操作频率(max)平均寿命谐波水平安装特性安装位置紧固接地端子安全特性安全 保护结构外壳 电介质 填充物压缩铝罐聚丙烯锌铝合金镀膜生物降解树脂，Non-PCB (无聚氯联苯）自愈+压力保护+放电装置IP20室内垂直安装使用带螺纹的M12螺栓，电容器底部紧固安装及接地三相防触电接线端子，特殊的力矩紧固设计，确保与电缆的紧密连接- 25 ~ 55ºC95%2000 m1.1 x UN (每24小时允许连续过压8小时)高达 1.5 x IN200 x IN高达5,000次/年高达 100,000 小时NLL < 10%IEC 60831-1 / -2额定电压400V，适用范围230-415V50 Hz10.4-25 kvar< 0.2 W / kvar< 0.5 W / kvar- 5 %, + 10 %2.15 x UN (AC), 10 s≤ 660V - 3kV(AC), 10 s> 660V- 6 kV(AC), 10 s标准放电时间60s17
VarplusCan SDuty型电容器
网络电压 US (V)kvar380V400V10.415.025.0415V11.216.126.99.413.522.6μF (x 3) 68.999.4165.7IN (A)400V15.021.736.1尺寸代码MCNCSC订货号50Hz380/400/415BLRCS104A125B40BLRCS150A180B40BLRCS250A300B4018
VarplusCan HDuty型电容器
适合中度谐波染的一种高性能功率校正解决方案。
运行条件
p 适合较多非线性负载的网络：(NLL≤20%)p 标准电压波动
p 工作温度，高达55℃
p 操作频率，高达7000次/年
p 最大耐受电流（包括谐波）1.8×IN
先进技术
p 电容器罐内集成了三相分别独立的单元，每个单元采用经金属处理的聚丙烯膜为绝缘介质。卓越的加厚外壳设计和镀膜技术，提高电流耐受能力，并有效减少温升
p 电容器罐内采用特殊树脂材料包裹，以确保高过载能力，同时保证良好的热稳定性和散热性
p 独特的防触电接线端子，集成了放电电阻，同时特殊的力矩紧固设计，确保与电缆的紧密连接
优秀特性
p 安全 自愈保护 三相压力保护 放电电阻
p 平均寿命高达130,000小时p 垂直安装
p 优化的几何学设计，提高热力性能
p 特殊电阻率的镀层设计，提高电容器寿命，同时提供更高散热效率和更小温升p 独特的防触电接线端，保证紧固安装p 轻质紧凑设计，安装简便
VarplusCan HDuty
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VarplusCan HDuty型电容器
技术参数
主要特性标准电压频率 功率范围 功耗 (不含放电电阻) 总功耗 (含放电电阻) 电容公差 电压测试 端子间 端子与外壳间放电电阻工作条件环境温度湿度 海拔高度 过压 过流 峰值浪涌电流操作频率(max)平均寿命谐波水平安装特性安装位置紧固接地端子安全特性安全 保护结构外壳 电介质 填充物压缩铝罐聚丙烯锌铝合金镀膜，特殊电阻率镀层生物降解树脂，Non-PCB (无聚氯联苯）自愈+压力保护+放电装置IP20室内垂直安装使用带螺纹的M12螺栓，电容器底部紧固安装及接地三相防触电接线端子，特殊的力矩紧固设计，确保与电缆的紧密连接- 25 ~ 55ºC95%2000 m1.1 x UN (每24小时允许连续过压8小时)高达 1.8 x IN250 x IN高达7,000次/年高达 130,000 小时NLL ≤20%IEC 60831-1 / -2额定电压400V，适用范围230-415V50 Hz10.4-50 kvar< 0.2 W / kvar< 0.5 W / kvar- 5 %, + 10 %2.15 x UN (AC), 10 s≤ 660V - 3kV(AC), 10 s> 660V- 6 kV(AC), 10 s标准放电时间60s20
VarplusCan HDuty型电容器
网络电压 US (V)kvar380V400V10.415.025.030.050.0415V11.216.126.932.353.89.413.522.627.145.1μF(x 3)68.999.4165.7198.9331.4IN (A)400V15.021.736.143.372.2尺寸代码MCRCTCVCYC订货号50Hz380/400/415BLRCH104A125B40BLRCH150A180B40BLRCH250A300B40BLRCH300A360B40BLRCH500A000B4021
