compensarea puterii reactive

compensarea puterii reactive

Energoeffektivnosti necesitatea de a crește producția industrială devine din ce în ce mai importantă. Acest lucru se datorează deficitului tot mai mare și creșterea costurilor de energie, creșterea volumelor de producție și în cele din urmă necesitatea de a crește întreprinderi konkuretnosposobnosti prin reducerea intensității energetice a producției.

Cei mai mulți consumatori industriali de energie electrică, împreună cu puterea activă și reactivă consumă energie, care este consumată pentru crearea de câmpuri electromagnetice, și este inutil. Având o rețea de putere reactivă scade calitatea energiei electrice duce la o creștere a tarifelor pentru energia electrică, pierderi suplimentare și supraîncălzirea stațiilor de suprasarcină fire au nevoie de capacitate umflate de transformatoare de putere și secțiuni de cablu, tensiune de alimentare tasări.

În momentul în care întreprinderile de alimentare cu curent de sarcină industriale sunt în majoritate motoare asincrone și transformatoare de distribuție cu inductanță mare. Prin urmare, datorită datelor dispozitivului EMF autoinduse în timpul funcționării generează putere reactivă care, realizând mișcări oscilante ale sarcinii la sursa (generatorul) și înapoi, se extinde peste rețea.

receptoare de energie de inducție sau consumatori de putere reactivă

  • Transformer. Este una dintre legăturile-cheie în transmiterea puterii de la sursa de energie electrică către consumator și pentru conversia de inducție electromagnetică prin tensiunea sistemului de curent alternativ într-un alt sistem de tensiune de curent alternativ, la o viteză constantă și fără pierderi semnificative de putere.
  • motor de inducție. motoare asincrone împreună cu consumul de energie activă de până la 65% din grila de putere reactivă.
  • cuptor cu inducție. Acest echipament consumatoare de energie mare, care necesită o cantitate mare de putere reactivă pentru funcționarea sa. Cuptoare cu inducție de frecvență industrială este adesea utilizat pentru metale de topire.
  • Transformarea de instalare de conversie a curentului alternativ la curent permanent prin intermediul unor redresoare. Aceste plante sunt utilizate pe scară largă în instalațiile industriale și de transport feroviar, folosește curent continuu.

Consumatorul este de obicei interesat de puterea activă în sarcină, care determină o muncă utilă. Generarea de sarcină de putere reactivă crește puterea totală care trece prin rețea. putere (S) aparent este egală cu rădăcina pătrată a sumei de P geometric - putere activă și Q - puterea reactivă.

Generarea de sarcină de putere reactivă este însoțită de evenimente adverse, cum ar fi:

  • creșterea pierderilor rezistive (.. valoarea r la puterea totală este crescută);
  • scăderea capacității de încărcare a (. t. Pentru a mări curentul de sarcină pe cablul de alimentare și un transformator de distribuție);
  • creșterea căderii de tensiune (datorită creșterii curentului de alimentare cu componenta reactivă).

Deși producția nu este irosit putere reactivă generator de energie, dar să-l transmită prin rețea necesită generator de suplimentare, energie activă. care trece curentul reactiv suplimentar prin intermediul rețelei, nu este doar o pierdere de putere activă în rețeaua de cabluri și generatorul, dar, de asemenea, reduce admisibil componenta activă actuală a rețeaua de alimentare, de exemplu. K. Alimentatorul secțiunea de cablu proiectate pentru sarcina maximă. Nivelul motoarelor de putere reactivă, generatoare și rețeaua de întreprindere este în general caracterizată printr-un factor de putere cos φ - este raportul numeric al puterii active la putere aparentă: cos φ = P / S. De exemplu: cos motoare asincrone cp este de aproximativ 0,7; cos φ transformatoare de sudura - aproximativ 0,4; cos j mașini și nu depășește 0,5 m. d. Astfel, utilizarea completă a capacității este posibilă numai în cazul în care componenta de compensare a puterii reactive.

Care sunt cauzele lipsei de compensare a puterii reactive pentru consumatori

  • In transformatoare cu cos φ descrescatoare scade debitul a puterii active datorită unei creșteri a sarcinii reactive.
  • Creșterea puterii totale în timp ce reducerea cos j conduce la o creștere a curentului, și, prin urmare, pierderile de putere care sunt proporționale cu pătratul curentului.
  • O creștere actuală necesită o creștere secțiuni transversale de fire și cabluri, creșterea costului de capital al rețelei electrice.
  • Creșterea curentului în timp ce reducerea cos φ crește pierderea de tensiune la toate nivelurile sistemului de putere, ceea ce determină o cădere de tensiune la consumatori.
  • În instalațiile industriale subtensiunii perturba funcționarea normală a receptoarelor electrice. lampă de viteză cu motor redusă, ceea ce duce la scăderea performanțelor mașinilor de lucru, performanța redusă a cuptoarelor electrice, deteriorarea calității de sudură se reduce fluxul luminos scade din fabrică electrice de lățime de bandă de rețea, și ca rezultat - deteriorarea calității produselor.

Aplicație emkosnyh Compensator de putere reactivă pentru a reduce cantitatea de consum de putere reactivă inductivă și a obține beneficii economice în ceea ce privește economiile de energie. Există mai multe modalități de a reduce puterea reactivă, dar utilizarea în aceste scopuri este de condensare de unități este cel mai preferat. Unitățile de condensare au pierderi mici, ușor de instalat și de utilizat, acestea pot fi conectate la orice punct al sursei de alimentare. Ele pot fi folosite pentru a compensa pentru aproape orice cantitate de putere reactivă.

