|
|||
Например,Например, 1.Активная мощность в сети 300 кВт. Действующий cosφ= 0,7 до компенсации. Требуемый cosφ= 0,96 . По таблице 1, вычисляем коэффициент k Таблица 1 Определяем из таблицы значение коэффициента k = 0,73. Следовательно, требуемая мощность конденсаторной установки УКМ 58 Qc=0,73 x 300 = 219кВАр При расчете следует учитывать, что обычно не рекомендуется компенсировать реактивную мощность полностью (до cosφ=1), так как при этом возможна перекомпенсация (за счет переменной величины активной мощности нагрузки и других случайных факторов). Обычно стараются достигнуть значения cosφ=0,90…0,95 Основные серии устройств компенсации реактивной мощности УКМ 58- 04 и КРМ- 04. Комплектные конденсаторные установки напряжением 0.4 кВ с автоматическим регулированием
Примечание: У - установка конденсаторная; КМ - регулируется по РМ; 58 - конструктивное исполнение; 04 - номинальное напряжение, кВ; 200 -номинальная мощность, кВар; 33,3 - мощность ступени регулирования, кВар; У - климатическое исполнение (умеренное); З - для внутренней установки. Рассмотрим другой вид компенсирующего устройства – синхронные двигатели. При увеличении тока возбуждения выше номинального значения синхронные двигатели (СД) могут вырабатывать реактивную мощность, следовательно, их можно использовать как средство компенсации реактивной мощности. Главным отличием СД от АД является то, что магнитное поле, необходимое для действия СД, создается в основном от отдельного источника постоянного тока (возбудителя). Вследствие этого СД в нормальном режиме (при соs φ= 1) почти не потребляет из сети реактивной мощности, необходимой для создания главного магнитного потока, а в режиме перевозбуждения, т. е. при работе с опережающим коэффициентом мощности, может генерировать емкостную мощность в сеть. Синхронные двигатели, выпускаемые отечественной промышленностью, рассчитаны на опережающий коэффициент мощности соs φ= 0,9 и при номинальной активной нагрузке Рном и напряжении Uном могут вырабатывать номинальную реактивную мощность: Преимуществом СД, используемым для компенсации реактивной мощности, по сравнению с КБ является возможность плавного регулирования генерируемой реактивной мощности. Недостатком является то, что активные потери на генерирование реактивной мощности для СД больше, чем для КБ, так как зависят от квадрата генерируемой мощности СД. Как правило, в системах электроснабжения промышленных предприятий КБ компенсируют реактивную мощность базисной (основной) части графиков нагрузок, а СД снижают, главным образом, пики нагрузок графика. Разновидностью СД являются синхронные компенсаторы (СК), которые представляют собой СД облегченной конструкции без нагрузки на валу. В настоящее время выпускается СК мощностью выше 5000 кВар; они имеют ограниченное применение в сетях промышленных предприятий и лишь в ряде случаев используются для улучшения показателей качества напряжения у мощных ЭП с резкопеременной ударной нагрузкой (дуговые печи, прокатные станы и т. п.). В сетях с резкопеременной ударной нагрузкой на напряжении 6—10 кВ рекомендуется применение не конденсаторных батарей, а специальных быстродействующих источников реактивной мощности (ИРМ), которые должны устанавливаться вблизи таких ЭП. Достоинствами статических ИРМ является отсутствие вращающихся частей, относительная плавность регулирования реактивной мощности, выдаваемой в сеть, возможность трех- и четырехкратной перегрузки по реактивной мощности. К недостаткам относится появление высших гармоник, которые могут возникнуть при глубоком регулировании реактивной мощности. Компенсация реактивной мощности в сетях 0,4 кВ Установка конденсаторной батареи позволяет уменьшить реактивную мощность, потребляемую индуктивными нагрузками, и, соответственно, повысить коэффициент мощности – скомпенсировать реактивную мощность в сети.Желательно иметь cos φ чуть больше 0,9, поскольку, с одной стороны, это позволяет избежать штрафных санкций за низкий коэффициент мощности. При этом cos φ не должен быть слишком близок к единице, что избежать опережающих токов в системе при случайной перекомпенсации. Оптимальный выбор оборудования для коррекции коэффициента мощности будет зависеть от типа имеющихся нагрузок и режимов их работы. Прежде всего, следует выбрать между централизованной компенсацией и индивидуальной компенсацией. Индивидуальная компенсация реактивной мощности: компенсирующее устройство устанавливается непосредственно на нагрузке (например, на зажимах двигателя). Централизованная компенсация реактивной мощности: используется только одна конденсаторная батарея, которая устанавливается на главном распределительном щите или подстанции. Индивидуальная компенсация реактивной мощности является самым технически простым решением: конденсатор включается и выключается вместе с относящейся к нему нагрузкой, поэтому компенсация соответствует cos φ нагрузки и синхронизирована с ее суточными колебаниями. Другим преимуществом индивидуальной компенсации реактивной мощности в сетях 0,4 кВ является простота установки оборудования и низкая цена. Суточные колебания нагрузки являются основополагающим фактором при выборе наиболее подходящего способа компенсации. Во многих системах не все нагрузки задействованы одновременно, и некоторые из них работают всего несколько часов в день. Очевидно, что индивидуальная компенсация реактивной мощности в этом случае становится слишком дорогой из-за необходимости установки большого количества конденсаторов. При этом основная масса конденсаторов не будет использоваться большую часть времени. Индивидуальная компенсация реактивной мощности в сетях 0,4 кВ наиболее эффективна, если большая часть реактивной мощности потребляется несколькими мощными нагрузками, которые работают подолгу. Централизованная компенсация реактивной мощности наиболее выгодна там, где нагрузка многократно изменяется в течение дня. Если потребность в реактивной мощности сильно колеблется, целесообразно использовать батареи с автоматическим регулированием, а не конденсаторы, емкость которых постоянна. Задача 1: Необходимо определить номинальную мощность Qк конденсаторной батареи, необходимой для повышения коэффициента мощности до значения 0,95 на предприятии с трехсменным равномерным графиком нагрузки. Среднесуточный расход электроэнергии Аа = 9200 кВтч; Ар = 7400 кВарч. Конденсаторы установлены на напряжение 380 В. Среднесуточная нагрузка
|
|||
|