预装式变电站发展趋势
高压侧开关行业调研报告-市场现状分析与发展前景预测
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涵盖文化体育、物流旅游、健康养老、生物医药、能源化工、装备制造、汽车电子、农林牧渔等领域，还深入研究智慧城市、智慧生活、智慧制造、新能源、新材料、新消费、新金融、人工智能、“互联网+”等新兴领域。
中国高压侧开关行业发展概述高压侧开关是指在电压3千伏及以上，频率50赫兹及以下的电力系统中运行的户内和户外交流开关设备，主要用于开断和关合导电回路的电器。
高压侧开关不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，而且当系统发生故障时通过继电器保护装置的作用，切断过负荷电流和短路电流，它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力。
近年来，随着智能电网建设的不断推进，对相关电力设备的发展与技术水平提出了新的挑战。
适应智能电网建设需求，电力设备的智能化也得到了制造商与用户的极大关注。
设备智能化水平的不断提高，使现代传感技术、微处理技术以及状态监测与故障诊断技术等得到了广泛利用，高压侧开关的智能化趋势明显增强。
主要分类元件组合：断路器、隔离开关、接地开关、重合器、分断器、负荷开关、接触器、熔断器等；成套设备：金属封闭开关设备、气体绝缘金属封闭开关设备和高压/低压预装式变电站等。
图表：高压开关产品分类及主要用途分析资料来源：智研瞻产业研究院高压侧开关在国民经济行业中属于电气机械和器材制造业中的配电开关控制设备制造，国民经济行业代码为C3823，指用于电压超过1000V的，诸如一般在配电系统中使用的接通及断开或保护电路的电器，以及用于电压不超过1000V的，如在住房、工业设备或家用电器中使用的配电开关控制设备及其零件的制造。
近年来，以电力为中心、以新能源大规模应用和电动汽车等新型用电设施广泛发展为标志的新一轮能源革命蓬勃发展，同时“大云物移智链”等先进信息、网络、控制技术的广泛应用，使得电网正向高电压、大容量、高智能化、资源配置和价值创造能力更强的能源互联网方向升级。
全行业解决方案预装式模块化变电站介绍
组成： 电气设备和过程控制 空调及正压通风 消防和火灾报警 通信 CCTV检测及照明 电缆桥架、接地
LV MCC & Switchboard
UPS
Fire & Gas Panel
VSD Cabinets
MV Switchboard
LV Remote panel & annunciator
设备发货前的全面操作预测试 提供验厂 现场调试
我们的能力－软件和项目管理
钢结构设计/平面布置设计/项目管理
行业应用
风风场场 基基础础设设施施
矿矿山山
石石油油石石化化
传传统统工工业业 铁铁路路
城城市市 太太阳阳能能
E-House 在风厂应用场合 风塔 塔柱下的分变压器室 厂区变电站
塔下变电站
MV, LV 开关柜 Schneider
设计、制造、项目管理 Schneider
电气安装 Schneider
内部联锁 Schneider
UPS不间断电源 Schneider
HVAC Schneider 供应商
RTU Schneider
预装式模块化变电站(E-House)
特点： 结合环境条件，量体裁
E-house是一种定制化的、工程化的 “设备” 或者“解决方案”
预装式模块化变电站(E-House)
● Power(E)-House 是指一个预制式的完整的电力变电站 ● 针对石油石化、矿山冶金和电网行业中发展迅速的客户的解决方案 ● 全球的电气设备制造商是客户的优选/必选
母线槽、桥架 Schneider
创新科技，发掘商机
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全行业解决方案
IBC Solution Marketing
地埋式预装式变电站的探讨
２ ０ ｔ ３ 年 第 ３ 期Ｉ 科技创新与应用
