Файл: Шубенко, В. А. Применение компенсирующих устройств для регулирования напряжения в электрических сетях учебное пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 01.11.2024
Просмотров: 35
Скачиваний: 0
ной мощностью. Применение КУ снижает потери реактивной мощности
- |
AQ = 3 2 18»Х8= |
i |
(Р;2 + |
(Ю) |
|
i= 1 |
i= 1 |
u i |
|
и позволяет уменьшить мощность КУ, необходимую по балан су реактивных мощностей системы, или увеличить резервную реактивную мощность источников.
Компенсация реактивной мощности уменьшает реактив ную нагрузку и ЭДС генераторов станций, что может служить причиной снижения устойчивости системы.
Массовое применение БК при определенных условиях мо жет вызвать нарушение устойчивости . узлов нагрузки — яв ление, называемое «лавиной» напряжения.
§3. ЭЛЕМЕНТЫ И СХЕМЫ СОЕДИНЕНИЙ КОНДЕНСАТОРНЫХ УСТАНОВОК
Конденсаторные установки (БК) применяются в основном в сетях промышленных предприятий с f=60 Гц для компен сации реактивной мощности асинхронных двигателей, элек
трических печей, сварочных аппаратов, люминесцентных ламп и других электраприемников. БК указанного назначения на
зываются косинусными, включаются |
на напряжение сети и |
|
используются для местного регулирования его. |
|
|
В сети с несимметричным напряжением трехфазные |
БК |
|
с пофазно различными емкостями |
могут применяться |
для |
компенсации реактивной мощности и одновременно снижать несимметрию тока и напряжения. В целях компенсации реак
тивной мощности в |
двухпроводных |
сетях |
с однофазными |
электроприемниками |
(индукционные печи,- |
люминесцентные |
|
лампы и др.) используют однофазные БК. |
|
||
БК, кроме конденсаторов, имеют аппараты коммутации, защиты и сигнализации, измерительные приборы, разрядные сопротивления, элементы, относящиеся к системе автомати ческого регулирования мощности, и другие.
Х а р а к т е р и с т и к и к о с и н у с н ы х к о н д е н с а т о ров. Конденсатор состоит из металлической банки, в кото рую помещается ряд слоев диэлектрика, разделенных алюми ниевой фольгой, соединяющих пластин, выводных изоляторов. Диэлектриком является конденсаторная бумага, пропитан-
8
пая изолирующим составом (минеральным маслом, хлордефиниловой пропиткой, соволом, пропиткой марки МГ-30 и др.)'.
По ГОСТ 1282—68 конденсаторы имеют номинальные на пряжения и ш;=0,22; 0,38; 0,66; 1,05; 3,15;_6,3; 10Д кВ; плани
руется выпуск конденсаторов с и ш(= 3,15/у3, 6,3/У3, 10,5/УЗ кВ. Кроме номинального, конденсаторы характеризуются пробив ным напряжением, вызывающим пробой через несколько се
кунд, и испытательным напряжением U„cn=2,15Uni<, которое конденсатор выдерживает в течение нескольких минут.
Конденсаторы с и 1Ш^0,66 кВ имеют в одной банке три фа зы, соединенные в треугольник, три вывода и иногда — встро енные плавкие предохранители и разрядные сопротивления» Конденсаторв1 с U„K^1,05 кВ выпускаются только однофаз ными, с двумя или одним выводом (вторым выводом является корпус). Конденсаторы для наружной и внутренней установки различаются изоляторами. Выпускаются конденсаторы для тропических и морских условий.
Применяются конденсаторы четырех серий (I—IV); каж дая серия может иметь два габарита (1, 2). Тип конденсатора обозначается буквами: КМ, КМ2, КМА, КМ2А, КС, КС2, КСА, КС2А (К — косинусный, М и С — пропитка бумаги минераль ным маслом и синтетическим жидким диэлектриком, А — для наружной установки, без буквы А — для внутренней установ ки, 2 — второго габарита). Далее цифрами определяется но
минальное |
напряжение в кВ и номинальная мощность |
Qmi в кВАр |
(табл. 1). Конденсаторы IV серии будут иметь |
мощности 50 и 100 кВАр. Конденсаторы типа КМ предназна чены для работы при температуре окружающей среды ±40° С и типа КС — при температуре —10-^-+40° С.
