Главная страница
Навигация по странице:

  • Средства компенсации реактивной мощности в системах электроснабжения.

  • Батареи конденсаторов

  • Синхронные компенсаторы предназначаются для компенсации коэффициента мощности сети и поддержания нормального уровня напряжения сети в районах сосредоточения потребительских нагрузок.

    		•

    Реактивная мощность. реферат 01.02. Реферат 4 Реактивная мощность


    Скачать 74.05 Kb.
    НазваниеРеферат 4 Реактивная мощность
    АнкорРеактивная мощность
    Дата27.06.2022
    Размер74.05 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлареферат 01.02.docx
    ТипРеферат
    #617922

    Реферат №4

    Реактивная мощность

    1. Понятие т.н. "реактивной мощности" вводится для цепей переменного тока с тем, чтобы оценить сколько мощности "гоняется" [почти] бесцельно от источника к нагрузке и обратно (при этом в итоге передачи энергии не происходит, на выходе нуль без палочки). Реактивная мощность создается, если нагрузка потребляет ток, сдвинутый по фазе относительно приложенного напряжения, что характерно, например, для нагрузок типа двигатель (ток отстает от напряжения) или конденсатор (ток опережает напряжение).

    2. Средства компенсации реактивной мощности – любые устройства и мероприятия, посредством которых можно целенаправленно воздействовать на баланс реактивной мощности в системах электроснабжения, причем и путем уменьшения потребляемой, и увеличения генерации реактивной мощности. Способы компенсации реактивной мощности – системное применение средств по определенным схемам, оптимальным реактивной нагрузке систем электроснабжения.

    Средства компенсации реактивной мощности в системах электроснабжения.

    Все средства компенсации реактивной мощности в системах электроснабжения условно делят на пассивные и активные, причем реализация пассивных средств приводит к уменьшению объемов потребляемой реактивной мощности, а активные средства генерируют реактивную мощность и интегрируются в электрические сети в соответствии с оптимальным способом компенсации.

    Пассивные средства компенсации реактивной мощности.


    Типовыми средствами компенсации реактивной мощности, используемыми для разгрузки сети по реактивным токам, сегодня являются:

    • организационно-технические мероприятия по оптимизации административных, производственных и технологических процессов, позволяющие обеспечить улучшение энергетического режима работы энергоприемников – оборудования, устройств, систем.
      Это замена устаревшего не энергоэффективного оборудования, модернизация систем освещения, контроля и управления процессами, не одновременное, а распределенное (несмимметричное) пол времени включение реактивных нагрузок, оптимизация режима работы подразделений и т.д. и т.п;

    • использование переключения с треугольника на звезду статорных обмоток асинхронных двигателей с загрузкой в часы работы менее, чем на 40%;

    • снижение объемов потребляемой реактивной мощности за счет отключения асинхронных двигателей, работающих на холостом ходу, а также вывода из эксплуатации (или отключения) трансформаторов с загрузкой менее, чем на треть;

    • применение в проектах и замена в действующих приводах асинхронных двигателей синхронными, где это допустимо в техническом и технологическом аспектах;

    • модернизация приводов с применением тиристорного управления регулированием напряжения, преобразователей с заменой на модели с большим числом фаз выпрямления;

    • интеграция в электрические сети систем с искусственной коммутацией вентилей или ограничениями по генерации токов высших гармоник;

    • применение в новых сегментах электрической сети и поэтапная замена действующих реактивных нагрузок на оборудование, устройства, сертифицированные по энергосбережению.

    К активным средствам компенсации реактивной мощности, генерирующим реактивную энергию в электрические сети, относят:

    • единичные косинусные конденсаторы и конденсаторные батареи, применяемые в способах индивидуальной и групповой компенсации реактивной мощности;

    • конденсаторные батареи с коммутационной аппаратурой, средствами защиты и управления – комплектные установки повышения коэффициента мощности – нерегулируемые и автоматические с релейными контакторами;

    • синхронные двигатели и их разновидность – синхронные компенсаторы, работающие без нагрузки на валу и используемые для стабилизации напряжения в точке подключения в пределах интервала ±5% от номинального значения;

    • многоступенчатые установки коррекции коэффициента мощности на конденсаторных батареях и с тиристорными ключами. Установка устройств с тиристорными ключами дает возможность снизить броски тока при включении ступеней - конденсаторных батарей и риски перенапряжения при отключении ступеней;

    • статические тиристорные компенсаторы реактивной мощности - мостовые генераторы реактивной мощности с индуктивным накопителем, реакторы насыщения с нелинейной или линейной вольтамперной характеристикой, а также последовательным подключением встречно-параллельных управляемых вентилей – работающие принципу прямой и косвенной компенсации.

