Компенсации реактивной мощности – » :

Проблемы компенсации реактивной мощности

Многие из нас знают преимущества компенсации реактивной мощности (разгружаем трансформатор, производственную сеть, коммутирующую аппаратуру и платим меньше за электроэнергию), и, в меру своих возможностей устанавливаем те или иные станции компенсации реактивной мощности (КРМ). Однако, может оказаться, что скомпенсировав реактивную мощность по низкой стороне Вам все равно приходится платить за РМ, хотя и значительно меньше.

В недоумении Вы обращаетесь к поставщику оборудования, к энергоснабжающим организациям, пытаясь разобраться в сложившейся ситуации. В результате Вы вспоминаете или Вам рассказывают, что не загруженный трансформатор имеет низкий косинус фи, и если коммерческий учет электроэнергии ведется по высокой стороне, то именно за низкий косинус не загруженного трансформатора Вам приходится переплачивать, несмотря на то, что на низкой стороне выполнены все мероприятия по КРМ. Что же делать в сложившейся ситуации?

Самый лучший, но, к большому сожалению, трудно выполнимый вариант – это перевести учет потребления электроэнергии на низкую сторону. Если такой вариант не проходит, то Вам придется компенсировать низкий косинус трансформатора по высокой стороне, а это дорого, но в большинстве случаев выбора не остается. Если оба варианта для Вас невыполнимы, а на предприятии имеется несколько трансформаторных вводов, то подключите все оборудование к одному вводу, максимально загрузив трансформатор, если это возможно.

Можно подключить компенсирующие конденсаторы непосредственно к выходным клеммам силового трансформатора перед станцией КРМ. Эти конденсаторы будут компенсировать только реактивную мощность трансформатора, однако такое техническое решение даст удовлетворительный результат только в случае постоянной (не изменяющейся) нагрузки трансформатора, что бывает очень редко. Если у Вас именно такой случай, то при выборе и подключении компенсирующих конденсаторов нужно быть очень внимательным, и вот почему.

На частном предприятии было остановлено производство, и силовой трансформатор, мощностью 400 кВА, использовался только для дежурного освещения и для работы котельной. Так как коммерческий учет потребления электроэнергии велся по высокой стороне, то к выходным зажимам трансформатора был подключен конденсатор 20 кВАр, который полностью компенсировал реактивную мощность трансформатора, однако получилась небольшая перекомпенсация (200 кВАр за месяц), за которую пришлось заплатить. Для исключения генерации реактивной энергии в сеть конденсатор 20 кВАр был заменен на 10 кВар, а через месяц пришел счет на 18000 кВАр перекомпенсации. Вот Вам и скомпенсировали, а все произошло из-за возникшего резонанса в контуре, состоящего из индуктивности трансформатора и емкости компенсирующего конденсатора.

Если компенсация РМ трансформатора «в лоб» не получилась, то можно исправить ситуацию, установив датчик тока по высокой стороне, а компенсатор по низкой. При таком техническом решении у Вас появляется возможность полной КРМ, в том числе и трансформатора.

Разобравшись со всеми нюансами, и скомпенсировав реактивную мощность, Вы продолжаете искать пути экономии электроэнергии. Одним из таких путей является внедрение энергосберегающих технологий на базе преобразователей частоты. Очень многие внедряют частотно-регулируемый электропривод на насосных станциях, вентиляционных, компрессорных, холодильных, вакуумных и т.д. установках и при этом экономят 25 – 40% электроэнергии.

К хорошему привыкают очень быстро и установленная мощность преобразовательной техники на Вашем предприятии с каждым годом увеличивается, и наступает такой момент, когда начинают греться конденсаторы компенсаторов реактивной мощности. Вы опять обращаетесь к поставщику станций КРМ, надеясь на то, что это просто некачественные конденсаторы. Однако конденсаторы окажутся хорошими, и Вы интуитивно почувствуете, что в Вашей сети завелись «черти», и Вы опять начинаете искать выход из создавшейся ситуации.

Одни посоветуют переделать станции КРМ, установив последовательно с конденсаторами подавляющие дроссели, другие предложат Вам отказаться от компенсации по низкой стороне и перейти на высокую, однако такие предложения не принесут ожидаемого результата, ведь они не устраняют причину возникновения этих неприятностей.

