Введение
В электроэнергетической системе передача реактивной мощности влияет на ухудшение параметров энергосети и приводит к увеличению расходов на электроэнергию. В предложении компании ZPUE Koronea Group представлены следующие решения для компенсации индуктивной, реактивной и ёмкостной мощности:
- батареи конденсаторов,
- батареи конденсаторов с защитными дросселями,
- индукционные батареи (по договоренности с производителем и после анализа параметров электросетей на объекте).
КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В ЭНЕРГОСИСТЕМЕ
Существует три уровня компенсации реактивной мощности:
- 1. Центральная компенсация:
Батарея встроена возле главного распредустройства (наиболее распространённое использование батареи). - 2. Групповая компенсация:
Батарея встроена в распредустройство (обширная кабельная сеть, распределённая нагрузка). - 3. Индивидуальная компенсация:
Конденсаторы встроенные к одиночным электроприемникам (электроприемники высоких мощностей).
| Технические характеристики батареи конденсаторов | |
| Номинальная мощность | с 40 до 600 kvar 1) |
| Номинальная мощность ступени регулирования | с 5 до 60 kvar |
| Количество ступеней регулирования | с 4 до 15 |
| Номинальное напряжение работы батареи | 400 В 2) |
| Номинальное напряжение изоляции | 690 В 3) |
| Номинальная частота | 50 (60) Гц |
| Номинальный ток термической стойкости | до 40 кА |
| Степень защиты | IP3X 4) |
| Взаимодействие с трансформаторами тока | xx/5 |
| Подача питания | сверху или снизу |
Примечания:
1) Возможно совмещение батарей в большие комплекты.
2) Возможно изготовление батарей 500 В и 690 В.
3) В случае батарей 690 В напряжение изоляции составляет 750 В.
4) Возможно изготовление до IР54.
ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ВЫБОРА БАТАРЕИ КОНДЕНСАТОРОВ
Долю реактивной мощности в общей потребляемой мощности определяют два фактора. Первым из них является коэффициент мощности cosφ, который показан в соотношении (1.1)
Чем ближе cosφ к единице, тем меньше доля реактивной мощности. Поставщики энергии в договорах, как правило, используют коэффициент мощности tgφ. Коэффициент мощности tgφ выводится из соотношения (1.2)
Чем tgφ ближе к 0, тем меньше подача реактивной энергии. На основании полученного tgφ и необходимой активной мощности можем рассчитать приблизительную мощность батареи конденсатора. Мощность батареи Qbat определяется из соотношения (1.3)
где tgφдоп -это коэффициент мощности, требуемый энергетической компанией.
Графическое изображение мощности и энергии
| P - активная мощность [кВт] |
| Ea - активная мощность в час [кВт] |
| Q - активная энергия [кВт] |
| Er - реактивная мощность в час [кВАрх] |
| S - полная мощность [кВА] |
| Eopp - полная мощность в час [kВАх] |
Примечание!
Для правильного выбора конденсаторной батареи необходимо выполнить измерения электрической сети объекта.
Защита батареи конденсаторов от неблагоприятного воздействия высших гармоник
Использование в современных приёмных оборудованиях выпрямителей, инверторов, преобразователей частоты является частой причиной деформации напряжения и тока, вследствие которой формой их пробега не является синусоида. В их состав входят многочисленные гармоники, которые являются нежелательным явлением, потому как они сокращают время работы электрических устройств. Это явление является особо опасным в конденсаторной батарее. Реактивное сопротивление конденсатора при более высокой частоте уменьшается, что приводит к потоку высоких токов через конденсатор и в последствии к его уничтожению. Чтобы защитить батарею конденсатора от неблагоприятных воздействий высших гармоник, используются защитные дроссели, соединённые последовательно с конденсаторами.
Уровень содержания помех в сети (количество гармоник) определяет коэффициент THD. В зависимости от коэффициента THD выбирается тип защиты конденсаторной батареи.
| THD ≤ 15% | Конденсаторная батарея с обычными конденсаторами (Un Kond = 400 В ) |
| 15% ≤ THD ≤ 25% | Конденсаторная батарея с укреплёнными конденсаторами (Un Kond = 440 В ) |
| 25% ≤ THD ≤ 50% | Конденсаторная батарея с компенсационными дросселями |
| THD > 50% | Последовательный компенсатор на основе полупроводниковых элементов |
В названии конденсаторных батарей производства ZPUE Koronea Group обозначены разновидности батарей и типы корпуса
| Тип батареи: | |
| BI | Индуктивная батарея |
| BK | Обычная конденсаторная батарея (Un Kond = 400В) |
| BKW | Усиленная конденсаторная батарея (Un Kond = 440В) |
| BKD7 | Конденсаторная батарея с дросселями 7% |
| BKD14 | Конденсаторная батарея с дросселями 14% |
| Тип корпуса: | |
| R | Тип корпуса RN-W |
| I | Тип корпуса INSTAL-BLOK |
| Z | Тип корпуса ZR-W |