பைடு நூலகம்
地埋 式预 装 式变 电站 的探 讨
张 婕
（ 天津市三源电力设备 制造有 限公 司 ， 天津 ３ ０ ０ ４ ０ ９ ） 摘 要： 箱式变电站在配 电网 已经广泛的应用， 但是在城 市中心 高密度 区地上箱式 变电站的建设有 着诸 多的不利 因素。 针对供 电
形 成的风 压和 室内外 温差形 成的热压 作 为动力进 行 自然 通风 。气流从 通 风窗 的一侧进 入箱 体后在 重力 的作 用 下向下移 动 ，经 挡风隔 板下方 移 动至 变压器底 部 ，变压器 附近 的空 气经加 热温度 升高后 向上 流动经 通风窗的另一侧流出， 形成空气的自然循环 。 为了使箱体内的气体充分 交换， 防止风直接通过两侧的通风窗形成对流， 在通风箱体内安装挡风 隔板 ， 迫使风在 通风箱体 内流动 ， 这样 就形成 了 自然通风 循环 。 ４ ． ３温升仿 真与计算 机模拟设 计 采用计算 机模拟 设计对 预装式变 电站 的结构特 别是通 风散 热结构 进 行模拟 、设计 。依据仿 真计算 结果设 计 的箱 变可 以保证 它的通 风效 果， 进而保证它的通风散热的试验结构 ， 这样可以减少设计成本和试验 成本， 提高设计方 案 的成 功率 。 依 据变 电站的初 步设计 方案建立 仿真需 要 的三维立体 模型 ， 设 定 箱体及内部隔板热物 胜参数进行收敛计算。改变变压器、 高低压柜的摆 放位置、 相对高度。 改变挡风隔板的位置、 高度。 改变通风结构 ， 通风窗的
位置、 大小。反复计算变压器空间内温度 ， 对不同通风结构下的温度云
图和速度 云图进 行 了比较 分析 ， 找出最佳 的通风 结构 ， 为 预装式 变 电站 的设 计提供有 力 的设计 依据 。 ４ ． ４防水 、 抗压设 计 ４ ４１箱体 的抗压能 力的设计 。箱 体埋人 地下后 ， 承受 来在底 部 、 上
预装式变电站的选型与应用
预装式变电站的选型与应用胡翔波(高淳县供电公司，江苏南京211300)应用科技瞌要]本文列举了预装式变电站(欧式箱变)的特点，对老城区配电改造中某些特殊情况下选用的欧式箱变在实际应用中设计、选型、安装等进行了阐述。
摸索和探讨欧式箱变在配电改造中特殊情况下的应用。
鹾_蘧词)预装式箱体变电站；选型；安装随着电网科技的进步和发展，箱式变电站以其自身特点逐步得到广泛应用。
目前我国城市电网中使用较多的两种箱变是：分箱组合式变电站(美式箱变)和预装式变电站(欧式箱变)两大产品。
虽然欧式箱变比美式箱变价格略高，体积大，但在一些特殊情况下，欧式箱变有着美式箱变无法比拟的优势。
1概况高淳县老城区中一些企业、服务性行业往往建成时间久远，配电标准普遍很低，随着社会经济的不断发展，这些用户因自身厂区布局紧凑，无法新建或扩建配电房，但用电却一日都停不得，高淳县农村舍作银行配电改造工程就是这样的典型；或者原供电计量形式为高供低计，现因实际需求，须阴新装变压器1台，该种情况下，原计量方式发生改变，必须新增高压柜采取高供高计，却深受场地困扰无法新建或扩建配电房：或者自身厂房设计建造时未考虑配电房位置的，均可选择采用箱变结合高压电缆配电模式进行供电，高淳县云景酒店配电工程选择了该种供电模式。
但考虑客户配电出线路数一般较多，供电公司计量表计安装方便等实际情况，选择欧式箱变能够较好的满足实际情况。
2两种箱式变压器的比较1)箱变从结构上采用高、低压开关柜，变压器组成方式，即把分别独立的变压器、高压开关(柜)、低压开关柜等变、配电装景等集合在一个有独立分区的配电房内，该箱变形象比喻为给高、低压开关柜、变压器盖了房子。
美式箱变在结构上将负荷开关，环网开关和熔断器结构简化放入变压器油箱浸在油中。
变压器取消油枕，油箱及散热器暴露在空气中，这种箱变形象比喻为变压器旁边挂个箱子。
2)从体积E看，欧式箱变由于内部安装常规开关柜及变压器，产品体积较大。
预装式变电站概述
预装式变电站概述预装式变电站又称为箱式变电站，简称箱变，是将高压开关设备、配电变压器和低压配电装置，按一定接线方案组成一体的紧凑式配电设备。
