Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


Устройства компенсации реактивной мощности



2015-11-27 2163 Обсуждений (0)
Устройства компенсации реактивной мощности 4.60 из 5.00 5 оценок




Компенсация реактивной мощности - комплекс мер по снижению потребления реактивной мощности из питающей сети с использованием компенсирующих устройств.

 

Режим компенсации реактивной мощности на предприятии позволяет:

· уменьшить нагрузку на трансформаторы, увеличить срок их службы

· уменьшить нагрузку на провода, кабели, использовать их меньшего сечения

· улучшить качество электроэнергии у электроприемников

· уменьшить нагрузку на коммутационную аппаратуру за счет снижения токов в цепях

· избежать штрафов за порчу электрической сети пониженным коэффициентом мощности

· снизить расходы на электроэнергию

· уменьшить уровень высших гармоник в сети.

 

На чертеже представлена схема устройства для компенсации реактивной мощности.

Устройство для компенсации реактивной мощности содержит нагрузку 1, источник реактивной мощности 2, датчик режима сети 3, блок синхронизирующих импульсов 4, устройство вычисления заданного тока 5, вычитатель 6, блок управления четырехквадрантным преобразователем 7, четырехквадрантный преобразователь 8, источник постоянного напряжения 9, устройство управления ключевым элементом 10.

Источник реактивной мощности 2 состоит из последовательно соединенных индуктивности 11, емкости 12 и двух встречно-параллельно соединенных тиристоров 13, 14. Датчик режима сети 3 включает в себя трансформатор напряжения 15 и трансформатор тока 16.

Нагрузка 1 подключена к сети через трансформатор тока 16 и параллельно цепи из последовательно включенных индуктивности 11, емкости 12 и встречно-параллельно включенных тиристоров 13, 14. Трансформатор напряжения 15 подключен параллельно сети, а его выход связан с входом блока синхронизирующих импульсов 4 и с первыми входами устройства вычисления заданного тока 5 и устройства управления ключевым элементом 10. Выход трансформатора тока 16 связан со вторым входом устройства вычисления заданного тока 5 и первым входом вычитателя 6. Выход устройства вычисления заданного тока 5 соединен со вторым входом вычитателя 6, выход которого связан с первым входом блока управления четырехквадрантного преобразователя 7, второй вход которого соединен с выходом блока синхронизирующих импульсов 4. Источник постоянного напряжения 9 через четырехквадрантный преобразователь 8, вход которого соединен с выходом блока управления четырехквадрантного преобразователя 7, подключен параллельно нагрузке 1. Второй вход устройства управления ключевым элементом 10 подключен параллельно конденсатору 12 источника реактивной мощности 2, а его выход связан с тиристорами 13, 14 ключевого элемента.


К устройствам компенсации реактивной мощности относится следующее оборудование:

  • Конденсаторные батареи (БСК)
  • Шунтирующие реакторы;
  • Фильтры высших гармоник;
  • Статические тиристорные компенсаторы (СТК)

Конденсаторные батареи предназначены для выдачи реактивной мощности в систему. Снижение перетоков реактивной мощности в сети приводит к снижению потерь активной энергии, снижению потерь напряжения, что позволяет регулировать напряжение в энергосистеме, снизить загрузку ЛЭП

и трансформаторов.

 

 


Шунтирующие реакторы потребляют реактивную мощность. Вакуумно-реакторные группы применяются для ступенчатого автоматического регулирования напряжения, как правило, в узлах с повышенным напряжением. Шунтирующие реакторы компенсируют избыток реактивной мощности, снижают ее переток, при этом уменьшается ток в линиях и трансформаторах, соответственно снижаются активные потери. При снижении напряжения до нормальных значений увеличивается срок службы всего электротехнического оборудования на подстанции и примыкающих ЛЭП.

Фильтрокомпенсирующие устройства (ФКУ) предназначены для снижения гармонических искажений напряжения и компенсации реактивной мощности нагрузок потребителей в сетях электроснабжения промышленных предприятий и в электрических сетях. Фильтры гармоник состоят из конденсаторов, включенных последовательно с индуктивностью. Индуктивность выбирается такой величины, чтобы фильтр представлял собой низкоимпедансный последовательный резонансный контур на частоте гармоники. Конденсаторы создают реактивную мощность на основной частоте. Наличие высших гармонических составляющих приводит к нагреву электрооборудования и преждевременному его выходу из строя, сбоям в работе электронных систем. Установка фильтров позволяет уменьшить коэффициент несинусоидальности напряжения в сети, что приводит к увеличению срока службы оборудования, снижает потери, в том числе технологические, связанные со сбоями систем управления.


