Закрити

  Авторизація

Логін
Пароль
Запам'ятати на 2 тижні?

Забули пароль?
Якщо ви незареєстровані, пройдіть реєстрацію
Останні новини
Останні новини
Турбіни для Дністровської ГАЕС має постачати «Турбоатом», а не «CNEEC»…
19.11.2018р.

Намір державного ПрАТ «Укргідроенерго» замовити...

Можна взяти участь у світовому конкурсі Start Up Energy Transition
19.11.2018р.

Українські компанії та стартапи, що розробляють...

Консолідація зусиль для забезпечення сталого розвитку…
19.11.2018р.

9-й Міжнародний форум з енергетики для сталого...

Енергоальтернативна ініціатива інженера-селянина
16.11.2018р.

Фаховий інженер Анатолій Стафійчук з села Бронниця,...

За 10 місяців експортовано електроенергії на $266 млн
16.11.2018р.

Україна у січні – жовтні 2018 року експортувала...

Опитування
Опитування

Вам подобається оновлений портал?

4405
24.06.2008р. |
Компенсація реактивної потужності: майбутнє виробничих підприємств
Для чого потрібна компенсація?

Велика кількість асинхронних двигунів та трансформаторів, що працюють на неповному навантаженні у мережах напругою 0,4 кВ, 6 кВ та 10 кВ, зумовлюють загальний індуктивний характер навантаження більшості промислових підприємств. Це означає, що, попри активну енергію, вони споживають значну кількість реактивної, внаслідок чого виникають додаткові втрати у проводах, пониження пропускної здатності мереж, перевантаження трансформаторів та кабелів, погіршення якості електроенергії через підвищений вміст гармонік.

Через відсутність заходів, які обмежують споживання реактивної потужності, підприємство вимушене постійно платити за споживану реактивну енергію (розмір оплати в деяких випадках порівнюється з оплатою за активну), а також оплачувати активну енергію, що додатково витрачається на втрати у проводах через протікання реактивного струму. Найбільш ефективним способом зниження негативного ефекту усіх згаданих факторів є застосування автоматичних установок компенсації реактивної потужності (АУКРП), які дозволяють автоматично підтримувати заданий коефіцієнт потужності у системі на заданому рівні.

Пропозиції ринку

Український ринок АУКРП має цікаву особливість: великий вибір виробників і комплектуючих, але дуже обмежений вибір технічних рішень. Масово пропонуються установки вітчизняних виробників з єдиною “класичною” або “стандартною” комплектацією: конденсатори, контактори, запобіжники для захисту, регулятори у простому виконанні – без моніторингу мережі, інтерфейсу та додаткових функцій. Антирезонансні реактори не передбачаються.

Деякі виробники встановлюють контактори, не призначені для комутації конденсаторів, – без струмообмежувальних резисторів, що суттєво скорочує термін служби конденсаторних ступенів. Мінімальна величина ступені, наприклад, для установки потужністю 100 кВАр, у багатьох виробників становить 20 кВАр, що суттєво погіршує якість регулювання та знижує ефективність впровадження установки. «Швидкодіючі» установки (з напівпровідниковими ключами для комутації ступенів) пропонуються тільки одним вітчизняним виробником. Також установки пропонуються без прив'язки до конкретної схеми електропостачання замовника і додаткового обладнання, яке необхідне для впровадження АУКРП.

Як вибирати?

Розглянемо основні питання вибору та впровадження АУКРП. Найбільш важливими параметрами, що визначають вибір і впровадження АУКРП на підприємстві, є: встановлена потужність АУКРП, точність регулювання, антирезонансні заходи та комплектація.

Встановлена потужність АУКРП. Розрахунок потужності АУКРП рекомендується проводити за споживаною активною потужністю з врахуванням середньостатистичного або реального виміряного cosφ навантаження. Це дозволяє досить точно визначити потрібну реактивну потужність АУКРП, однак рекомендується перевіряти результати розрахунків за реальними показниками лічильників споживання реактивної енергії.



Точність регулювання. Основним завданням АУКРП є підтримання заданого cosφ з мінімальною похибкою, тобто з мінімальними значеннями недокомпенсованої або перекомпенсованої потужності. Ця вимога впливає на швидкодію й мінімальний крок (ступінь) регулювання АУКРП. Обидва ці параметри визначаються характером навантаження, яке необхідно скомпенсувати за двома основними показниками:

- за швидкістю зміни навантаження від мінімуму до максимуму: не більше 20% протягом години, в межах 20-50 % протягом 15-20 хвилин, понад 100% протягом 3-10 хвилин;
- за орієнтовною відсотковою часткою загального навантаження: освітлення, приводів верстатів, транспортерів насосів, вентиляторів, кранів, статичних напівпровідникових перетворювачів, точкового зварювання й інших споживачів.

Стандартний регулятор (як-от LOVATO, MRM) вимірює реальний cosφ системи, порівнює з уставкою і підключає необхідну кількість ступенів (конденсаторів) установки. Багатофункційний регулятор MKS-Technology, KBR додатково забезпечує захист і сигналізацію та автоматичне налаштування на параметри мережі й введення у роботу. Для швидкодіючих систем вибираються спеціалізовані регулятори MKS-Technology, KBR.