VarplusCan HDuty型电容器
配合调谐电抗器使用的无功功率补偿方案
这种电容器的谐波额定范围应用于大量非线性负载存在的场合（NLL: 20%-50%）。该电容器配合调谐电抗器使用，适合重度谐波污染。
运行条件
p 有大量非线性负载的网络 (NLL<50%)p 与调谐电抗器配合使用p 严重电压波动
p 操作频率高达7,000次/年
额定电压
p 当失谐滤波器使用时，电容器两端电压高于标称系统电压（Us）。故电容器必须能够承受更高电压
p 根据选定的调谐频率，部分谐波电流被调谐电容器组吸收。故电容器必须承受更高电流，包括基波电流和谐波电流
p 配合调谐电抗器的VarplusCan HDuty电容器的额定电压如下表所示，对应网络电压和电抗率
配合调谐电抗器的VarplusCan HDuty电容器的额定电压如下表所示，对应网络电压和电抗率。
网络电压 (US): 400V, 50Hz电抗率 (%)5.7714下面几页中，上面表中所提到的无功功率（kvar）是指“电容器+电抗器”组合所提供的无功功率。+
调谐电抗器
VarplusCan HDuty
额定电压 (V)480 22
VarplusCan HDuty型电容器
配合调谐电抗器使用的无功功率补偿方案
技术参数
主要特性标准电压频率 功率范围 功耗 (不含放电电阻) 总功耗 (含放电电阻) 电容公差 电压测试 端子间 端子与外壳间放电电阻工作条件环境温度湿度 海拔高度 过压 过流 峰值浪涌电流操作频率(max)平均寿命谐波水平安装特性安装位置紧固接地端子安全特性安全 保护结构外壳 电介质 填充物压缩铝罐聚丙烯锌铝合金镀膜，特殊电阻率镀层生物降解树脂，Non-PCB (无聚氯联苯）自愈+压力保护+放电装置IP20室内垂直安装使用带螺纹的M12螺栓，电容器底部紧固安装及接地三相防触电接线端子，特殊的力矩紧固设计，确保与电缆的紧密连接- 25 ~ 55ºC95%2000 m1.1 x UN (每24小时允许连续过压8小时)高达 1.8 x IN250 x IN高达7,000次/年高达 130,000 小时NLL : 20%-50%IEC 60831-1 / -2额定电压480V，适用范围230-480V50 Hz12.5 - 25 kvar< 0.2 W / kvar< 0.5 W / kvar- 5 %, + 10 %2.15 x UN (AC), 10 s≤ 660V - 3kV(AC), 10 s> 660V - 6 kV(AC), 10 s标准放电时间60s23
VarplusCan HDuty型电容器
配合调谐电抗器使用的无功功率补偿方案
电网 400V 50Hz, 电容器电压 480V, 电抗率5.7%/7%
50Hz400V下有480V下纯效输出容量电容容量12.525501001733.967.9136电容器订货号尺寸代码BLRCH170A204B48 x 1RCBLRCH339A407B48 x 1XCBLRCH339A407B48 x 2XC x 2BLRCH339A407B48 x 4XC x 45.7% fr =210Hz7% fr =190HzD.R.电抗器D.R.电抗器订货号订货号52404 x 152352 x 152405 x 152353 x 152406 x 152354 x 152407 x 151569 x 1* x1, x2, x4均表示数量，而非电容器订货号
电网 400V 50Hz, 电容器电压 480V, 电抗率14%
400V下有480V下纯效输出容量电容容量12.5255010015.531.563126电容器订货号尺寸代码14% fr =135HzD.R.电抗器订货号51564 x 151565 x 1 51566 x 151567 x 1BLRCH155A186B48 x 1 RCBLRCH315A378B48 x 1VCBLRCH315A378B48 x 2VC x 2BLRCH315A378B48 x 4VC x 4* x1, x2, x4均表示数量，而非电容器订货号
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VarplusCan 尺寸图
d ±1 + 5尺寸代码: MC, NC, RC & SC
端子罩
(含放电电阻)
(t)爬电距离 间隙 偏差 (a) 13 mm13 mm最大12 mmh ± 3h±3 + a (expansion)h±3 + td ± 1装配说明 (使用 M12 螺栓)