    • тиристорные компенсаторы реактивной мощности для сетей с резкопеременной нагрузкой напряжением 6-10 кВ, тиристорно-реакторные группы для ЛЭП и т.д.

    Батареи конденсаторов (БК) — специальные емкостные конденсаторные установки (КУ), предназначенные для выработки реактивной мощности. В настоящее время выпускаются комплектные конденсаторные установки (ККУ) серии УК-0,38 на напряжение 380 В мощностью 110...900 квар (табл. 1) и серии УК-6/10 мощностью 450...1800 квар (табл. 2). ККУ собирается в шкафах с аппаратурой защиты, измерения, управления (рис. 2).



    Рис. 2. Установка УК-0,38-110: 1 – амперметр; 2 – вольтметр; 3 – предохранитель; 4 – контактор; 5 – панель управления; 6 – трансформатор тока; 7 – заземляющий болт; 8 – конденсатор.

    Определение места установки компенсирующих устройств в сетях до 1 кВ


    В системах электроснабжения промышленных предприятий к ступени напряжения ниже 1 кВ подключается большая часть потребителей реактивной мощности (РМ). Однако полностью скомпенсировать всю величину РМ на данной ступени не всегда удаётся по технико-экономическим соображениям. Недостающая часть или нескомпенсированная реактивная нагрузка покрывается перетоком РМ из сети высокого напряжения.

    При решении задачи компенсации РМ требуется установить оптимальное соотношение между источниками РМ на шинах низкого и высокого напряжения (соответственно НН и ВН), принимая во внимание потери электроэнергии на генерацию РМ, её передачу, а также удорожание цеховых трансформаторных подстанций (выбор мощности силовых трансформаторов решается одновременно с вопросом компенсации РМ).

    Для отдельных шинопроводов предусматривают не более двух близких по мощности комплектов КУ, суммарной мощностью:

    Qнк =Qнк1+Qнк2. (5.20)

    Если основные реактивные нагрузки присоединены ко второй половине шинопровода, устанавливают только одно КУ. Точку его подключения определяют из условия:

    Qn ≥Qнк /2≥Qn+1(5.21)

    где Qn ,Qn+1- максимальные реактивные нагрузки шинопровода перед узлом и после него

    Компенсация реактивной мощности в электрических сетях со специфическими нагрузками


    К специфичным нагрузкам относятся нелинейные, несимметричные и резкопеременные нагрузки, режимы работы которых обуславливают иные принципы компенсации реактивной мощности (КРМ)

    Синхронные компенсаторы предназначаются для компенсации коэффициента мощности сети и поддержания нормального уровня напряжения сети в районах сосредоточения потребительских нагрузок.

    Синхронным компенсатор - синхронная машина, работающая в двигательном режиме без нагрузки на валу при изменяющемся токе возбуждения.

    В перевозбужденном режиме ток опережает напряжение сети, т. е. является по отношению к этому напряжению емкостным, а в недовозбужденных — отстающим, индуктивным. В таком режиме синхронная машина превращается в компенсатор — в генератор реактивного тока.

    Нормальным являемся перевозбужденный режим работы синхронного компенсатора, когда он отдает в сеть реактивную мощность.

    Синхронные компенсаторы лишены приводных двигателей и с точки зрения режима своей работы в сущности являются синхронными двигателями, работающими на холостом ходу.

    В связи с этим компенсаторы, как и служащие для этих же целей батареи конденсаторов, устанавливаемые на потребительских подстанциях, называют также генераторами реактивной мощности. Однако в периоды спада потребительских нагрузок (например, ночью) нередко возникает необходимость работы синхронных компенсаторов также в недовозбужденном режиме, когда они потребляют из сети индуктивный ток и реактивную мощность, так как в этих случаях напряжение сети стремится возрасти и для поддержания его на нормальном уровне необходимо загрузить сеть индуктивными токами, вызывающими в ней дополнительные падения напряжения.

    Для этого каждый синхронный компенсатор снабжается автоматическим регулятором возбуждения или напряжения, который регулирует величину его тока возбуждения так, что напряжение на зажимах компенсатора остается постоянным.

    Для того чтобы улучшить коэффициент мощности и соответственно уменьшить угол сдвига между током и напряжением от значения φсв до φк нужна реактивная мощность:


    написать администратору сайта