自饱和电抗器(MCR)型SVC
BKSMC系列磁控电抗器资料
相当于同容量变压器） 12. 变压器油：变压器油45号或25号。
1．高速响应控制系统 SVC静止无功补偿调节器
MCR控制柜
采用全数字化智能控制，功能强大，扩充性强，可大大减少调试、 维护及检修所需时间
1．产品概述
7. 电抗器主要尺寸数据
2. 适用范围
8.安装及运输注意事项
3. 工作原理及组成 9. 维护与保养
4. 主要技术参数
10. 产品资质和业绩
5. 产品结构技术特点 11. 产品工程案例
6. 产品型号说明
电力系统无功平衡对提高全网经济效益和改善供电质关重 要。 根据电力工业的现状和发展，新型无功补偿装置的 研制和应用是我电力系统所需要着重解决的重大关键技术 课题。目前，无功补偿的主要装置是电容器、电抗器和少 量的动态无功补偿装置；开关（断路器）投切电容器组的 调节方式是离散的，不能取得理想的补偿效果；开关投切 电容所造成的涌流和过电压对系统和设备本身都十分有害； 现有动态无功补偿装置，如相控电抗器（TCR型SVC）不 仅价格贵，而且占地面积大、结构复杂，维护量大等特点。
核心控制器系统采用基于DSP的全数字画控制器，动态响应速度快， 控制精度高，编程功能强。
控制方式多样，能够适应主变的各种运行方式。
具备极强的自诊断能力：既有静态自检，又有运行中的动态监测， 能及时对系统的各种突发时间做出准确的预警和保护。
装置保护采用微机保护，包括速断、过流、过压、欠压、不平衡保 护、谐波超限保护等。
三相原理图
无功补偿一般都是补偿容性电流，而容性无功都是 电容器提供的。但是电容器投上去后容量都是固定不变 的，电容器的容量调节比较困难，虽然可以分成若干组， 通过高压开关进行自动投切，但也只能分段调容量，而 且调节时间也很慢。磁控电抗器就是用来解决上述问题 的，我们可以按最大需要的电容器补偿量将电容器固定 投入电网，当不需要那么多电容器时不用把电容器切下 来，这时只需要并上一台磁控电抗器，调节电抗器的电 流，使电抗器电流抵消过补的那部分电容器的电流即可。
MCR、TCR、SVG比较
现在主要的动态补偿方式为TCR型SVC、MCR型SVC和SVG三种方式，以下分别介绍这三种动态无功补偿方式的原理，并且通过占地面积、响应速度、损耗、噪音等性能指标来论述这三种补偿方式的特点。
一、 MCR型动态无功补偿装置MCR+FC型动态无功补偿装置上世纪60年代由英国GEC公司制成第一台自饱和电抗器型SVC，后期俄罗斯人演变为可控饱和电抗器（CSR）型，也可称为MCR型动态无功补偿装置。
其原理是三相饱和电抗器的工作绕组并联在电网上，通过改变饱和电抗器的直流控制绕组的励磁电流，借以改变铁心的饱和特性，从而改变工作绕组的感抗，达到改变其所吸收的无功功率的目的。
图九 MCR无功补偿原理磁阀式可控电抗器的主铁心分裂为两半（即铁心1和铁心2），截面积为A,每一半铁心截面积具有减小的一段，四个匝数为N/2的线圈分别对称地绕在两个半铁心柱上（半铁心柱上的线圈总匝数为N），每一半铁心柱的上下两绕组各有一抽头比为δ= N2 / N 的抽头，它们之间接有晶闸管KP1 ( KP2 ),不同铁心上的上下两个绕组交叉连接后，并联至电网电源，续流二极管则横跨在交叉端点上。
在整个容量调节范围内，只有小面积段的磁路饱和，其余段均处于未饱和的线性状态，通过改变小截面段磁路的饱和程度来改变电抗器的容量。
在电源的一个工频周期内，晶闸管KP1 、KP2 的轮流导通起了全波整流的作用，二极管起着续流作用。
改变KP1 、KP2 的触发角便可改变控制电流的大小，从而改变电抗器铁心的饱和度，以平滑连续地调节电抗器的容量。
占地面积由于MCR没有像TCR一样采用晶闸管阀组以及空心相控电抗器，而是采用晶闸管控制部分饱和式电抗器，因此，比TCR面积要小。
