Компенсация реактивной мощности батареи конденсаторов

Компенсация реактивной мощности батареи конденсаторов

Оглавление статьи

• Компенсация реактивной мощности батареи конденсаторов
• Неисправности батарей статических конденсаторов, возникающих при наличии высших гармоник в системах электроснабжения
• Расчет и выбор конденсаторных батарей для компенсации реактивной мощности
• Статические конденсаторы: что это
• Влияние компенсации реактивной мощности с помощью конденсаторной батареи на параметры установившегося режима разомкнутой распределительной электрической сети
• Батареи конденсаторов как возможность повышения энергоэффективности
• ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ БАТАРЕЙ КОНДЕНСАТОРОВ
• Компенсация реактивной мощности
• Разряд конденсаторных батарей установок компенсации реактивной мощности
• КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

Компенсация реактивной мощности батареи конденсаторов

QБСК =3Uл2щ=9Uф2щC (1.9)

где Рн, Qн — потоки мощности, обусловленные нагрузкой; R, X — активное и реактивное сопротивления сети.

Неисправности батарей статических конденсаторов, возникающих при наличии высших гармоник в системах электроснабжения

Перегрузки приводят к перегреву, снижающему сопротивление диэлектрика (уменьшению диэлектрической прочности изоляции меж обкладками), и в свою очередь, приводящему к досрочному старению и выходу из строя конденсатора. Так же при перегреве, вследствие нагрева диэлектрической воды (минеральное масло либо синтетический диэлектрик), наблюдается газообразование (при выделении тепла). Возникновение газа в герметичном корпусе конденсатора делает лишнее давление, которое может привести к разгерметизации корпуса и утечке диэлектрика (рис. 1, 2).

Батареи статических конденсаторов (БСК) одно из средств компенсации реактивной мощности и увеличения коэффициента мощности (cosϕ) в электронных сетях. Втом числе применение БСК позволяет понизить утраты в элементах системы электроснабжения и улучшить перетоки реактивной мощности.

Расчет и выбор конденсаторных батарей для компенсации реактивной мощности

Нужно найти номинальную мощность Qк конденсаторной батареи, нужной для увеличения коэффициента мощности до значения 0,95 на предприятии с трехсменным равномерным графиком нагрузки. Среднесуточный расход электроэнергии Аа = 9200 кВтч; Ар = 7400 кварч. Конденсаторы установлены на напряжение 380 В.

Pср = Аа/24 = 9200/24 = 384 кВт.

Статические конденсаторы: что это

Так как в таковой схеме при маленьких замыканиях появляются перенапряжения, для защиты конденсаторов применяется разрядник. Резистор в схеме имеет сопротивление от 0,3 до 0,7 Ом, а цепь с разрядником, резистором и катушкой контактора рассчитывается на токи в границах от 50 до 100 А. При перенапряжении на разряднике появится вольтова дуга. Контактор сработает и зашунтирует конденсаторы. Трансформатор напряжения в схеме является измерительным и сразу обеспечивает разряд конденсаторов.

Но тут обычно используются конденсаторы в однофазовом выполнении. Конструктивно они делятся для внешнего и внутреннего расположения. Есть втом числе мобильные конденсаторные батареи. Их можно использовать по месту, где их работа оказывается наиболее действенной.

Влияние компенсации реактивной мощности с помощью конденсаторной батареи на параметры установившегося режима разомкнутой распределительной электрической сети

2) подмена не достаточно загруженных асинхронных электродвигателей наименьшей мощности;

По окончании опыта отключите источник G1, выключатели «СЕТЬ» измерителя мощностей Р2 и блока мультиметров Р1.

Батареи конденсаторов как возможность повышения энергоэффективности

Защита конденсаторов в батарее реализуется включаемыми в цепь каждого конденсатора плавкими предохранителями. Кроме того, существует защита батареи как такой, осуществляемая включением в цепь как выключателей, так и предохранителей.

Зависимо от уровня напряжения и нагрузки системы, батареи в сети могут соединяться в виде звезды, треугольника либо двойной звезды.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ БАТАРЕЙ КОНДЕНСАТОРОВ

N — добавка до наиблежайшего целого числа.