在工厂设计、制造和内部电气接线及装配时，应经过规定的出厂试验验证和型式试验考核。
预装式变电站可以将高压直接进入负荷中心，线损少、供电质量高，即“高压受电-变压器降压-低压配电”。
由于供电可靠性要求高，采用高压环网或双电源供电、低压网自动投切的预装式变电站成为配电设备的首选。
1.种类①按整体结构划分。
习惯分为欧变和美变，前者以前在我国称为组合式变电站，将高压开关设备、配电变压器和低电压配电设备布置在三个紧靠的隔室内，通过电缆或母线实现电气连接。
后者以前称为预装式变电站，将变压器器身、高压负荷开关、熔断器及高低压连线置于1个共同的封闭油箱内。
②按安装场所划分为户内和户外。
③按高压接线方式划分为终端接线、双电源接线和环网接线类型。
④按箱体结构划分为整体、分体等类型。
2.特点（1）自动化程度高智能化设计，保护系统采用微机综合自动化装置，分散安装，遥测、遥信、遥控、遥调即“四遥”。
每个单元具有独立运行功能，继电保护功能齐全，可对运行参数进行远距离设置，对箱体内湿度、温度控制和远方烟雾报警，无人值守；根据需要还可通过图像进行远程监控。
（2）工厂预制化按照主接线图和箱外设备设计，确定主要设备元件型号、规格，在成套厂安装、调试，现场直接使用。
可将高压线路直接送电负荷中心。
（3）先进、安全可靠箱体制作工艺先进，壳体用镀铝锌钢板，耐锈蚀，内封板用铝合金扣板，夹层用防火保温材料，箱体内安装空调及除湿装置，内部设备运行不受外界影响，适应-40～+40℃。
箱内设备用全封闭高低压开关柜如XGN型、GGD型、干式变压器、干式互感器、真空断路器、弹操机构、旋转隔离开关等设备，产品全封闭、全绝缘结构，无油化运行。
二次系统来用微机综合自动化系统，可实现无人值守。
（4）组合方式灵活结构紧凑，每个箱构成1个独立系统，组合灵活多变。
预装式变电站与传统变电站的技术经济对比
预装式变电站与传统变电站的对比1 ．变电站视觉效果的对比4．经济性的对比变电站的投资主要分为设备购置费用、建筑工程费用、安装施工调试费用、站内一二次线缆连接费用、其他费用。
（1）设备购置费用设备费用含站区围墙内所有预制舱舱体及相关电气设备的费用，该费用等同于常规站中地面以上的生产用房和外购设备的费用，故单纯与常规变电站中设备购置费相比要较高一些。
（2）建筑工程费用此费用含站区围墙内所有的场平、设备基、防雷接地、站内绿化、消防、特殊构筑物及与站址相关的单项工程费用等。
预制舱式变电站相比于常规站取消了土建式配电室，地面正负零以上基本无土建建筑，预制舱设备的基础为简易的条形基础，施工简单，成本较低；在与站址相关的特殊工程如护坡、绿化、道路等与常规站基本一致。
故总体来看整站的建筑工程费低于常规站此部分费用。
（3）安装使用调试费用此费用含升压站内所有设备的安装、线缆连接、调试至验收合格具备送电条件等。
常规站的开关柜设备、二次屏柜设备需逐个吊装完成，柜间二次连线也需现场施工，而预制舱式变电站基于“标准化设计、工厂化加工、配送式建站”的理念，将安装调试的工作量转移到在工厂内进行，现场只需进行舱体的吊装，因此现场的现场调试费用较常规土建站大大降低。
（4）站内一、二次线缆及附件费用此费用含站区内一、二次线缆及线缆附件，预制舱式变电站将二次屏间连线在工厂内施工完成，因此该项费用较常规站有所降低。
（5）其他费用此费用含建设场地征用及清理费、项目建设管理费、项目建设技术服务费、生产准备费等。
预制舱式变电站采用“标准化设计、工厂化加工、配送式建站”的理念，大大简化了建站流程，缩短了建站周期，整体降低了现场管理、人员人工、监理等其他费用。
常规变电站接口多，各类物资种类多，业主对应供应商借口多，故综合来看，此部分费用预制舱式变电站要低于常规站。
s ．其他指标对比。
预装箱式变电站基础知识
35kV箱变实景图----开封 35kV-10KV变电站工程
5.投资省见效快
箱式变电站较同规模常规变电所减少投资 40%～50%，从运行角度分析，在箱式变电站中， 由于先进设备的选用，特别是无油设备运行，从 根本上彻底解决了常规变电所中的设备渗漏问题， 变电站可实行状态检修，减少维护工作量，整体 经济效益十分可观。
