Компенсирующие устройства, их данные

Компенсация реактивной мощности, или повышение коэффициента мощности электроустановок промышленных предприятий, имеет большое народнохозяйственное значение и является частью общей проблемы повышения коэффициента полезного действия работы систем электроснабжения и улучшения качества отпускаемой потребителю электроэнергии.

Мероприятия, проводимые по компенсации реактивной мощности эксплуатируемых или проектируемых электроустановок потребителей, могут быть разделены на три группы: не требующие применения компенсирующих устройств; связанные с применением компенсирующих устройств; допускаемые в виде исключения. Последние два мероприятия должны обосновываться технико-экономическими расчётами и применяться при согласовании с энергосистемой.

Мероприятия, не требующие применение компенсирующих устройств:

- упорядочение технологического процесса, ведущее к улучшению энергетического режима оборудования, а следовательно, и к повышению коэффициента мощности;

- переключение статорных обмоток асинхронных двигателей напряжением до 1000 В с треугольника на звезду, если их нагрузка составляет менее 40%;

- устранение режима работы асинхронных двигателей без нагрузки (холостого хода) путём установки ограничителей холостого хода;

- замена, перестановка и отключение трансформаторов, загружаемых в среднем менее чем на 30% от их номинальной мощности;

- замена малозагруженных двигателей меньшей мощности при условии, что изъятие избыточной мощности влечёт за собой уменьшение суммарных потерь активной энергии в энергосистеме и двигателе;

- замена асинхронных двигателей синхронными двигателями той же мощности, где это возможно по технико-экономическим соображениям;

- применение синхронных двигателей для всех новых установок электропривода, где это приемлемо по технико-экономическим соображениям.

Мероприятия, связанные с применением компенсирующих устройств:

- установка статических конденсаторов, которые могут быть масляными и совтоловыми. Диэлектрическая проницаемость совтола примерно вдвое больше, чем масла. Однако допустимая отрицательная температура составляет - 10°С для совтоловых конденсаторов, в то время как масляные могут работать при температуре - 40°С. Широкое применение конденсаторов для компенсации реактивной мощности объясняется их преимуществами: незначительные удельные потери активной мощности (до 0,005 кВт/квар), отсутствие вращающихся частей, простота монтажа и эксплуатации, относительно невысокая стоимость, малая масса, отсутствие шума во время работы. Но конденсаторные установки пожароопасные и обладают остаточным зарядом, поэтому при их эксплуатации необходимо соблюдать осторожность и выполнять все правила техники безопасности.

- использование синхронных двигателей, ведь при увеличении тока возбуждения двигателя выше номинального значения, синхронные двигатели могут вырабатывать реактивную мощность, следовательно, их можно использовать для компенсации реактивной мощности. Разновидностью синхронного двигателя является синхронный компенсатор, который представляет собой синхронный двигатель облегчённой конструкции без нагрузки на валу;

- применение специальных быстродействующих источников реактивной мощности.

Мероприятия по повышению коэффициента мощности, допускаемые в виде исключения:

- использование имеющихся на предприятии синхронных генераторов в качестве синхронных компенсаторов;

- синхронизация асинхронных двигателей, при чём она допускается при нагрузке на валу не выше 70% от номинальной мощности и соответствующем технико-экономическом обосновании.

Широкое применение конденсаторных установок объясняется их преимуществами по сравнению с другими компенсационными устройствами: малый вес, отсутствие вращающихся частей, незначительные потери активной мощности, возможность установки их непосредственно около отдельных шин или групп электроприемников, простое и дешевое обслуживание, безопасность и надежность эксплуатации.

Конденсаторы характеризуются номинальным напряжением, мощностью, условиями работы (внутренней или наружной установки), числом фаз, видом пропитки и габаритами.

Основные требования при эксплуатации конденсаторов:

1. Не допускается включение конденсаторов при t = -400С.

2. Верхнее значение температуры окружающей среды не должно превышать +400С, при этом:

- средняя температура за 1 час – +400С;

- средняя температура за 24 часа – +300С.

3. Среднемесячное значение относительной влажности воздуха не более 80% приt = +200С.

4. Отклонение величины мощности (емкости) конденсатора от номинальной при t= +200С не должно превышать 5-10%.

5. Конденсаторы допускают длительную работу при повышении действующего значения напряжения между фазами до 1,1 номинального.

6. Допускается работа конденсаторной установки при напряжении 110% номинального и с перегрузкой по току до 130% за счет повышения напряжения и содержания в составе тока высших гармонических составляющих.

На предприятии установлены современные КУ суммарной мощностью 1400 квар, что позволяет повышать cosɣ до 0,98. Мощность отдельных КУ достигает от 80 до 350 квар.

Дата добавления: 2015-10-16