Компенсация реактивной мощности (КРМ) является одним из важных вопросов, который связан с результативным потреблением энергии. Компенсации реактивной мощности помогают предприятиям существенно уменьшить затраты электроэнергии, а также свести к нулю потребность в дополнительных устройствах вырабатывающих электроэнергию.
Как известно, Линии энергосбережения часто приходят в аварийное состояние. Одно из решений данной проблемы — это применение устройств компенсации реактивной мощности (КРМ), которое помогает максимально снизить процент выхода из строя оборудования и увеличивает срок эксплуатации оборудования.
Конденсаторные установки компенсации реактивной мощности являются одним из основных способов компенсации реактивной мощности. Главными элементами КРМ являются конденсаторы, которые позволяют добиться отличных результатов в вопросе компенсации реактивной мощности энергосетей. Так же, применение конденсаторных установок позволяет увеличить временной ресурс энергоснабжения. КРМ помогают стабилизировать энергоснабжение при резких нагрузках и скачках напряжения.
Устройства компенсации реактивной мощности являются одним из типов электрощитового оборудования, которое успешно применяется для энергосбережения и эффективно справляется со своими задачами.
Конденсаторные установки изготавливаются в двух вариантах: моноблочном и модульном. Модульные конденсаторные установки применяются для компенсации реактивной мощности в групповых сетях, а также в сетях энергообеспечения на средних и крупных предприятиях. Моноблочные конденсаторные установки широко используются для реактивной мощности в групповых сетях энергоснабжения на малых предприятиях.
Компанией «РУСЭЛТ» освоено изготовление следующих устройств компенсации реактивной мощности (КРМ):
- контакторные (серии КРМ-К);
- тиристорные (серии КРМ-Т);
- фильтрокомпенсирующие (серии КРМ-Ф);
Компактные «MINI» (серии КРМ-М).
Компенсаторы реактивной мощности — КРМ-К с пошаговым регулированием реактивной мощности, предназначены для повышения коэффициента мощности нагрузки с широким диапазоном изменения потребления реактивной мощности.
Каждый КРМ-К комплектуется регулятором, подключенным к компенсируемой сети и отслеживающим изменение потребления нагрузкой реактивной мощности. По поступающим от регулятора реактивной мощности командам управления, КРМ-К автоматически производит набор необходимой мощности компенсации, что не требует вмешательства обслуживающего персонала.
Для управления ступенями КБ используются специальные электромеханические контакторы, безопасность эксплуатации КРМ-К производства «РУСЭЛТ» обеспечивается наличием размыкателей с плавкими предохранителями, устройств разряда и защиты конденсаторов. Для КРМ-К , при необходимости, может быть предусмотрена установка принудительной вентиляции и устройства подогрева воздуха внутри шкафа.
Компенсаторы реактивной мощности тиристорные (серии КРМ-Т)
Предназначены для быстрой коррекции коэффициента мощности нагрузки в широком диапазоне изменения потребления реактивной мощности нагрузки.
Каждый КРМ-Т комплектуется специальными тиристорными контакторами, управление которыми производится от внешнего источника постоянного тока напряжением 15...30 В через транзисторные выходы специальных модификаций регуляторов реактивной мощности, подключенных к компенсируемой сети и отслеживающим изменение потребления нагрузкой реактивной мощности. По поступающим от регулятора реактивной мощности командам управления КРМ-Т автоматически производит набор необходимой мощности компенсации.
В КРМ-Т производства «РУСЭЛТ» применение тиристорных ключей обеспечивает высокое быстродействие регулирования и снижение бросков токов коммутации при переключении КБ ступеней.
Компенсаторы реактивной мощности фильтрокомпенсирующие (серии КРМ-Ф)
Аналогично КРМ-К — это установки компенсации реактивной мощности с пошаговым регулированием. Применяются для компенсации реактивной мощности в сетях с повышенным уровнем гармоник. Последовательно с КБ каждой ступени регулирования подключается специальный трехфазный дроссель, который защищает конденсаторы от присутствующих в компенсируемой сети гармонических составляющих соответственно выбранному коэффициенту частотной расстройки ступеней и предотвращает появление резонансного режима на частоте присутствующих в сети гармоник. Частота расстройки ступеней конденсаторных батарей выбирается таким образом, чтобы она была ниже частоты наибольшей гармоники компенсируемой сети.