美式箱变按照油箱结构分为共箱式和分箱式 两种，
欧式箱变采用环网型和终端型两类。
美式箱变
特点：
优点：体积小占地面积小、便于安放、便于伪装，容易与小区的环境相协调。 可以缩短低压电缆的长度，降低线路损耗，还可以降低供电配套的造价。
缺点：供电可靠性低；无电动机构，无法增设配电自动化装置；无电容器装 置，对降低线损不利；由于不同容量箱变的土建基础不同，使箱变的增容不 便；当箱变过载后或用户增容时，土建要重建，会有一个较长的停电时间， 增加工程的难度。
进入20世纪90年代中期，国内开始出现简 易箱式变电站，电力部也相应制定了部颁 标准，但应用并不广泛，到90年代末期， 特别是农网改造工程启动后，科研开发、 制造技术及规模等都进入了高速发展，被 广泛应用于城区、农村10～110kv中小型变 (配)电站、厂矿及流动作业用变电站的建设 与改造，因其易于深入负荷中心，减少供 电半径，提高末端电压质量，特别适用于 农村电网改造，被誉为21世纪变电站建设 的目标模式。
2. 自动化程度高
对箱体内湿度、温度进行控制和远方烟雾报 警，满足无人值班的要求；根据需要还可实现图 像远程监控。
控制范围：温度0～99℃ 湿度0～99%RH 凝露 60%RH～99%RH
3. 工厂预制化
设计时，只要设计人员根据变电站的实际要 求，作出一次主接线图和箱外设备的设计，就可 以选择由厂家提供的箱变规格和型号，所有设备 在工厂一次安装、调试合格，真正实现变电站建 设工厂化，缩短了设计制造周期；现场安装仅需 箱体定位、箱体间电缆联络、出线电缆连接、保 护定值校验、传动试验及其它需调试的工作，整 个变电站从安装到投运大约只需5～8天的时间， 大大缩短了建设工期。
新型预装式变电站的探索和应用
高 压模块
主变 压器模 块
１ 预装式变 电站
预装 式变 电站是 变 电站建设 采用 的一 种新模 式 和
■— —一
变更 ， 大幅度改变了传统变电站电气布局 、 土建设计模 式和建设施工方法 ， 通过工厂生产和现场装配安装两 大 生产 阶段大 幅度 缩 短设 计 和 建设 周 期 ， 减 少 变 电 站
进行调试。现场安装 时， 将高压开关 、 主变压器 、 中压
开关及 中压配套设备等模块采用一次 电缆进行连接 ， 并将综合 自动化模块与其它模块采用二次电缆及通讯
．
Ｉ ｎ ｖ ｅ ｓ ｔ ｉ ｇ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ａｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｎｅ ｗ Ｔｙ ｐ ｅ Ｐｒ ｅ— — Ａｓ ｓ ｅ ｍｂ ｌ ｅ ｄ Ｓ ｕ ｂ ｓ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
ＨＯＵ Ｃ ｈ ａ ｎ ｇ —ｍｉ ｎ ｇ， ＨＵ Ａ ＮＧ Ｓ ｈ ｉ —ｌ ｉ
《电气开关》（ ２ ０ １ ３ ． Ｎ ｏ ． １ ）
文章 编号 ： １ ０ ０ ４— ２ ８ ９ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ １— ０ ０ ９ ２－ ０ ４
新型预装式变 电站 的探索和应 用
侯 昌明 ， 黄世 立
（ 佛 山供 电局 ， 广东 佛 山 ５ ２ ８ ０ ０ ０ ）
摘 要： 预装式变电站是 变电站建设的一种新模式 ， 改变了传统变电站的设计理念和施工方法， 同时在建筑领域
