Несмотря на необходимость присутствия реактивной мощности в некоторых процессах, ее избыток часто оказывает негативное влияние на состояние электрической сети. В первую очередь это влияние выражается в уменьшении напряжения в сети, что требует восполнения недостающей мощности из прилегающих систем. В итоге такие системы оказываются неэффективными и влекут за собой чрезмерные расходы и потери электроэнергии. Однако, эта проблема решается благодаря использованию определенных средств и способов компенсации реактивной мощности, подобранных в зависимости от нагрузок и особенностей конкретной системы.
Средства компенсации реактивной мощности
В перечень средств компенсации реактивной мощности входят конкретные устройства, позволяющие оказывать воздействие на содержание реактивной энергии в системах электроснабжения. Такие средства можно условно разделить на пассивные и активные. Разница между этими видами объясняется тем, что пассивные способствуют понижению объемов потребления реактивной мощности, а активные в свою очередь производят реактивную мощность и включаются в энергетические сети согласно действующей схеме компенсации.
Активными средствами компенсации, порождающими реактивную мощность в электрической системе, являются следующие:
- конденсаторные батареи с коммутационной аппаратурой, оборудованные модулями, которые обеспечивают управление и защиту, установки, предназначенные для увеличения коэффициента мощности (АУКРМ, УКРМ, АКУ);
- синхронные двигатели и компенсаторы, способные осуществлять работу без нагрузки на валу и предназначенные для достижения стабильного напряжения в точке подключения;
- конденсаторные батареи и косинусные единичные конденсаторы, необходимые для осуществления групповой и индивидуальной компенсации реактивной мощности;
- установки коррекции коэффициента мощности на конденсаторных батареях многоступенчатого вида, в том числе с тиристорными ключами, позволяющие добиться снижения бросков тока при включении ступеней и уменьшить возможность перенапряжения при их отключении;
- в сетях с резкой переменной нагрузкой и диапазоном напряжения 6-10 кВА – тиристорные компенсаторы, для ЛЭП – тиристорно-реакторные группы и т.д.;
- статические тиристорные компенсаторы реактивной мощности.
К перечню пассивных средств компенсации, которые применяются с целью осуществления разгрузки сети, относят следующие:
- замена неэффективного и устаревшего электрооборудования, оптимизация производственных процессов и режима работы, обновление методов контроля и управления;
- уменьшение потребления реактивной энергии посредством прекращения использования трансформаторов, загруженных меньше, чем на треть, а также отключения асинхронных двигателей, которые осуществляют свою деятельность на "холостом ходу";
- осуществление замены асинхронных двигателей на синхронные в действующих приводах при наличии соответственной технической и технологической возможности, а также использование их в новых проектах;
- в случае загрузки асинхронных двигателей в рабочее время ниже 40%, применение переключения с треугольника на звезду статорных обмоток;
- введение в сети структур, включающих искусственную коммутацию вентилей, либо ограничения по производству токов высших гармоник;
- обновление приводов с использованием тиристорного управления регулированием напряжения, а также замена преобразователей на более актуальные с большим количеством фаз выпрямления;
- использование оборудования, способствующего сбережению энергии, как в новых сегментах электрической сети, так и в действующих.
Способы компенсации реактивной мощности.
К способам компенсации относятся схемы использования средств компенсации реактивной мощности, которые являются наиболее эффективными с учетом реактивной нагрузки системы. Наиболее востребованными являются следующие: централизованная, индивидуальная, групповая.
Централизованная компенсация отличается тем, что конкретное количество конденсаторов присоединяется к главному либо групповому распределительному шкафу. Этот способ наиболее актуален в системах с переменной нагрузкой. Управление установкой осуществляется благодаря электронному регулятору, который отвечает за включение или выключение конденсаторов, компенсирующих мгновенную реактивную энергию общей нагрузки, а также анализирует потребление такой энергии от сети.
Индивидуальная компенсация, которую также называют постоянной, характеризуется компенсацией реактивной мощности на участке ее возникновения, что позволяет разгрузить подводящие провода.
Групповая компенсация заключается в подключении общего постоянного конденсатора для нескольких параллельно работающих индуктивных потребителей. Данный способ также предоставляет возможность загрузки проводов, но на участке, находящемся до разделения на отдельных потребителей.
Просмотров: 6209