Компенсаторы реактивной мощности производства «РУСЭЛТ» допускают совокупное (в том числе от наличия гармоник) увеличение номинального тока не более чем на 30%, поэтому из-за возможных значительных токовых перегрузок использование в таких сетях конденсаторных батарей без защитных дросселей недопустимо. Применение КРМ-Ф характерно для промышленных сетей электроснабжения, так, на сегодняшний день, доля таких конденсаторных установок в системах промышленного электроснабжения Центральной Европы составляет около 90%.
КРМ-Ф номинальной мощностью от 100 до 1000 кВАр (включительно) на номинальное напряжение 0,4 кВ, выполняются в напольном исполнении. Ступени КРМ-Ф оборудованы размыкателями с комплектом плавких предохранителей. Принимая во внимание значительное выделение тепла на дросселях, шкафы КРМ-Ф оборудованы принудительной вентиляцией.
Компактные компенсаторы реактивной мощности «MINI»
КРМ-М представляет управляемое малогабаритное устройство для компенсации реактивной мощности в низковольтных (380В) сетях переменного тока 50 Гц. Состоит из четырех основных узлов:
- двух трехфазных или трех однофазных конденсаторов;
- управляемого переключателя для подключения к сети необходимой секции конденсаторных батарей;
- встроенный регулятор реактивной мощности;
- встроенный миниатюрный автомат защиты.
КРМ-М можно использовать как отдельно, так и параллельном режиме с другими КРМ (до 32 шт. в параллельной работе), удобно встраивается в другие электротехнические устройства, такие как: распределительные шкафы, стабилизаторы и т.д.
КРМ-М выполняются в двух вариантах:
- с функцией одновременной компенсации реактивной мощности во всех трех фазах.
Устанавливаются два трехфазных конденсатора с разным значением номинальной мощности таким образом, что обеспечивается 3 ступени компенсации реактивной мощности. - с функцией пофазного регулирования реактивной мощностью раздельно в каждой фазе.
- Управление КРМ-М может осуществляться как вручную, так и в автоматическом режиме выбора ступени компенсируемой реактивной мощности, управлением внешним сигналом через последовательный порт RS-485.
Преимущества использования конденсаторных установок для компенсации реактивной мощности
- малые удельные потери активной мощности (у современных низковольтных косинусных конденсаторов собственные потери не превышают 0,5 Вт на 1 кВАр);
- отсутствие вращающихся частей;
- простой монтаж и эксплуатация;
- возможность подбора практически любой необходимой мощности компенсации;
- возможность установки и подключения в любой точке сети;
- отсутствие шума во время работы.
Проблемы, которые помогут решить конденсаторные установки
- применяются для замедления вращения счетчика реактивной энергии;
- снижение загрузки силовых трансформаторов;
- обеспечение питания нагрузки по кабелю с меньшим сечением;
- за счет частичной токовой разгрузки силовых трансформаторов и питающих кабелей подключение дополнительной активной нагрузки;
- позволяет избежать глубокой просадки напряжения на линиях электроснабжения удаленных потребителей;
- Позволяет максимально использовать мощность автономных дизель-генераторов;
- облегчается пуск и работа асинхронных двигателей.
Преимущества автоматизированных конденсаторных установок при КРМ
- исключается генерация реактивной энергии в сеть;
- исключается появление в сети перенапряжения;
- на дисплее выводятся все основные параметры компенсируемой сети;
- контролируется очередь батарей конденсаторов;
- предусмотрена система аварийного отключения конденсаторной установки и предупреждения обслуживающего персонала;
- возможно автоматическое подключение обогрева или вентиляции конденсаторной установки.
По матреиалам Группы «РУСЭЛТ»