ｂ ｕ ｉ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ｉ ｆ ｅ ｌ ｄ， ｗ ｈ ｉ ｃ ｈ ｆ ｕ ｌ ｌ ｙ ｅ ｍｂ ｏ ｄ ｉ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｉ ｄ ｅ ａ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｕ ｂ ｓ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｃ ｏ ｎ ｏ ｍｙ ａ ｎ ｄ ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ． Ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｅ—ｓ ｕ ｂ ｓ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｈ ａ ｓ ｍｏ ｒ ｅ ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｔ ａ ｇ ｅ ｓ ｔ ｈ ａ ｎ ｈｅ ｔ ｔ ｒ ａ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｄ ｏ ｎ ｅ， ｂ ｕ ｔ ａ ｌ ｏ ｔ ｏ ｆ ｉ ｔ ｅ ｍｓ ｓ ｈ ｏ ｕ ｌ ｄ ｓ ｐ ｅ ｉ ｃ ａ ｌ ｌ ｙ ｂ ｅ ｐ ａ ｉ ｄ ａ ｔ ｔ ｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｏ ｉ ｎ ｄ ｅ ｓ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｂ ｕ ｉ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ． Ｔ ｈ ｅ ｙ ａ ｒ ｅ ｅ ｘ ｐ ｌ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ． ．
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浅谈智能化节能型箱变的技术革新发展 目前市场常规箱变产品存在的问题： 箱体结构笨重，体积庞大，安装运输不便。 散热设计不足，夏季用电高峰期常出现设备故障，运行安全稳定性不好。 采用常规变压器（S9、S11、S13等），功耗大，耗能高。 原有方案的无功补偿单元的元件运行不稳定，补偿效果不尽人意，造成运行线损较高。 无功技术力量不足，不能有效的平衡三相不平衡有功电流。 对设备、用户和线路的保护设置不够精确，不能有效隔离末端故障，常造成越级跳闸。 未考虑无线“四遥”，远程预付费、远程控制、计量、防窃电等职能化功能。 未建立远程用电综合管理系统。为台区的管理、线路的分析提供不便。 针对以上问题，我公司的YBP-12/0.4型智能化节能型预装式变电站（箱变）从结构、方案、元器件选型等各方面均进行了大量的技术革新，在设备运行安全、可靠、节能、环保、智能化等方面实现了较大改进，有效解决了上述问题。 2 技术革新措施 2.1 箱体结构的改进 箱体材质采用双幕墙热通道金属雕花复合板，顶盖采用别墅级沥青瓦材质。美观大方，保温隔热板质轻，具备长期户外使用的条件，确保防腐、防水、防尘性能，使用寿命长。 小型化紧凑型设计，为同容量箱变体积的2/3。方便了远距离运输，适应不同场合的安装。 箱体底板、侧壁、顶盖等处大通风面积设计，合理利用空气对流，加强散热能力，极大提高设备运行可靠性。 2.2 对高压单元的技术革新 2.2.1 可靠永磁机构真空断路器 进线开关采用断路器，俗称“看门狗”取代了复合开关不能自动分断故障电流的问题。保护功能更可靠、更智能、更合理。 断路器操动机构采用永磁机构，运行线圈不带电，避免烧毁线圈；传动机构简单（部件仅为弹簧机构的一半），机械寿命长，运行安全可靠。
2.2.2 全面智能精细保护 采用ZW32M-12型智能永磁机构真空断路器，具备过流保护、速断保护、零序接地保护、自动重合闸功能，全面保护设备和线路的可靠运行。 因箱变处于线路末端，短路阻抗大，短路电流小，常规设备的保护定值步长较大，不能有效保护末端故障，常引起越级跳闸。我公司箱变各项保护定值连续可调，定值精确整定配合，可靠解决了越级跳闸问题。