响应速度MCR型SVC的响应速度一般在100 ~ 300ms之内。
可控式饱和电抗器铁芯内的磁通有惯性，从空载到额定的变化，一般在秒级以上。
虽然现在也可采取一些措施提高MCR型SVC的响应速度，但一般也很难低于150ms。
SVC类产品介绍
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我公司SVC技术优势---完善的冷却方式
u 可提供水冷却、铝型材冷却、热管冷却三种类型的冷却方式，满足各种条件下的冷却需要。 u 有效的冷却是设备的安全、可靠运行的基本保障。 u 对于大容量、高电压的SVC系统，水冷却方式是最为安全、有效的冷却方式。
我公司SVC技术优势--- 与负载相应的系统设计
根据无功补偿量大小和负载谐波特性设计相应的主电路。
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我公司SVC技术优势--- 与负载相应的系统设计
电压等级：6kV、10kV、27.5kV、35kV 容量：1~100Mvar
2.5KHz
3.0KHz
3.5KHz
0A
按实物构建的SVC仿真模型
-500A 0s -I(C2) Time 500A *1.414 C2 50ms 100ms 150ms 200ms 250ms 300ms
250A
0A 0Hz -I(C2)
0.5KHz
1.0KHz
1 .5KHz Freq uency
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SVC应用领域
TCR+FC型SVC主要应用于钢铁电弧炉、轧机、电气化铁道、煤矿、电力系 统、港口等负载功率波动较大的行业，特别在大容量补偿方面有显著优势。
轧机
电气化铁道
电弧炉
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煤矿TCR,MCR,SVG介绍
煤炭行业电能质量现状煤矿是具有一、二级负荷的大型企业，一般采用35kv或110kv双电源供电。
其供电系统应具备可靠性、安全性、技术和理性（优质）、经济性。
煤矿供电系统中主要的用电负荷是矿井提升机和大型的通风风机。
其中一般大型的矿井提升机主要采用异步交流电机和直流电机两种，在异步交流机提升的过程中，电机转速调节主要由电力电子器件构成的变流装置完成的，电力电子器件如晶闸管，GTO、IGBT等。
同时大型通风电机的转速和通风量调节也是有电力电子器件构成的变频装置来完成的。
由于煤矿供电系统中使用的大型的电机在工作过程中需要消耗大量的无功来建立和维持电机在工作过程中，需要消耗大量的无功来建立和维持电机所需的励磁电流和励磁转矩，这就使得供电系统的功率因数很低，同时在电机启动时对供电系统造成无功冲击。
同时大量的电力电子装置，这就给煤矿供电系统带来了很多问题。
这些电力电子装置构成的整流回路、逆变回路、直流斩波电路等，在这些装置运行的过程中，产生了大量的谐波，给供电系统的电能质量带来了危害。
目前市场上不同的动态无功补偿技术的应用情况：几种典型的动态无功补偿技术的比较：由于调压式、开关投切、TSC运行方式的离散性及技术的落后，已经逐渐被市场淘汰，下面主要介绍几种先进的动态无功补偿技术：一、TCR-SVC1、简介TCR式SVC一次系统主要由补偿（滤波）支路和TCR支路构成如图1所示。
补偿（滤波）支路主要由电力电容器、串联电抗器、放电线圈、避雷器、刀闸、电流互感器、断路器等主要一次元件组成在SVC系统中提供容性无功。
TCR支路主要由相控电抗器、穿墙套管、避雷器、晶闸管阀组、刀闸、断路器、电流互感器等主要一次元件组成。
