Объем требуемой для функционирования этих устройств реактивной мощности невелик, однако из-за значительной активно-индуктивной нагрузки со стороны разного электрооборудования в электросети образуются существенные количества реактивной составляющей.
Предназначение компенсирующих установок
Следствием существенного объема реактивной составляющей в электросети является повышение загрузки ЛЭП, электротрансформаторов и прочего электрооборудования, которое служит одним из факторов снижения напряжения на ЛЭП. По этой причине возникает необходимость в решении проблемы компенсации реактивной мощности на электроподстанциях. Один из путей решения данной проблемы заключается в использовании на распределительных электроподстанциях конденсаторных установок УКРМ. Они представляют собой комплексы батарей конденсаторов. Уровень нагрузки потребителей непрерывно меняется, в связи с чем происходит непрерывное изменение уровня реактивной составляющей в электросети. По этой причине конденсаторы подразделяют на группы, что обеспечивает возможность ступенчатого регулирования компенсации реактивной мощности в соответствии с ее уровнем.
Эти группы включаются в электросеть с использованием тиристоров или контакторов. Выпускаемые в настоящее время компенсаторы функционируют автоматически, выполняя включение и выключение конденсаторов без человеческого участия в соответствии с уровнем реактивной составляющей в электросети.
Интервал номинального напряжения, в рамках которого действуют компенсаторы, довольно обширен – он составляет от 0,4 до 35 киловатт. Монтаж высоковольтных электроустановок напряжением шесть, десять, тридцать пять киловатт обычно осуществляется на шинах распределительных электроподстанций, где необходимо компенсировать реактивную составляющую. Они называются централизованными. Чтобы компенсировать ее у самого электрооборудования, используются групповые и индивидуальные компенсирующие установки.
Для устройств, характеризующихся активно-индуктивной нагрузкой, используются низковольтные компенсаторы на напряжение от 0,4 до 0,66 киловатт. К такому электрооборудованию относятся насосы, электромоторы, сварочная техника и др.. Низковольтные установки за счет высокого быстродействия обеспечивают возможность компенсации реактивной составляющей двух видов: постоянной и скачкообразной.
Для устранения гармонических искажений в электросети предприятия, которые могут быть вызваны устройствами плавного пуска двигателей (УПП) и частотными преобразователи (ЧП), устаналивают активные фильтры гармоник.
Основные особенности использования конденсаторных установок
Чтобы максимально продлить срок эксплуатации компенсирующих установок, нужно неукоснительно соблюдать правила их использования. Функционирование компенсаторных установок, как и всего электрооборудования, должно осуществляться при определенных электрических номинальных характеристиках.
По напряжению допустимая перегрузка компенсатора составляет 10%, по току – варьируется от 30% до 50% (исходя из ее типа). При разном напряжении на разных конденсаторах и при появлении значительных перекосов фазных токов функционирование компенсаторов запрещено. Реактивная составляющая несимметричной нагрузки компенсируется при помощи отдельных видов компенсаторов.
Температура в помещении, где располагаются компенсаторы, должна сохраняться в диапазоне, указанном в их паспортных данных. Как правило, данный диапазон ограничен пределами от минус сорока до плюс пятидесяти градусов по Цельсию.
В компенсаторах предусмотрена защита от нештатных режимов функционирования. По этой причине в случае выключения компенсатора в результате срабатывания защиты его ввод в работу запрещен до установления причины приведения защиты в действие.
В ходе использования компенсирующих установок нужно выполнять их регулярные осмотры в целях своевременного выявления неполадок, повреждений деталей. Вывод установок из работы осуществляется при выявлении следующих дефектов:
• деформирование стенок конденсаторов;
• признаки, указывающие на пробой обкладок;
• вытекание пропиточной жидкости конденсаторов.
Компенсаторы способны функционировать в двух режимах: ручном и автоматическом. Главным критерием подбора подходящего режима служат требования, предъявляемые к качеству снабжения электроэнергией. При наличии необходимости поддерживать высокие значения коэффициента мощности компенсаторы функционируют автоматически. Если строгие требования к уровню реактивной составляющей отсутствуют, то включение компенсаторов выполняется обслуживающими работниками, которые контролируют режим функционирования оборудования электроподстанции, в том числе величину реактивной мощности в электросети.
– новый журнал для тех, кто развивает Россию.