ПРОБЛЕМЫ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ ИЗ-ЗА ВЫСШИХ ГАРМОНИК

Информация к размышлению, любая выпрямительно-емкостная нагрузка (современные сварочные аппараты, преобразователи частоты, источники бесперебойного питания, промышленные и бытовые компьютеры и т.д.) генерируют в питающую сеть высшие гармоники. Механизм возникновения высших гармоник мы рассматривать не будем, а обращаем Ваше внимание на то, что их нужно подавлять в месте их возникновения. Способов подавления не так уж и много, это установка входных силовых дросселей, пассивных входных фильтров гармоник и активных фильтров.

Входные силовые дроссели, установленные в звене постоянного тока преобразователя частоты или на его входе улучшают форму входного тока и уменьшают уровень высших гармоник, генерирующим ПЧ в сеть. Однако входные силовые дроссели эффективны в том случае, когда установленная мощность преобразовательной техники составляет не более 20% от мощности трансформаторного ввода, если больше, то придется использовать входные фильтры гармоник или активные фильтры.

Входные пассивный фильтр гармоник, это полосовые LC-фильтры, параметры которых, как правило, рассчитаны на 5 и 7 гармоники. Это хорошее техническое решение, позволяющее получить коэффициент нелинейных искажений входного тока преобразователя частоты не более 10% или 5% в зависимости от модификации LC-фильтра.

Особого внимания заслуживают активные фильтры, которые в последнее время все чаще используются на предприятиях с большим количеством преобразовательной техники. Они могут программироваться на выборочное подавление любой гармоники до 25 включительно, или на какую-то полосу частот, при этом могут корректировать коэффициент мощности, а если проще, то компенсировать реактивную мощность.

Хочется обратить Ваше внимание на то, что практически никто не борется с высшими гармониками, которые приносят много неприятностей, пока «жаренный петух» не клюнет в одно место. Например, на одном из водоканалов все системы водоснабжения и водоотвода были автоматизированы с помощью частотно-регулируемого электропривода на базе статических преобразователей частоты. Потребители были довольны высоким качеством водоснабжения, а водоканал — приличной экономией электроэнергии, пока не внедрили автоматизированную систему коммерческого учета электроэнергии – АСКУЭ (АСКОЕ), которая на станции первого подъема начала показывать генерацию реактивной мощности в питающую сеть.

Начались «разборки» с  привлечением технических специалистов облэнерго, ведь на насосной станции нет ни одного компенсирующего конденсатора, откуда же генерация РМ в сеть? В результате проверки облэнерго установило, что генерация РМ в сеть отсутствует, и рекомендовала заменить коммерческий счетчик электроэнергии. Гарантийная замена счетчика ничего не изменила, и водоканал попросил нас «разрулить» сложившуюся ситуацию.

Наши измерения качества электрической энергии в точках подключения к сети электроснабжения с помощью сертифицированного в Украине и аттестованного «Укрметртестстандартом» прибором, так же не показали генерацию РМ в сеть. Однако хотим обратить Ваше внимание на осциллограмму тока, потребляемую насосной станцией с питающей сети. Так как форма тока не синусоидальна, то возникают высшие гармоники, которые изображены на второй осциллограмме, среди которых в «полный рост» видны пятая и седьмая гармоники.

Ну и что? — спросите Вы. Да вообще-то и ничего, но теоретические и практические исследования говорят о том, что наличие высших гармонических составляющих напряжения и тока увеличивают погрешность измерения счетчиков электроэнергии до ± 13% — вот Вам и ответ, почему счетчик показывает генерацию реактивной мощности в сеть. А что же делать? — выполнять рекомендации, приведенные в первом абзаце этого раздела.

 

Коль речь зашла о погрешностях измерения, то для их нейтрализации на станциях компенсации реактивной мощности используются регуляторы, которые не измеряют ни напряжение, ни ток, ни косинус фи, а считывают и анализируют показатели коммерческого счетчика электроэнергии и подключают компенсирующие конденсаторы таким образом, что бы не было ни потребления, ни генерации РМ.

А теперь рекламная пауза: Ей, хлопці! Не візьмемо і не віддамо ні одного кВАрааа!!!

tsdservice.com.ua

Компенсация реактивной мощности | ENARGYS.RU

Постоянное наращивание производственных мощностей введет к преобразованию системы электроснабжения на предприятиях. Традиционно к увеличению мощностей подходят за счет установки дополнительных трансформаторов, прокладки кабельных линий большего сечения и других мероприятий, все это сказывается на энергопотреблении предприятия и отражается на себестоимости выпускаемой продукции. Дополнительная нагрузка линий электропередач происходит за счет реактивного тока, реактивная мощность входит в подсчет стоимости электроэнергии и наряду с активной мощностью, подлежит к оплате.