При выборе числа и мощности трансформаторов для питания сети ниже 1 кВ цехов следует учесть, что при повышении мощности трансформаторов 10/0,4 кв выше 1000 кВА резко растет их цена. Для цеховых трансформаторных подстанций ТП1-ТП9 выбираю трансформаторы мощностью 1000 кВ*А каждый марки ТМ (номинальные данные которого в табл. 4).

Компенсация реактивной мощности

Компенсация реактивной мощности, как всякое принципиальное техническое мероприятие, может применяться для нескольких разных целей. Во-1-х, компенсация реактивной мощности нужна по условию баланса реактивной мощности. Во-2-х, установка компенсирующих устройств применяется для понижения утрат электронной энергии в сети. И, в конце концов, в-3-х, компенсирующие устройства используются для регулирования напряжения.

Больший энтузиазм исходя из убеждений регулирования напряжения и реактивной мощности представляют статические ИРМ с параллельным соединением БК и управляемых реакторов. Схема таковой установки приведена на рис.5.10,б. Управление мощностью реакторов осуществляется или при помощи встречно-параллельно соединенных управляемых тиристорных преобразователей, или путем конфигурации подмагничивания реактора.

Разряд конденсаторных батарей установок компенсации реактивной мощности

• устанавливаться снаружи меж зажимами (рис. 1) — степень защиты IP00 [3];
• встраиваться в монтажный разъем выводов (рис. 2) — степень защиты IP20 (эталон VDE0106, часть 100), что обеспечивает возможность промышленного монтажа разрядного модуля и надежность подключения соединительного кабеля [4];
• устанавливаться конкретно в объеме корпуса — снутри высшей части железного бака (рис. 3) — и подсоединяться (время от времени поочередной цепочкой) параллельно выводам, что в особенности типично для высоковольтных косинусных силовых конденсаторов (3–10 кВ) ввиду отсутствия компактных резисторов, рассчитанных на высочайшее напряжение. Это исключает необходимость использования для разряда высоковольтных конденсаторных батарей обмоток силовых трансформаторов напряжения либо разрядных реакторов. Сборка встроенными в корпус разрядными резисторами применяется и для низковольтных косинусных силовых конденсаторов, например типа КЭК производства Открытое Акционерное Общество СКЗ «КВАР».

Хотя, беря во внимание величину сопротивления (1), мощность рассеяния модулей резисторов для низковольтных (до 1 кВ) косинусных силовых конденсаторов, при Q_ном. = 5–100 квар, составляет 2–8 Вт, утраты в их активной энергии и высочайшая температура нагрева (до 200 °С при разряде) понижает удельные энерго свойства АКУ. Практически наличие разрядных резисторов приблизительно в два раза наращивает собственные удельные (Вт/квар) утраты современных низковольтных металлопленочных косинусных силовых конденсаторов [2, 3].

КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

5.6.17. Конденсаторная установка в целом обязана иметь защиту от увеличения напряжения, отключающую батарею при повышении действующего значения напряжения сверх допустимого. Отключение установки следует создавать с выдержкой времени 3-5 мин. Повторное включение конденсаторной установки допускается после понижения напряжения в сети до номинального значения, но не ранее чем через 5 мин после ее отключения. Защита не требуется, если батарея выбрана с учетом очень вероятного значения напряжения цепи, т. е. так, что при повышении напряжения к единичному конденсатору не может быть продолжительно приложено напряжение более 110% номинального.

5.6.27. Конденсаторные установки с общей массой масла более 600 кг в каждой должны быть размещены в отдельном помещении, отвечающем требованиям огнестойкости, приведенным в 4.2.76, с выходом наружу либо в общее помещение. Конденсаторные установки с общей массой масла до 600 кг в каждой, также конденсаторные установки, состоящие из конденсаторов с негорючей жидкостью, могут располагаться в помещениях РУ до 1 кВ и выше либо в главных и вспомогательных помещениях производств, отнесенных к категориям Году и Д по противопожарным требованиям СНиП Госстроя Российской федерации.