Комутаційними апаратами, що застосовуються для стандартних систем, є електромеханічні контактори, оснащені струмообмежувальними резисторами. Швидкодія АУКРП при цьому обмежується механічними характеристиками зносостійкості контакторів (максимум 100-200 тис циклів, 200 комутацій на годину - наприклад RADE KONCAR, LSIS), а також мінімальним часом, необхідним для розряду конденсаторів (швидкодія не менша 1 хв). Цей спосіб найбільш ефективний для споживачів із статичним графіком роботи, які вмикаються у мережу не більше 10-30 разів на день.

Для швидкодіючих систем застосовуються безконтактні статичні пристрої - силові напівпровідникові ключі. Комутація кіл здійснюється у момент переходу струму навантаження через нуль, що суттєво скорочує час перекомутації одного і того ж ступеня (0,1 – 1 с замість 1 хв). Термін експлуатації не обмежується кількістю комутацій (як у контакторів) і визначається тільки температурним режимом їх роботи. Швидкодія спеціально застосовуваного для такої комутації регулятора становить 0,25 - 0,5 с. Спосіб найбільш ефективний для компенсації реактивної потужності споживачів з динамічним графіком споживання потужності, які вмикаються у мережу 10-15 разів на хвилину (кранове обладнання, точкове зварювання тощо).

При виборі мінімального ступеня необхідно врахувати, що найбільш ефективними є установки з несиметричною конфігурацією, оскільки можуть забезпечити як точне регулювання, так і мінімальну частоту комутації ступенів при меншій вартості, порівняно із симетричними. Рекомендується вибирати величину мінімального ступеня не більше 10 % повної потужності установки.

Антирезонансні заходи. При величинах cosφ системи, що перевищують 0,97, і наявності джерел гармонічних складових, у контурі «конденсатори - трансформатор» може виникнути резонанс. Якщо резонансна частота близька до гармоніки викликаної одним з навантажень, струм цієї гармоніки, становить 2-3 номінального і може протікати як у колах АУКРП, так і у колах основного обладнання, що може призвести до його швидкого виходу з ладу. Реальним захистом можуть бути тільки спеціальні реактори. Встановлені на кожному ступені, вони забезпечують зсув резонансної частоти контуру «конденсатор-трансформатор» нижче домінуючої (переважно 5-ї, 7-ї, 11-ї або 13-ї) гармоніки або фільтрацію гармонік. 

Комплектація. Не менш важливим фактором при виробництві АУКРП є комплектуючі. Вибір пропонованого обладнання великий, однак слід звернути увагу на конденсатори як основну складову АУКРМ. Розглянемо конденсатори найпоширенішої потужності – 20 кВАр (температурний клас D).


Виробник

Тип

Q (при 380 В/ 400В), кВАр

 

Uном, В

Q при Uном, кВАр

Термін служби, год

Максимальий
струм
перевантаження

Макси-мальний ударний струм

Наявність розрядних резисторів

MKS-Technology-KBR
(Німеччина)

UHPC-24,2-440-3P

18/20

440

24,2

130 000

2,0 Іном

200 Іном

+

Ducati (Італія)

Modulo-25

16,77/18,58

415

20

80 000

1,3 Іном

100 Іном

+

ZEZ-Silko (Чехія)

CSDAP-1-0, 4-20

18/20

400

20

100 000

1,3 Іном

200 Іном

+

Electronicon (Німеччина)

MKPg-275.176

18/20

400

20

100 000

1,9 Іном

100 Іном

-

Як видно з порівняння, не всі конденсатори мають однакову перевантажувальну здатність і надійність. На це слід звертати увагу при виборі обладнання, оскільки низька якість мереж та важкі режими роботи електрообладнання висувають підвищені вимоги до надійності конденсаторів та їхньої довговічності.

Отже можна зробити висновок, що АУКРП не можна купити, наче побутовий електроприлад, - тільки з огляду на потужність й габаритні розміри. Максимальний ефект від впровадження, а саме: економія коштів й підвищення надійності роботи електрообладнання, можна отримати, лише застосувавши висококваліфікований інженерний аналіз при розгляданні усіх згаданих чинників. Результатом такого аналізу є вибір оптимальної установки, яка відповідає усім вимогам замовника при мінімальних фінансових витратах і терміні окупності 6-9 місяців.



За матеріалами Всеукраїнської галузевої газети "Електротема"

Теги та ключові фрази
установка компенсації реактивної потужності купить, характеристика підприємства якому потрібна компенсація, вибір обладнання установок реактивної енергії, величину мінімальна ступеня укр, АУКРП-0.4-50, заоди по компенсації реактивної потужності, компенсація реактивної потужності на підприємстві, компенсація реактивної потужності на підприємстві висновок, вибір конденсатора компенсації реактивної енергії, вартість перекомутації схеми навантаження щита


Поділіться цією інформацією в соцмережах, дякуємо за популяризацію порталу:
Також Ви можете:

Додати до закладок Підписатись Версія для друку




Інші статті
17.11.2010р.

Електричні щити 2

Електричний щит - це початок всієї електричної частини будівлі, і не важливо, що це - величезний завод у мегаполісі або скромний будиночок у селі. Скрізь є електричні щити

18.08.2010р.

Пристрій для плавного пуску електродвигуна

Одним із самих головних недоліків асинхронних електродвигунів з короткозамкненим ротором є наявність у них великих пускових струмів. І якщо теоретично методи їх зниження були добре розроблені вже досить давно, то ось практично всі ці розробки застосовувалися дуже в рідкісних випадках

Більше статей за тегами
При використанні матеріалів посилання на www.proelectro.info (для інтернет ресурсів з гіперссилкою) обов'язкове.