Principiul de funcționare al compensatorului de putere reactivă capacitivă este faptul că puterea reactivă este, astfel, nu se mai mișcă între generator și sarcină, și efectuează oscilație locală între elementele reactive - înfășurărilor inductive și capacitive compensatorul de sarcină. Astfel, în scopul de a reduce pierderile cauzate de depășire a compensatorului puterii reactive trebuie poziționată cât mai aproape posibil de sarcină.

Deoarece elementul de comutare în unitățile de condensatoare se pot folosi contactori sau tiristori.

Băncile Contactor de condensatoare au primit cea mai răspândită din cauza mai ușor de implementare și costuri mai mici în comparație cu tiristor (statice) condensatoare. Cu toate acestea, în instalațiile industriale de multe ori incarca are un caracter rezkoperemenny, în astfel de cazuri, compensatoarelor de contactor sunt ineficiente din cauza inadecvate mecanici contactori de performanță. Mai mult decât atât, contactoarele au un număr limitat de operații calculat că, în comutare intensivă duce la defectarea prematură a compensatorului.

Dezavantajele de mai sus contactorul compensatoarele privat, cu putere reactivă tiristor compensatorilor. Tiristoare au o viteză mult mai mare, pentru a permite compensarea puterii reactive în diferite condiții de sarcină rapid. Și, de asemenea, există restricții privind numărul de switch-uri, deoarece acestea sunt complet componente electronice, fără piese mecanice în mișcare. Iar faptul că comutarea de condensatoare în unități de condensatoare tiristor are loc la curent la zero, crește în mod semnificativ durata de viață a ambelor baterii de condensatoare și a întregii instalații.

SPE „Mikont“ produce putere reactivă tiristor kompentatory (TKRM) în intervalul de 50 până la 1000 de rețele kvar trifazate 380 și 660 V.

compensarea puterii reactive

Thyristor compensatorului TKRM 500 / 0,4-07-90 D-NF4

putere nominală de 500 kVAr,

Tensiune 380 V curent nominal 750 A

Thyristor compensatorul TKRM-500 / D-0,4-07-90 UHL4

(Aspect Cabinet - vedere din față)

compensarea puterii reactive

Thyristor compensatorul TKRM-500 / D-0,4-07-90 UHL4

(Aspect Cabinet - vedere din spate)

compensarea puterii reactive

putere compensatorului modul tiristor 120 kvar

Ingrediente: predohranieti capacitate de plata, tiristoare,

generator de impulsuri de comandă tiristoare,

TKRM-500 / D-0,4-07-90 NF4 este finisat dispozitive complexe, dar necesită conectarea a două transformatoare de curent pentru măsurarea controlul fazei și putere. Acesta constă dintr-un sistem de control, panouri de afișare, patru blocuri reglabile și unul condensatori bloc nereglementate.

Tiristori compensatorului putere reactivă este echipat cu un întrerupător de circuit introductiv care protejează supracurent TKRM și protecția echipamentelor stației de la scurtcircuite interne în TKRM.
Fiecare dintre blocurile condensatorului este prevăzut suplimentar cu siguranțe montate în două faze. Siguranțele TKRM oferă o protecție selectivă la supracurenți în blocuri individuale. varistoare de protecție la supratensiune făcută de unitate, care este echipat cu o unitate staționară. Sistemul de control cu ​​microprocesor este echipat cu senzori interni care permit pentru a urmări nevoile proprii întrerupere și TKRM dezactivare.

Următorii parametri sunt afișate pe panoul de afișare:

  • tensiunea de linie a-b, B;
  • tensiunea de linie b-c, V;
  • nagruzkm fazei curente a, A;
  • fază cu curentul de sarcină, A;
  • faza de curent a condensatorului și bateria;
  • condensator de curent de fază cu o baterie;
  • factor de putere (cos φ);
  • putere reactivă, vKAr;
  • kW putere activă;
  • kVA putere aparentă.

În rețelele moderne, datorită puterii neliniarității de sarcină (de exemplu, atunci când se utilizează regulatoare de comutare și convertoare de putere), având curentul armonic mai mare, care, în mărime de multe ori proporțional cu armonica fundamentală. Condensatoarele sisteme de compensare a puterii reactive în combinație cu inductanța de sarcină pot forma circuite rezonante, frecvența apropiată de frecvența de rezonanță a unuia dintre armonici superioare. Aceasta duce la o creștere semnificativă a condensatoarele actuale și scurtează semnificativ durata de viata a acestora. Supratensiunilor care apar la rezonanță pe elementele de condensatoare și sarcinile pot duce la o defalcare a izolației. Pentru a evita aceste probleme, precum și pentru a optimiza caracteristicile egalizatorului, înainte de introducerea TKRM efectuate puterea de cercetare a clientului. Pentru a suprima rezonante aplică reactoare configurate în armonici cele mai semnificative de frecvență.

Mai jos sunt rezultatele reale ale puterii de cercetare a consumatorului atât înainte, cât și după vnedrpeniya TKRM.

compensarea puterii reactive

Programul zilnic Consumul activ (P) și reactivă (Q) locul de producție de energie

înainte de introducerea de compensare a puterii reactive

compensarea puterii reactive

Factorul de putere program zilnic (cos φ) unitate de producție

înainte de introducerea de compensare a puterii reactive

compensarea puterii reactive

Programul zilnic Consumul activ (P) și reactivă (Q) locul de producție de energie

după introducerea compensatorului puterii reactive

compensarea puterii reactive

Factorul de putere program zilnic (cos φ) unitate de producție

după introducerea compensatorului puterii reactive