Для эффективного использования всех задействованных мощностей применяется компенсация реактивной мощности. Она способствует понижению потерь активной энергии за счет снижения потерь полного тока и позволяет нормализовать напряжение в сети. Все эти перечисленные направления с уверенностью причисляют эту технологию к энергосберегающим.

Реальность такова, что за счет применения различных видов оборудования и электроснабжения в сетях электропередачи, нагрузка наряду с активным сопротивлением подразделяется на составляющие индуктивного и емкостного характера. Как правило, большое значение отводится индуктивной нагрузке, которая, расходуется на создание электромагнитных полей в электрооборудовании, то есть фактически носит паразитический характер. Соотношение реактивной мощности к активной и полной мощности, потребляемой из сети электроприемниками, характеризует коэффициент реактивной мощности цепи, он выражает реактивную мощность в долях от активной.

Наиболее существенным способом для понижения реактивной мощности является применение установок компенсации БСК (блок статических конденсаторов) или УКРМ (устройство компенсации реактивной мощности).

Использование подобных установок разрешает:

1. Произвести разгрузку всех звеньев питающей сети: кабельных и воздушных линий электропередач, силовых трансформаторов и распределительных устройств;
2. Понизить уровень высоких гармоник. Даже гарантированное качество поставляемой электроэнергии, не может застраховать от появления искажений в сети. Гармонические искажения появляются в результате появления импульсных источников питания, ненормальной работы подключенных электродвигателей и других факторов.
3. Убрать помехи в сети, способствовать к симметричности фаз. Трехфазные цепи зачастую работают с перекосом фаз, в следствие неравномерной загрузки одной или нескольких фаз, различными однофазными устройствами.
4. Повысить степень надежности и экономичности электрической сети. Потребители, которые из-за появления в сети высоких пусковых токов, превышающих номинальное значение тока, присутствие в системе нагрузок, несущих реактивный характер (насосы, системы отопления, вентиляция, кондиционирование) приводят к увеличению реактивной мощности и понижению энергоэффективности системы.

Решение этих задач относится к корректировке мощности и к применению установок, компенсирующих реактивную мощность.

Существуют три вида компенсаций это: единичная, групповая и централизованная.

Единичная компенсация применяется на объектах, требующих компенсации потребителей с большой мощностью, работающих в постоянном режиме потребления высокой нагрузки в течение большого срока времени.

Единичная компенсация

Использование групповой компенсации характерно для работающих одновременно и в непосредственной близости друг от друга источников реактивной нагрузки, имеющих подключение от единого распредустройства с одной общей конденсаторной установкой.

Групповая компенсация

Централизованная компенсация предпочтительна для промышленных предприятий, имеющих в своем характере работы переменную потребность в нерегулярно реактивной мощности. Конденсаторные установки в своей конструкции имеют коммутационную аппаратуру, которая при изменении коэффициента мощности оперирует включением, отключением установки.

Централизованная компенсация

Для корректировки мощности и стабилизации без разрыва питающих цепей и искажения синусоид напряжения и тока рекомендуется применение энергосберегающего устройства ЭСУ ENERGY-S.

Для компенсации реактивной мощности целесообразно использование КРМ, УККРМ, такие установки являются наиболее приемлемыми для применения в российских электросетях. Они имеют значительные преимущества перед остальными устройствами.

1. Малые потери мощности.
2. Отсутствие механического износа.
3. Небольшие эксплуатационные затраты.
4. Отсутствие высокого уровня шума.
5. Относительно небольшие трудности при монтаже и несложное техническое обслуживание.

Применение установок компенсации реактивной мощности способствует удовлетворительному техническому решению по энергосбережению, при минимуме затрат на переоснащение систем электроснабжения.

enargys.ru

Компенсация реактивной мощности

Для электрических систем предприятий реактивные нагрузки имеют большие величины в сравнении с активными. Значительное увеличение реактивных нагрузок, превышающие экономически установленные значения, приводит к добавочным потерям электроэнергии, снижению пропускной способности элементов электросетей и т.п.

