Компенсация реактивной мощностиСтраница 4
После компенсации, т.е. после подключения параллельно нагрузке КУ (конденсатора) с мощностью (ток ), суммарная реактивная мощность потребителя будет уже и соответственно снизится угол сдвига фаз с до и повысится коэффициент мощности с cos до cos. Полная потребляемая мощность при той же потребляемой активной мощности Р (токе ) снизится с (ток ) до (ток ) (отрезок ). Следовательно, в результате компенсации можно при том же сечении проводов повысить пропускную способность сети при активной мощности.
К техническим средствам компенсации реактивной мощности относятся следующие виды компенсирующих устройств: конденсаторные батареи (КБ), синхронные двигатели, вентильные статические источники реактивной мощности (ИРМ).
3.1 Конденсаторные батареи
Наибольшее распространение на промышленных предприятиях имеют конденсаторы (КБ)-крупные (в отличие от конденсаторов радиотехники) специальные устройства, предназначенные для выработки реактивной ёмкостной мощности. Конденсаторы изготовляют на напряжение 220, 380, 660, 6300 и 10500 В в однофазном и трёхфазном исполнении для внутренней и наружной установки. Они бывают масляные (КМ) и соволовые (КС). Диэлектрическая проницаемость совола примерно вдвое больше, чем масла. Однако отрицательная допустимая температура составляет - 10С для соволовых конденсаторов, в то время как масляные могут работать при температуре -40С. Широкое применение конденсаторов для компенсации реактивной мощности объясняется их значительными преимуществами по сравнению с другими видами КУ: незначительные удельные потери активной мощности до 0,005 кВт/квар, отсутствие вращающихся частей, простота монтажа и эксплуатации, относительно невысокая стоимость, малая масса, отсутствие шума во время работы, возможность установки около отдельных групп ЭП и т.д.
Недостатки конденсаторных батарей: пожароопасность, наличие остаточного заряда, повышающего опасность при обслуживании; чувствительность к перенапряжениям и толчкам тока; возможность только ступенчатого, а не плавного регулирования мощности.
Конденсаторы, как правило, собираются в батареи (КБ) и выпускаются заводами электротехнической промышленности в виде комплектных компенсирующих устройств (ККУ). На (рис. 2) изображён общий вид ККУ напряжением 380 В и мощностью 300 квар.
В таблице 1 приведены технические характеристики некоторых видов комплектных конденсаторных установок.
Таблица 1. Технические данные некоторых типов комплектных конденсаторных установок | |||||||
Тип установки | Мощность квар | Количество ступеней | Удельные потери
кВт/квар | Удельная стоимость , руб/квар | Приведённые затраты, руб/квар, в год | Габариты (длиннаширина высота), мм | |
Для осветительных сетей 380 В | |||||||
УК2-0,38-50У3 УК3-0,38-75У3 УК2-0,38-100У3 | 50 75 100 | 2 3 2 | 0,0045 0,0045 0,0045 | 6,7 5,8 5,6 | 1,48 1,28 1,23 | 375430650 580430650 375430965 | |
Для силовых сетей 380 В | |||||||
УКБН0,38-100-50У3 УКБТ-0,38-150У3 УКТ-0,38-150У3 УКБ-0,38-150У3 УКБН0,38-200-50У3 | 100 150 150 150 200 | 2 1 1 - 4 | 0,0045 0,0045 0,0045 0,0045 0,0045 | 10,5 8 7,5 6,2 9,3 | 2,31 1,76 1,65 1,36 2,05 | 800440895 6305201400 7005601660 5804601200 8004401685 | |
Для силовых сетей 6 и 10 кВ | |||||||
УКМ-6,3-400-У1 УК-6,3-450-ЛУ3 УК-6,3-900-ЛУ3 УК-6,3-1125-ЛУ3 | 400 450 900 1125 | 1 1 1 1 | 0,003 0,003 0,003 0,003 | 4,9 4,1 3,7 3,7 | 1,08 0,9 0,81 0,81 | 21408602060 21408801800 35408801800 42408801800 | |