晶闸管阀组可受控改变流过相控电抗器的电流，实现调节TCR容量的作用。
10kV TCR的电气原理图如图10所示。
图1 TCR式SVC主接线原理图晶闸管阀组作为TCR 的核心部件，其快速开断能力是实现快速动态调节无功的基础，在所有一次设备中，其结构也最为复杂，是TCR 核心技术之一。
svc资料
珠海万力达股票代码 002180磁阀式静止型高压动态无功补偿装置（MCR型SVC）※ 无功补偿兼谐波治理※ 最先进高压动态无功补偿技术，美国电科院推荐使用※ 可直挂超、特高压电网，运行稳定一、高压动态无功补偿装置（SVC）的功能：1、提高功率因数，减少线路无功电流带来的线损；2、同时抑制和滤除谐波，降低电压波动、闪变、畸变，稳定电压，增强系统阻尼，抑制汽轮机发电系统存在的次同步谐振，缓冲功率振荡；3、微电子控制系统，无需机械投切设施；高速响应、平滑、无级动态调节。
二、高压动态无功补偿装置（SVC）适用行业、场合：1、钢铁、冶金、石化行业：钢厂的轧钢机：大容量无功功率冲击，变化频繁快速，功率因素很低，会导致母线电压下降很厉害，严重导致跳闸，严重影响正常安全生产和其他用电设备的运转设施损坏。
万力达MCR型SVC可以完全解决以上问题，可以快速及时响应，提高功率因素到0.98以上。
炼钢厂的电弧炉、钢包精炼炉：都是采用电弧发热的原理，在进料时负载波动很大，导致电压不稳定， 功率因数低，谐波大。
万力达MCR型SVC可以快速响应、平滑动态及时补偿无功波动，并且可以设置2、3、4、5、6次谐波滤波通道，把谐波含量限制在国家标准规定范围内。
化工冶炼厂的电解炉、感应熔炉等设备：工作时对电网产生的严重无功冲击、电压波动、低功率因素、谐波污染、三相不平衡等不良影响。
万力达MCR型SVC加FC滤波电容可补偿和谐波滤波治理，使其满足国家标准。
稳定电压，提高功率因数。
2、电气化铁路：电气化铁路中的大容量牵引变电站，电气化列车运行通过时产生大容量的无功功 率冲击,由于电气化列车通过后负荷变小，这样车来车往，无功波动频繁，造成功率因数低和电压波动频繁，且伴随有谐波污染、三相负载不平衡等问题。
万力达MCR 型SVC加FC滤波电容可补偿无功和谐波滤波治理，使其满足国家标准。
稳定电压，提高功率因数。
3、风力发电场：由于风电场风力变化频繁的自然特点，导致风力发电机发电功率的波动很频繁。
MCR型SVC说明书
目录1、MSVC装置概述 (1)2、磁控电抗器（MCR） (2)3、补偿技术比较 (7)4、磁控电抗器结构 (9)5、设计参考资料 (10)附一、MSVC在水泥行业中的应用 (17)附二、MSVC在煤炭行业中的应用 (21)附三、MSVC在电气化铁路行业中的应用 (27)1.MSVC装置概述：目前，无功补偿的主要装置是电容器、电抗器和少量的动态无功补偿装置。
开关（断路器）投切电容器组的调节方式是离散的，不能取得理想的补偿效果。
开关投切电容所造成的涌流和过电压对系统和设备本身都十分有害。
现有静补装置如相控电抗器（TCR）型SVC不仅价格贵，而且占地面积大、结构复杂，不能推广。
杭州银湖电气设备有限公司自1998年开始研制新型磁控电抗器(MCR) 型SVC（简称MSVC），该装置具有输出谐波小、功耗低、免维护、结构简单、可靠性高、价格低廉、占地面积小等显著优点，是理想的动态无功补偿和电压调节设备。
MSVC装置由补偿（滤波）支路和磁控电抗器（简称MCR）并联支路组成，其中补偿（滤波）支路经隔离开关固定接于母线，通过调节磁控电抗器的输出容量（感性无功），实现无功的柔性补偿。
因与原各类补偿装置的主要区别在于磁控电抗器，故下面集中对磁控电抗器（MCR）作介绍。