永磁机构 弹簧机构 2.2.3 远程用电管理 无线“四遥”：支持电动操作，并可通过蓝牙掌上机、手机或后台软件遥控停送电、查看装置运行数据，查看和修改定值。 远程售电：配置远程管理终端，通过GSM/GPRS无线网络，可实现远程预付费用电管理功能，远程售电，电费用完自动断电。
2.3 对变压器的技术革新 2.3.1 节能环保的卷铁芯技术 节能低损耗：卷铁心沿取向硅钢片最佳导磁方向卷绕而成，充分发挥取向硅钢片的优越性能，磁路畸变小，显著降低空载损耗和空载电流（叠片式铁心因有叠片接缝，磁路有畸变）。较S9叠铁芯变压器空载电流下降80%，空载损耗可降低30%. 环保低噪声：由于卷铁心变压器的铁芯是一个无接缝的整体,且结构紧密,故运行噪声更低,比叠铁芯低10dB，更适合环保要求。 设备防盗：卷铁芯变压器的铁芯是一个整体，铁芯敲不散，线圈取不下来。
智能控制器 永磁机构真空断路器 蓝牙掌上机 不容易将硅钢片、铜线等有使用价值的物件分离，具有较好的防盗性。因变压器自重影响整机运走是极困难的，S11-315kVA变压器重1.3吨，630kVA重2.2吨，1000kVA重2.8吨。
2.3.2 有载调容（节能）技术 据资料统计，我国变压器的总损耗约占系统发电量的10%；占电网总损耗60～65%的中、低压电网损中，约有70%损耗在配电变压器上。如果变压器损耗能降低1％，每年就可节约上百亿度电。 对于配电变压器，在季节性用电低谷和时段性用电低谷时变压器负荷率往往达不到30%，长时间处于“大马拉小车”状态，造成变压器空载损耗严重。 有载调容变压器，能够根据负荷大小自动调节容量，使变压器在负荷低谷期自动运行在小容量档，轻载时其空载损耗大大降低，小容量空载有功损耗小于大容量时的1/3，节能效果显著。 经济效益分析：以1000kVA变压器为例,按年均8640小时(轻载5640小时,满载3000小时)供电时间,电价按0.56元/度计算,各型号变压器有功线损如下表(S11-T是卷铁芯调容变压器,SH15是非晶合金变压器)。 变压器型号(1000kVA) 空载损耗(W) 负载损耗(W) 轻载小时数(h) 负载小时数(h) 年耗电(kW·h) 20年耗电(kW·h) 20年损耗(元) 变压器价值(元) S9 1700 10300 5640 3000 40488 809760 453466 91390
卷铁芯 叠铁芯 S11 1150 10300 5640 3000 37386 747720 418723 100630
S11-T 360 10300 5640 3000 32930 658608 368820 116000
SH15 450 10300 5640 3000 33438 668760 374506 139030
如上：按变压器20年使用寿命计算，调容变压器比S9变压器节能效益84646元（变压器差价24610元），比S11变压器节能效益49903元（变压器差价15370），比SH15非晶合金变压器节能效益5686元（且变压器便宜23030）。 显然，调容型变压器是投资回报率最高的选择。 2.4 对低压无功补偿单元的技术革新 2.4.1 高性能抗干扰无功补偿控制器 抗干扰能力强：老式的无功补偿控制器抗干扰能力差，谐波干扰导致控制器死机、误动，无功补偿单元失效或补偿效果极差。KW-18J无功补偿控制器采用全铝合金外壳，并采取多种滤波隔离措施，电磁兼容能力达到最高级别IV级，确保无功补偿功能的可靠运行，达到最佳补偿效果。 分相分级补偿：老式的无功补偿控制器为单相电流取样，三相共补模式，而低压台区负荷普遍存在三相不平衡情况，从而造成单相的过补和欠补情况，补偿效果不尽人意。JKW-18J无功补偿控制器采集三相电压、三相电流信号，以无功功率、功率因数、电压多判据综合判断，分相补偿，可对三相不平衡负荷精确补偿，无投切振荡，无补偿呆区。 对比项 老式无功补偿控制器 JKW-18J无功补偿控制器 补偿方式 三相共补，负荷不平衡时易过补或欠补 分相分级补偿，可对不平衡负荷