力矩 垫圈 螺母 螺栓 端子罩高度 (t) T = 10 NmJ12.5 DIN 6797BM12 DIN 439M530 mm16 + 1M12垫圈螺母
15紧固力矩 = 2.5 Nm
15VarplusCan MC, NC, RC & SC
尺寸 代码 MC NC RC SC 直径 d (mm) 75 75 90 90 高 h (mm) 203 278 212 278 高 h+t (mm) 233 308 242 308 重量 (kg)1.21.31.62.3
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VarplusCan 尺寸图
d ±1+ 5尺寸代码: TC & VC
端子罩(内置放电电阻)
(t)爬电距离 间隙 偏差 (a) 13 mm13 mm最大 12 mmd 6 1h ±3h±3 + a (expansion)h±3 + t装配说明 (使用 M12 螺栓)
力矩 垫圈 螺母 螺栓 端子罩高度 (t) T = 10 NmJ12.5 DIN 6797BM12 DIN 439M530 mm1516 + 1M12垫圈螺母紧固力矩 = 2.5 Nm
15尺寸 代码 TC VC
VarplusCan TC, UC & VC
直径 d (mm) 116 136 高 h (mm) 212 212 高 h+t (mm) 242 242 重量 (kg)2.53.2
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VarplusCan 尺寸图
d 1 + 5M10 t 2尺寸代码: XC & YC
钮扣式端子(内置放电电阻)
爬电距离 间隙 偏差 (a) 60 mm34 mm最大 12 mmh 3 + a (expansion)h 33 + t装配说明 (使用 M12 螺栓)
力矩 垫圈 螺母 螺栓 端子罩高度 (t) T = 10 NmJ12.5 DIN 6797BM12 DIN 439M1043 mmd 116 + 1M12垫圈螺母尺寸 代码 XC YC
直径 d (mm) 116 136
高 h (mm) 278 278
高 h+t (mm) 321 321
重量 (kg)4.15.3
47 1VarplusCan XC & YC
h 紧固力矩 = 2.5 Nm
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28
Varlogic NR 功率因数控制器
Varlogic NR 系列控制器 30
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Varlogic NR 系列控制器
产品特点
p Varlogic NR 系列控制器长期测量配电系统的无功电流值，自动投入和切除电容器
Varlogic NRC12 型
组，达到设定的功率因数值
p 易于操作的优化选单式用户界面，人性化按钮设计，可以查看储存的电气信息，浏览菜单和报警提示
p 简单快速的安装及接线，不受电流互感器的极性和相序极性的影响
p 若电网或电容器组有异常，屏幕就会显示报警，并且报警继电器节点闭合启动；报警信息会一直在屏幕上显示，直到故障消失并且手动清除；报警记录里存储最近的五个报警信息
p 如果需要，可使电容器各段可以自动切除以保护设备p Varlogic NRC12 可以通过通讯模块实现远程通讯
产品功能
显示信息Cosj投入步数开关动作计数和功能循环电网技术参数: I, U, S, P, Q电容器组温度 (°C)电压总畸变率 THD(u)报警记录步状态（固定、自动和不投）步输出状态（电容量损失监视）电流总畸变率电容器过负荷Irms/I1谐波电压和谐波电流频谱分析NR6/NR12NRC12bbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb (3)Varlogic NR6 / NR12 型
报警低功率因数振荡运行功率因数错误低电压过补偿频率错误过电流过电压过温度门限值(1)动作bbbbbbbbbbb信息、报警输出信息、报警输出、切除投入步(2)0.5 ind 或 0.8 cap信息、报警输出< 80% U0 持续 1s信息、报警输出、切除投入步(2)信息、报警输出信息、报警输出> 115% I1信息、报警输出> 110% U0信息、报警输出、切除投入步(2)信息、报警输出、切除投入步(2)风扇节点闭合谐波电压畸变率> 7%信息、报警输出、切除投入步(2)电容器过电流Irms/I1>1.5信息、报警输出、切除投入步(2)电容器容值损耗< 75% 正常值信息、报警输出、切除投入步(2)警告低电压低电流大电流5% U0< 2.5%> 115%信息信息信息bb通讯RS485总线，Modbus规约U0: 输入电压（测量）