Технологическими последствиями этого могут являться:

— потребность увеличения номинальных мощностей трансформаторов, сечения кабельных линий и пр.;

— снижение качества электроснабжения, что отражается на технологическом процессе и может послужить следствием снижения производительности технологического производства;

— увеличения расхода электроэнергии и, как следствие, увеличение затрат.

В ходе работы для уменьшения потребления реактивной мощности выполняют комплекс организационных мероприятий:

— замену малонагруженных асинхронных электродвигателей;

— уменьшение режимов холостого хода сварочных трансформаторов, электродвигателей.

Увеличение потоков реактивной мощности приводит увеличению рабочего напряжения. С целью регулирования на подстанциях с помощью устройств РПН автоматически снижают или повышают отпайки трансформатора (встречное регулирование).

При изменяющихся нагрузках рабочее напряжение изменяется в пропорциональной зависимости от величины нагрузки. Ключевыми потребителями реактивной мощности являются асинхронные двигатели. При увеличении питающего напряжения потребление реактивной — также увеличивается. В таких сетях используют вольтодобавочные трансформаторы, трансформаторы с РПН и прочие технические средства.

К техническим мероприятиям относят установку в электросетях компенсирующих устройств. Экономический смысл установки компенсирующих устройств объясняется следующим образом. При их отсутствии потребляемая реактивная мощность – максимальна. Аналогично, максимальными являются потери активной мощности, рабочее напряжение, затраты на электроэнергию и пр. Следовательно, грамотно компенсация реактивной мощности помогает решать вопросы энергосбережения.

В роли компенсирующих устройств сегодня наиболее часто используют конденсаторные установки. Это объясняется рядом преимуществ таких установок:

— низкие затраты активной мощности на производства 1кВАр реактивной мощности;

— малыми потерями;

— легкий монтаж и недорогое последующее техническое обслуживание;

— возможность установки в любом узле системы;

— предоставление компенсации практически неограниченного количества реактивной мощности;

— быстрый срок окупаемости (около 1 года).

У низковольтных потребителей в электрических сетях с однородной нагрузкой надлежащие качество напряжения поддерживается встречным регулированием в основных точках питания и соответствующим подбором переключателя ответвления обмоток трансформаторов. С целью поддержания оптимального режима компенсации реактивной мощности рекомендуется ежеквартально анализировать и по потребности изменять положение переключателей трансформаторов. При этом расчеты режимов электропотребления рекомендуется выполнять в автоматизированном режиме. Батареи конденсаторов в сетях со значительной неоднородностью рекомендуется использовать и для регулирования рабочего напряжения.

pue8.ru

Компенсация реактивной мощности на производстве

В странах с хорошо развитой промышленностью от 60% до 70% электрической энергии потребляют промышленные предприятия. На промышленных предприятиях для приведения различных механизмов в движение используются электропривода. Там где не нужно высокой степени точности регулирования механизма, чаще всего, применяться привода переменного напряжения (асинхронные, синхронные). Известно, что двигатели переменного напряжения — основные потребители реактивной энергии.

Так как в отличии от частных потребителей, промышленные предприятия оборудуются еще и счетчиками реактивной энергии, поэтому ее компенсация является приоритетной задачей. Также если реактивная составляющая скомпенсирована, результирующий ток сети будет меньше, что позволит сэкономить на сечении кабелей для подключения нагрузки.

Разница между активной и реактивной составляющей регламентируется коэффициентом мощности cosφ. Определяется формулой cosφ=P/S, где P – активная, а S полная мощность.

Рассмотрим основные способы компенсации реактивной мощности:

1. Конденсаторные установки – наиболее простой и дешевый способ. Суть состоит в том, что секции конденсаторов подключаются к сети через автоматический выключатель в зависимости от надобности. Конденсаторные установки

   Конденсаторные батареи могут иметь множество различных схем подключения. На рис. 1 приведены лишь единичные примеры.

2. Фильтро-компенсирующие устройства (ФКУ) — представляет собой (L-C) фильтр, настроенный на определенные гармоники сети. Это позволяет не только компенсировать реактивную составляющую, но и улучшить гармонический состав сети.

   Схема фильтрокомпенсирующего устройства

3. Фильтро-компенсирующие устройства (ФКУ) с декомпенсатором реактивной мощности или статический компенсатор – представляет собой тот же (L-C) фильтр, но с декомпенсатором, т.е. при изменении составляющей сети нет необходимости каждый раз подключать и отключать фильтр. ФКУ и декомпенсатор равны по мощности. Один из самых удобных способов компенсации, но и один из самых дорогих. Как правило полностью автоматизирован.