精确补偿 电磁兼容 塑胶外壳，电磁兼容性能差 全金属外壳，电磁兼容性能好 显示 数码管显示 中文菜单液晶显示 不平衡电流调节 无 有 配电监测功能 无 有 RS485通讯 无 有 2.4.2 第三代复合型电容投切开关 电容器投切开关一般为交流接触器、可控硅、复合开关三类，常规箱变一般选用交流接触器作为电容器投切开关。 交流接触器：使用交流接触器将电容器直接投入电网时会产生相当大的涌流，干扰电力系统，并严重影响电容器以及开关器件的寿命。不稳定的电压或者运行中灰尘会导致交流接触器吸合保持力不足，触点跳动拉弧致烧结损坏。线圈长期带电运行不仅耗电，而且长期运行易烧毁。
可控硅：可控硅具有过零检测功能，投入电容时不产生涌流。但可控硅运行功耗大，发热严重，需自备散热器和风扇，运行时易烧毁。另外可控硅运行时产生谐波，污染电网。 JGX复合型投切开关：继承了交流接触器和可控硅的优点并避免了其缺点，过零投切、零功耗、无谐波、不发热，运行安全可靠。 对比项 交流接触器 可控硅 复合型投切开关
负荷开关投入波形 交流接触器投入波形
JKW-18J 老式控制器 投切特性 触点投切，投入有涌流，切除有电弧 无触点过零投切，无弧无涌流 无触点过零投切，无弧无
涌流 功耗 线圈带电运行，功耗较大 功耗很大 功耗极小
散热 发热量小，不需风扇散热 发热量大，必须专用风扇散热 发热量极小，不需风扇散
热 安全 触点易烧结 发热易烧毁 无触点无弧无功耗运行，
寿命长 应用场合 负荷稳定投切次数少的场合 需快速响应频繁投切的场合 适用所有使用场合
2.4.3 变压器有功不平衡电流调节 电网中三相间不平衡电流是普遍存，城市民用电网及农用电网中大量单相负荷，三相间电流不平衡现象尤为严重。 实现方法：依据在“相线与相线之间跨接电容或电感可以转移有功的原理”，通过恰当地在各相与相之间及各相与零线之间接入不同数量电容器的方法，巧妙利用了负荷系统中的电感，从而实现了在补偿功率因数的同时调整不平衡有功电流的目的。 其最终投入的补偿量与系统实际需要的无功补偿量相同。应用于三相不平衡的供电系统时，不但可以将三相的功率因数均补偿到0.95以上，而且可以将三相间的不平衡有功电流校正到变压器额定电流的±5%以内。 不平衡电流的危害：不平衡电流会降低变压器出力。不平衡电流会增加线
交流接触器 可控硅 JGX负荷投切开关 路及变压器铜损，在极限的情况下，铜损会增加 3 倍。对于Yyno连接组的变压器，还会增加变压器铁损，影响变压器安全运行，造成三相电压不平衡，降低供电质量。 不平衡电流引起铜损增加：简单分析可知，输出同样功率情况下，三相电流平衡时变压器及线路铜损最小。 设某系统三相线路及变压器绕组总电阻为R。 三相电流平衡，IA=100A，IB=100A，IC=100A，则总铜损=1002R+1002R+1002R=30000R。 三相电流不平衡，IA=50A，IB=100A，IC=150A，则总铜损=502R+1002R+1502R=35000R，比平衡状态铜损增加了17%。 更为严重状态下，IA=0A，IB=150A，IC=150A，则总铜损=1502R+1502R=45000R，比平衡状态铜损增加了50%。 最严重状态下，IA=0A，IB=0A，IC=300A，则总铜损=3002R=90000R，比平衡状态铜损增加了3倍。 不平衡电流引起铁损增加：简单分析可知，输出同样功率情况下，三相电流平衡时变压器及线路铜损最小。对于Yyno连接组的变压器，不平衡电流即是零序电流，由于零序电流产生的零序磁通在铁心内没有回路，只能通过外壳或夹持件形成回路，导致铁损增加。 不平衡电流引起电压质量下降：当零序磁通过大时，中性点漂移过大会引起某些相电压过高而导致铁心磁饱和，使铁损急剧增加,加上紧固件过热等因素，甚至会发生三相电流均没有过载，而变压器却因局部过热而烧毁的事故。零线电流过大会造成较大电压变化，形成比较严重三相电压不平衡现象，影响单相用户，对三相用户影响更大。
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