图1 动态无功补偿装置（MSVC）一次系统图2．磁控电抗器（MCR）2.1.基本工作原理磁控电抗器采用直流助磁原理，利用附加直流励磁磁化铁心，改变铁心磁导率，实现电抗值的连续可调，其内部为全静态结构，无运动部件，工作可靠性高。
图2 单相磁控电抗器铁心、线圈示意图磁控电抗器采用小截面铁心和极限磁饱和技术，单相四柱铁心结构电抗器结构如图2所示，在中间套有线圈的两工作铁心柱上分布着多个小截面段，在电抗器的整个容量调节范围内，大截面段始终工作于未饱和线性区，仅有小截面段铁心磁路饱和，且饱和的程度很高。
图3为铁心理想磁化曲线示意图，曲线中间部分为未饱和线性区，左、右两边为极限饱和线性区。
BKSMC系列磁控电抗器
一、 产品概述
该磁控电抗器具有容量连续可调、可靠性高、 免维护、产生谐波小等一系列优点，可直接接入高压 电网，平滑调节系统无功、提高电压合格率、减少输 电损耗和提高系统稳定性。在电网中采用这种可控电 抗器，会极大改善我国电网的无功潮流和电压自动控 制能力，大幅度地提高电网的输电能力，对电网的安 全、稳定运行起到保障作用，同时还降低了投资，是 电网理想的动态无功补偿和电压调节装置。
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磁控电抗器在补偿系统中的作用和原理
由于风电场风力变化频繁的自然特点，导致 风力发电机发电功率的波动很频繁。
目前应用较广泛的异步风力（含双馈型）发 电机，需要吸收一部分感性无功来建立磁场， 可以通过并联电容器来满足，但是普通投切型 固定容量补偿电容器不能满足风机随风力变化 的频繁无功波动的要求，有时电容器满足不了 的情况下，风机会向电网吸收无功功率，导致 上级电网功率因数降低，电压也会波动，为保 证风电场的电压稳定性，需要采用MCR对风电 场进行无功和电压优化控制，随着电网对风电 场接入的要求（电压，功率因数）越来越高， MCR在风电场的应用将会越来越广泛。
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三．工作原理及组成
成套装置一般由FC电容滤波支路、MCR磁控电抗器及控 制装置组成。
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FC电容滤波支路在基波下提 供容性无功功率-Qc，磁控电抗 器提供感性无功功率Qt，负荷 无功功率为Ql，则电网提供的无 功功率Q=Ql-Qc+Qt，由于Qt 的连续快速可调，通过磁控电抗 器的感性无功功率的快速跟随作 用，使电网提供的无功功率趋于 0或趋于一定值。
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一、 产品概述
本系列磁控电抗器（MCR型SVC）主要用于6～ 35 kV电力系统中，根据自动控制器对电网系统的无 功功率取样，自动调节磁控电抗器的晶闸管控制角， 改变绕组直流电流大小控制铁芯饱和，实现电抗值连 续可调，从而高功率因数，降低网损，阻止电实现无 功快速补偿作用（系统响应时间100～300 ms）。磁 控电抗器有提网系统振荡，提高阻尼极限，提高输电 线传输能力；提高电网的电压稳定能力，限制系统的 工频电压升高及操作过电压，并达到稳定系统电压。
自饱和电抗器(MCR)型SVC
自饱和电抗器(MCR)
工作原理
磁阀式可控，进而改变 铁心的饱和度，达到 调节无功的目的。
1 接线简单 2 占地面积小
MCR接线图
MCR原理图
自饱和电抗器(MCR)的优缺点
优点
缺点 1 动态响应速度慢(200-300ms); 2 由于铁芯工作在磁饱和区 域,故损耗很大(3-4%); 3 运行噪音大,振动大;无功 控制范围小(0-85%); 4 不具备治理闪变及抑制电 压波动的能力； 5 不仅产生整流特征谐波还产生 变压器饱和谐波；