.Напряжение |
на конденсаторе |
не должно |
превышать |
|
1,1 UHK. При повышении напряжения и несинусоидальной фор |
||||
ме кривой ток конденсатора увеличивается. 0.н |
не |
должен |
||
превышать 1,3 |
-гтн-к~. При эксплуатации мощность |
конден- |
||
|
Онк |
QHk. |
|
|
сатора не должна превышать 1,3 |
|
|
||
Выпускаются специальные типы конденсаторов, предназ наченные для работы на частоте тока 0,5-^ 10 кГц (электро термические и другие); конденсаторы связи и отбора мощно; сти, фильтровые конденсаторы, которые включаются в цепь постоянного тока с переменной составляющей, импульсные, работающие в режиме заряд-разряд. Для продольного вклю чения, взамен ранее выпускавшихся конденсаторов КПМ-0,6—
50, производятся конденсаторы |
КОП-066-40. |
з* |
9 |
Потери активной мощности в конденсаторах и в БК со стоят из потерь в диэлектрике, в токоведущих частях и в' ме таллических частях конструкции, которые находятся в пере
менном магнитном поле. Они |
могут включать также |
потери |
||
в разрядных |
сопротивлениях, |
если |
они постоянно находятся |
|
в цепи тока. |
Потери в .БК до |
1 кВ |
приблизительно |
равны |
ДРКо = 4,5 ;Вт/кВАр и для БК 3—10 кБ — 3 Вт/кВАр. При оп ределении потерь используется заданная величина
tgB |
Qt |
ЛРко |
( И ) |
|
ЛР„ |
|
С т о и м о с т ь БКВеличина капитальных вложений в БК определяется установленной мощностью и номинальным на пряжением, зависит от типа РУ и коммутационной аппарату ры, наличия устройства автоматического регулирования мощ ности и др. БК с большей установленной мощностью имеют несколько меньшие удельные капитальные вложения кок, руб/кВАр, так как стоимость коммутационной, защитной, измерительной и разрядной аппаратуры, вводных ячеек и си стемы автоматического регулирования почти не зависит от установленной мощности. БК.
Т а б л и ц а 1
Номинальные напряжения и мощности конденсаторов |
|
|||||
|
|
Номинальная мощность Q„K. кВАр |
ш |
|||
|
|
Серия I |
Серия II |
Серия |
||
|
|
< |
|
< |
|
< |
|
< |
сч |
< |
С-1 |
С |
<м |
|
§ |
О |
О |
|||
|
§ |
X |
О |
X |
о |
X |
|
К |
<М |
X |
см |
X |
ы |
|
|
о |
и |
|||
|
X |
§ |
о |
о |
||
|
К |
X |
|
у |
X |
|
0,22. |
4,5 |
9 |
6 |
12 |
8 |
16 |
0,38 |
13 |
26 |
18 |
36 |
25 |
50 |
(0,5) |
13 |
26 |
18 |
36 |
— |
— |
0,66 |
13 |
26 |
20 |
40 |
25 |
50 |
1,05 |
13 |
26 |
25 |
50 |
37,5 |
75 |
3,15/т/З |
13 |
26 |
25 |
50 |
37,5 |
75 |
;3,1(5; 6,3/т/З |
13 |
26 |
25 |
50 |
37,5 |
75 |
••613; 10,5/т/З |
13 |
26 |
25 |
50 |
37,5 |
75 |
10,5 |
13 |
26 |
25 |
50 |
37,5 |
75 |
БК до 1 кВ с автоматическим регулированием мощности, ■в комплекте с коммутационной и другой аппаратурой имеют
ПО
кок=-Ю,.2-=-Л 1,6 руб/кВАр. Для БК 6,10 кВ внутренней уста новки вместе с предохранителями и разрядными сопротивле ниями кок = 4,6-н5,2 руб/кВАр. Стоимость коммутационных и других аппаратов учитывается дополнительно в зависимости
от их типа и количества. |
Полная стоимость БК 6, 10 кВ на |
||||
ружной |
установки к Оц = 8,9-И0,7 руб/кВАр. |
трех |
|||
Сх е м ы |
БК до 1 кВ составляются |
из отдельных |
|||
фазных |
конденсаторов, |
соединенных в |
треугольник, |
кото |
|
рые имеют |
встроенные |
плавные - предохранители. В трех |
|||
фазных сетях до 1 кВ применяются БК с QH6k= 804-450 кВАр ( в осветительных сетях — 304-150 кВАр). БК • небольшой мощности можно присоединять к сети через рубильник и плав кий предохранитель. При автоматическом регулировании мощности рекомендуется подключение БК 380 В с помощью автомата типа А4000 или контакторов КТУ-4, КТ-6043 с пре дохранителями. Элементом схемы БК являются разрядные со
противления, на которые конденсаторы |
разряжаются после |
отключения напряжения сети. |
|
iSOB • |
SS0B |
Рис. 2. Схемы соединения БК 380 В
На принципиальной схеме (рис. 2а) БК используется для групповой компенсации реактивной мощности люминесцент ных ламп и име^т общий с ними автоматический выключатель (АВ). Вместо одного конденсатора можно включать несколь ко, соединенных параллельно. Используется также подключе ние конденсатора у каждого светильника (индивидуальная компенсация). Если в цепи ламп АВ является единственным коммутационным аппаратом, разрядные сопротивления в схе ме могут отсутствовать.
На рис. 26 дана схема индивидуальной компенсации реак-
11