(1) 报警门限值可以进行设定调整
(2) 电容器组可以在故障清除，且安全延时后，自动重新连接(3) 需要选配NRC12通讯模块
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Varlogic NR 系列控制器
技术参数
Varlogic NR6/NR12 技术规范运行温度: 0 ~ 60°C储藏温度: -20 ~ 60°Cbbbbbbbbb英语bbbbbb25 -6000/5Ab英语bbbbbb25-6000/5A 或 25-6000/1AbbbbbbbbVarlogic NRC12符合标准IEC61326IEC/EN 61010-1面板安装 (138 x 138mm)导轨安装 (35mm)IP 等级面板: IP41背景: IP20显示方式背景点亮 65 x 21mm背景点亮的点阵 55 x 28mm语言报警节点和报警记录功能内部温度传感器独立的风扇继电器节点 输入连接方式: 相对相，或相对中性线不受 CT 极性影响不受相序极性影响CT变比 输出输出空节点AC: 1A/400V, 2A/250V, 5A/120VDC: 0.3A/110V, 0.6A/60V, 2A/24Vbbbb 设定及参数目标功率因数设定: 0.85感性到0.90容性外部控制输入双目标的功率因数手动或自动设定控制参数不同步程序（堆栈、正常、循环和优化）主要步组合方式（共10种）重投入延时响应延时四象限运行, 发电机应用场合报警记录报警时间记录在线用户帮助选单bbbbbbbbbb10-600s10-900s重新连接延时的20%, 最少10sb最近5次报警列表bb31
Varlogic NR 系列控制器
安装尺寸
W138Varlogic NVarlogic NR6/NR12Varlogic NRC12尺寸 (mm)HW150150150150重量 (kg)D17080D2607011138HD2D1接线图
Varlogic NR6/NR12
Varlogic NR6 / NR12 / NRC12.32
Varlogic NR 系列控制器
Varlogic NRC12
相线-相线的连接
相线-中性线的连接33Varlogic NR 系列控制器
投切步容量组合
Varlogic NR6，NR12，NRC12 控制器
Varlogic控制器持续测量装置的无功功率并监视投入和切除的电容器组，从而获得相应的功率因数。
Varlogic控制器可以提供10种投切容量组合，应用相应的控制程序能够控制不同容量的电容器投切。
这些组合能够准确控制，并且减少: 补偿模块数量，优化控制会节约成本。
步组合
1.1.1.1.1.11.1.2.2.2.21.1.2.3.3.31.2.2.2.2.21.2.3.3.3.31.2.3.4.4.41.2.4.4.4.41.2.4.8.8.81.2.3.6.6.61.1.2.4.4.4可能的程序
(b), (d), (e)(e)(e)(c), (e)(e)(e)(a), (e)(e)(e)(e)控制程序
(a) 正常程序 (2+ 线性)
适用于所有投切类型。
一般使用的步: 1.2.4.4.4.4 从第 3 步开始，采用线性序列，头 2 步作为调节步 (控制器总是从第1步开始投入)。
(b) 循环程序 A(CA)
步: 1.1.1.1.1.1.，循环序列
注意: 如果对电容器组的投切的数量进行了正确设置，该程序将只运行在优化模式下。
(c) 循环程序 B(CB)
步: 1.2.2.2.2.2.，从第 2 步开始采用循环序列，第 1 步作为调节步。
注意: 如果对电容器组的投切的数量进行了正确设置，该程序将只运行在优化模式下。
注意:
循环程序: 第 1 个投入步将会第 1 个被切除 (先投后切)。线性程序: 最后一个投入步将第一个被切除 (后投先切)。
(d) 堆栈程序 (S)
步: 1.1.1.1.1.1.，堆栈序列应用: 谐波滤波
(e) 优化程序
优化程序以多种步组合方式投切1.1.1.1.1/1.2.2.2.2/1.2.4.4.41.2.4.8.8/1.1.2.2.21.1.2.3.3/1.1.2.4.4
