电气化铁路是重要的电力用户，其电力一般是通过电力系统110KV变电站转送到铁路专用电网，电气化铁道的供电特点是：牵引网电压波动大，无功功率随时间大幅度的变动，如果在站内只装设固定的并联电容器组，则经常处于过补偿或欠补偿状态，既恶化了牵引网的运行电压，又会因cos过低或无功倒送倒置罚款增加。且由于电力机车的调压调速要求，将使谐波电流分量较高，造成电网电压波形的畸变，对电力系统的运行产生不利的影响。提高电气化铁路功率因数有两种方法：一是提高负荷（电力机车）的功率因数，这可通过改造原有电力机车或研制高压功率因数电力机车来实现；二是实时监测、调节系统的无功功率，使功率因数始终保证较高值。前一种方式由于需要大量的资金，短时间内还不能实现。现在比较常用的无功补偿装置是开关投切电容器组，但是当供电馈线没有电力机车通过时，并联的电容器组向系统倒送无功，使功率因数达不到0.9标准；开关投切电容器组还产生涌流和电磁暂态，造成过电压，实际运行曾出现过用开关投切电容器组而引发的系统过电压事故。本型产品根据电气化机车的实际情况而研制，综合应用现代化电力电子技术，电能控制技术，以及自动化技术而研制开发的高科技产品，是一种能够为电力系统快速而连续地提供容性和感性无功功率的电力电子装置。有以下特点：
1、采用成熟、可靠、先进、实用的晶闸管控制电抗器和固定电容器组，即TCR+FC的典型结构，能准确迅速地跟踪电网或负荷的动态波动，对变化的无功功率进行动态补偿，控制相应时间小于10ms，实现功率因数补偿至0.92以上。通过TCR回路的感性无功功率的跟随作用，使用户流入电网的无功功率趋于零。
2、具有灵活的控制方式，能进行连续、分组和近似线性的无功功率调节，同时，将固定电容器组FC做成多回路滤波器，能够滤除由相控晶闸管TCR引起的谐波，使流入系统的谐波电流保持在一个比较低的水平。
3、具有高可靠性
（1）晶闸管阀采用光电出发方式，晶闸管BOD保护，抗干扰能力强，保护可靠；阀体设计采用卧式设备紧凑，运行可靠，维护工作量小；
（2）全数字智能控制系统，具有丰富、全面的控制、监视及故障诊断功能，因此大大减少了调试、维护及检修所需时间。
（3）主回路设计充分考虑电容器组对谐波电流地方都问题，保证设备安全运行、可靠工作。
（4）极强的自诊断能力：既有静态自检，又有运行中的动态检测，能及时对系统中各种突发事件做出准确的预警和保护
（5）完善的保护功能：晶闸管控制电抗器TCR具有过流、电源异常、丢同步电源、丢脉冲、脉冲不平衡、晶闸管击穿（每相击穿一个晶闸管报警，但可正常工作；击穿两个晶闸管立即跳闸）等保护功能；滤波器FC具有电容量内、外熔丝保护、过电压保护（避雷器）；装置保护采用微机保护，包括速断、过流、过压、不平衡保护等
4、智能化程度高
（1）智能监控装置告诉检测和运算，确保无功补偿控制精确有效，运行参数、工作状态一目了然，故障自动诊断
（2）具有三相检测、分析全电网参数和谐波分析的功能，控制器可显示75个运行参数，对谐波进行分析，并显示百分比
（3）可实现远程操作控制：利用通讯口RS485、RS232与上位连接，实现远程操作、监控、测量、显示及打印，自动化程度高。 |