Структура условного обозначения фильтрокомпенсирующего устройства расшифровывается следующим образом:

1. Климатическое исполнение и категория размещения ФКУ 2. Номинальная мощность установки, квар 3. Номинальное напряжение, кВ 4. Номера гармоник частоты настройки ФКУ 5. Модернизированное 6. УСФ - устройство силовых фильтров ФКУ -фильтрокомпенсирующее устройство

Пример записи обозначения ФКУ 5-й и 7-й гармоник напряжением 0,4 кВ мощностью 790 квар климатическое исполнение и категория размещения - У3: «Фильтрокомпенсирующее устройство УСФМ-5/7-0,4-790 УЗ.

Пример записи обозначения ФКУ 13-й гармоники напряжением 10 кВ, мощностью 3000 квар климатическое исполнение и категория размещения - У3: «Фильтрокомпенсирующее устройство ФКУ-13-10-3000 УЗ .


Статические тиристорные компенсаторы (СТК) могут работать как на выдачу, так и на потребление реактивной мощности. Регулирование плавное, с высоким быстродействием. СТК в электрических сетях предназначены для оптимизации режимов работы с целью повышения пропускной способности и устойчивости линий электропередачи, стабилизации напряжения в узлах нагрузки, уменьшения потерь электроэнергии и повышения ее качества. При этом выполняется:

  • регулирование напряжения по заданному закону;
  • повышение статической и динамической устойчивости электроэнергетических систем;
  • ограничение коммутационных перенапряжений;
  • симметрирование напряжения и др.

Статические тиристорные компенсаторы реактивной мощности на промышленных предприятиях применяются для повышения коэффициента мощности, фильтрации высших гармоник тока, снижения несимметрии напряжения и стабилизации напряжения.

Статические конденсаторы получили на промышленных предприятиях наибольшее распространение как средство компенсации реактивной мощности.

Основными достоинствами статических конденсаторов для компенсации реактивной мощности являются:

1) незначительные потери активной мощности, лежащие в пределах 0,3-0,45 кВт на 100 квар;

2) отсутствие вращающихся частей и сравнительно малая масса установки с конденсаторами, а в связи с этим отсутствие необходимости в фундаменте;

3) более простая и дешевая эксплуатация, чем других компенсирующих устройств;

4) возможность увеличения или уменьшения установленной мощности в зависимости от потребности;

5) возможность установки статических конденсаторов в любой точке сети: у отдельных электроприемников, группами в цехах или крупными батареями.

Кроме того, выход из строя отдельного конденсатора, при надлежащей его защите, не отражается обычно на работе всей конденсаторной установки.

 

Типы и расшифровка обозначений статических конденсаторов :

Статические конденсаторы изготовляются следующих типов: КМ, КМ2, КМА, КМ2А, КС, КС2, КСА, КС2А, причем в буквенно-цифровом обозначении типа отражаются классификационные признаки.

Буквы и цифры означают: К — "косинусный", М и С — с пропиткой минеральным маслом или синтетическим жидким диэлектриком, А — исполнение для наружной установки (без буквы А — для внутренней), 2 -исполнение в корпусе второго габарита (без цифры 2 — в корпусе первого габарита). После обозначения типа конденсаторов указываются цифрами номинальное напряжение конденсатора (кВ) и номинальная мощность (квар).

Так, например: КМ-0,38-26 расшифровывается как конденсатор "косинусный* (для компенсации реактивной мощности в сети переменного тока частотой 50 Гц) с пропиткой минеральным маслом, для внутренней установки, первого габарита, на напряжение 380 В, мощностью 26 квар; КС2-6.3-50 - "косинусный", с пропиткой синтетической жидкостью, второго габарита, для внутренней установки, на напряжение 6,3 кВ, мощностью 50 квар.

Разъединитель.

 

Разъединитель — коммутационный аппарат, предназначенный для включения и отключения участков электрической сети свыше 1 кВ, находящихся без напряжения, а также в допустимых случаях под напряжением переменного или постоянного тока, но без нагрузки и небольших токов нагрузки. Разъединители производятся на все классы напряжений высоковольтных сетей. Разъединители имеют ручное или дистанционное управление, количество полюсов равное числу фаз электрической сети, с одновременным управлением всеми фазами, реже пополюсным управлением.

Зависит от отключающей способности разъединителя, электрических параметров отключаемой сети и требований организации эксплуатирующей электроустановку, например, наличие козырька для защиты персонала от электрической дуги, возникающей при коммутациях.

 



2015-11-27 2163 Обсуждений (0)
Устройства компенсации реактивной мощности 4.60 из 5.00 5 оценок









Обсуждение в статье: Устройства компенсации реактивной мощности

Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓

Отправить сообщение

Популярное:
Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы...
Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (2163)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.009 сек.)