1.2.3.3.3/1.2.3.4.4/1.2.3.6.6
计算电气投切和电气控制器数量
p 电气投切的步骤 (如下图，13)
取决于:
所使用的控制器输出的触点数 (如下图，7) 根据每步投切的不同乏值所做的 顺序选择 (如下图，1.2.2.2)p 电气控制
等于电气步数，乘以第 1 步的乏值。
电气投切的步数
步组合1.1.1.1.1.11.1.2.2.2.21.2.3.3.3.31.2.2.2.2.21.1.2.3.3.31.2.3.4.4.41.2.4.4.4.4控制器输出触点数12341111111223323334654674697710115581291014156610151113181977121813162223881421151926279916241722303110101827192534351111203021283839121222332331424334
Varlogic NR 系列控制器
应用举例
一个电容器组由 7 个物理步构成:p 1 个 30 kvarp 6 个 60 kvar步
n° 1 *n° 2n° 3n° 4n° 5n° 6n° 7单位功率
30 kvar = n° 1 x 160 kvar = n° 1 x 260 kvar = n° 1 x 260 kvar = n° 1 x 260 kvar = n° 1 x 260 kvar = n° 1 x 260 kvar = n° 1 x 2* 第 1 步电容器乏值通常是最小的
7 使用的输出 = 7 物理步 = 7 接触器功率因数控制器步组合
=1.2.2.2.2.2.2电气步数 : 1+2+2+2+2+2+2 = 可能
功率 (kvar)
30609012015018021024027030033036039013 个电气步物理步30
101010101010160
011111111111160
000111111111160
000001111111160
000000011111160
000000000111160
000000000001113 个可用的功率步总投入补偿值 :
工作周期:0 = 切除1 = 投入
13 乘以第 1 步的乏值
13 x 30 kvar = 390 kvar 结论 只需 7 组电容即可获得 13 种可能的补偿乏值产品列表
型号Varlogic NR6Varlogic NR12Varlogic NRC12输出回路数供电电压(V) 50/60Hz测量电压(V) 50/60Hz61212100-220/240-380/415100-220/240-380/415100-220/240-380/415100-220/240-380/415100-220/240-380/415100-220/240-380/415-690订货号52448524495245052451可选附件NRC12 通讯功能适配器，RS485 总线，Modbus 协议35
36
DR 调谐电抗器
DR 调谐电抗器 38
37
DR 调谐电抗器
DR调谐电抗器作用
p 与过谐型电容器串联组成调谐型无功功率补偿设备p 保护电容器，防止谐波放大
p 吸收部分谐波电流，起一定的滤波作用
p DR调谐电抗器的选取要根据系统的谐波频谱p DR调谐电抗器必须和过谐型电容器串联使用
调谐补偿原理
无电容器组补偿时的系统阻抗特性
纯电容器补偿时的系统阻抗特性调谐型补偿时的系统阻抗特性38
DR 调谐电抗器
技术参数
p 高度线性磁环流p 采用浇注方式p 防护等级: IP00p 绝缘等级: H
p 标准: IEC60289, EN60289p 额定电压: 400/415V 三相50Hz
p 调谐次数 (阻抗特性) : 4.2 (5.7 %); 3.8 (7%); 2.7 (14 %)p 每相感抗误差: -5, +5 %p 最大持续电流Imp: p 绝缘水平: 1.1kV
p 热应力耐受Ics: 25 x Ie, 2 x 0.5 secondp 动应力耐受: 2.2 Isc (峰值电流）
p 介电测试绕组与绕组、绕组对地: 3.3kV, 1 minp 具有热保护功能，输出节点容量: 250V AC, 2Ap 使用场合: 户内
p 贮藏温度: -40°C, +60°Cp 运行相对湿度: 20 to 80%p 盐雾耐受: 250小时p 运行温度/高度: 海拔 (m)1000> 1000, < 200000最低温度(ºC)5550最高温度(ºC)最高平均温度：1 年24 小时403550 45 39
DR 调谐电抗器
安装方式
p 必须垂直安装
p 垂直安装绕组有利于散热
p 在 400/415V 50Hz 电网中，必须选用 480V/530V 电容器配合 DR 调谐电抗器使用p DR 调谐电抗器安装热保护模块，当发生过热故障时，输出信号分断连接步
安装距离
出于绝缘和防止过热的要求，必须注意电抗器与柜体之间的最小间隙 (见图)。
尺寸
调谐次数: 4.2 (210 Hz)DR 调谐电抗器和电容器组合输出容量6.25 Kvar/400 V - 50 Hz12.5 Kvar/400 V - 50 Hz25 Kvar/400 V - 50 Hz50 Kvar/400 V - 50 Hz100 Kvar/400 V - 50 Hz调谐次数: 3.8 (190 Hz)固定中心距(mm)110 x 87205 x 110205 x 110205 x 120205 x 120最大尺寸(mm)HW230230230270330200245240260380D140140140160220重量(kg)8.61218.52542DR 调谐电抗器和电容器组合输出容量6.25 Kvar/400 V - 50 Hz12.5 Kvar/400 V - 50 Hz25 Kvar/400 V - 50 Hz50 Kvar/400 V - 50 Hz100 Kvar/400 V - 50 Hz调谐次数: 2.7 (135 Hz)固定中心距(mm)110 x 87205 x 110205 x 110205 x 120205 x 120最大尺寸(mm)HW230230230270330200245240260380D140140140160220重量(kg)8.510182742DR 调谐电抗器和电容器组合输出容量6.25 Kvar/400 V - 50 Hz12.5 Kvar/400 V - 50 Hz25 Kvar/400 V - 50 Hz50 Kvar/400 V - 50 Hz100 Kvar/400 V - 50 HzDB109704固定中心距(mm)110 x 87205 x 110205 x 110205 x 120205 x 120最大尺寸(mm)HW230230230270330200245240260380D140145140160220重量(kg)913223257温度的考虑
p 调谐电抗器应安装在柜子的上部，避免过热影响安装的开关设备p 一旦补偿柜选用调谐电抗器，建议设立一个独立室，安装调谐电抗器p 调谐电抗器要求垂直安装
带调谐电抗器电容器柜
40
DR 调谐电抗器
产品列表
用于 400V-50Hz 电网系统的DR 调谐电抗器
调谐次数: 4.2 (210 Hz)DR 调谐电抗器和电容器组合输出容量L (mH)6.25 Kvar/400 V - 50 Hz12.5 Kvar/400 V - 50 Hz25 Kvar/400 V - 50 Hz50 Kvar/400 V - 50 Hz100 Kvar/400 V - 50 Hz4.712.371.180.5920.296917.935.871.7143.3I1 (A) 损耗(W)Ref.1001502003204805157352404524055240652407调谐次数: 3.8 (190 Hz)DR 调谐电抗器和电容器组合输出容量L (mH)6.25 Kvar/400 V - 50 Hz12.5 Kvar/400 V - 50 Hz25 Kvar/400 V - 50 Hz50 Kvar/400 V - 50 Hz100 Kvar/400 V - 50 Hz6.0331.50.750.379.118.236.472.8145.5I1 (A) 损耗(W)Ref.1001502003004505156852352523535235451569调谐次数: 2.7 (135 Hz)DR 调谐电抗器和电容器组合输出容量L (mH)6.25 Kvar/400 V - 50 Hz12.5 Kvar/400 V - 50 Hz25 Kvar/400 V - 50 Hz50 Kvar/400 V - 50 Hz100 Kvar/400 V - 50 Hz12.566.633.141.570.789.317.637.274.5149I1 (A) 损耗(W)Ref.100150200400600515635156451565515665156741
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