   Статический компенсатор или декомпенсатор реактивной мощности

4. Синхронный компенсатор – представляет собой облегченный синхронный двигатель который не выполняет механической работы. В перевозбужденном режиме cosφ>1, в недовозбужденном режиме cosφ<1. То есть он автоматически регулирует cosφ. Из-за стоимости и высоких расходов на обслуживание практически нигде не внедряется, а на многих подстанциях заменяется на более дешевое и современное оборудование. С помощью возбудителя регулируется величина потребляемой или отдаваемой реактивной мощности.

   Синхронный компенсатор

Вывод: существует несколько способов компенсации реактивной мощности на предприятии. Для выбора какого-то из устройств следует более детально изучить график нагрузки предприятия, работу преобразовательных устройств (наличие высших гармоник), а также схему электроснабжения предприятия (где целесообразней разместить компенсатор). Каждый из четырех приведенных вариантов существенно разнятся в цене. Поэтому при выборе устройства следует учесть все факторы и сделать правильный выбор.

elenergi.ru

Установки компенсации реактивной мощности: «За» И «Против». Классификация типов (Статья журнала «Энерго-инфо»)

Спад промышленного производства в нашей стране в предыдущие годы и простой большинства предприятий привели к временной невостребованности систем КРМ ввиду малого потребления полной мощности простаивающими предприятиями. Одновременно с этим происходили следующие технические процессы: существующие КРМ устаревали и выходили из строя, ставшая нередкой неполная удельная загрузка промышленного оборудования привела к понижению доли активной мощности в полной и соответственно к понижению сos — величины, которая далее более подробно рассмотрена в данной статье. К таким же результатам вела работа в две смены вместо четырех. Ввод в работу старого оборудования после капитальных ремонтов, таких как электродвигатели, трансформаторы и т.п. — все это привело к повышенному поступлению в сеть реактивной энергии.
Для потребителей, не связанных с электроэнергетикой, поясним возникновение реактивной мощности в сетях.

Основной нагрузкой электрической сети современных промышленных предприятий являются асинхронные двигатели АД и распределительные трансформаторы. Когда заходит речь о мощности нагрузки, потребителя обычно волнует вопрос об уровне активной составляющей мощности, так как именно она определяет полезную работу. С другой стороны, принцип действия и АД, и трансформаторов основан на изменении магнитного поля в обмотках электрических машин, то есть, в данном случае, индуктивных элементах.
Отставание тока по фазе от напряжения в индуктивных элементах обуславливает интервалы времени (на рис. 1 они выделены серым цветом), когда синусоиды напряжения и тока имеют противоположные знаки: напряжение положительно, а ток отрицателен, и наоборот. В эти моменты мощность не потребляется нагрузкой, а подается обратно по сети в сторону генератора. При этом электроэнергия, запасаемая в каждом индуктивном элементе, распространяется по сети, не рассеиваясь в активных элементах, а совершая колебательные движения (от нагрузки к генератору и обратно). Соответствующую мощность называют реактивной.
Наличие РМ является паразитным фактором, неблагоприятным для сети в целом. Оно приводит к следующим негативным явлениям, возникающим в распределительной сети:
• снижение нагрузочной (пропускной) способности;
• повышение активных потерь;
• большее падение напряжения.
Реактивная мощность Q пропорциональна реактивному току, протекающему через индуктивный элемент: Q=UxIL , где IL — реактивный (индуктивный) ток, U — напряжение сети. Таким образом, полный ток, питающий нагрузку, складывается из активной и индуктивной составляющих: I=IL+IR . Для снижения доли реактивного тока в системе генератор — нагрузка параллельно нагрузке подключают компенсаторы-электроприемники с емкостным током. РМ при этом уже не перемещается между генератором и нагрузкой, а совершает локальные колебания между реактивными элементами — индуктивными обмотками нагрузки и компенсатором (ами). Такая КРМ (снижение индуктивного тока в системе генератор — нагрузка) позволяет, в частности, передать в нагрузку большую активную мощность при той же номинальной полной мощности генератора. Полная мощность S сети равна:

где P — активная мощность. Как известно, коэффициент мощности, в частном случае, равный косинусу угла между током и напряжением на основной частоте, определяют как отношение активной мощности к полной: сos=P/S. Этим коэффициентом принято характеризовать уровень РМ двигателей, генераторов и сети предприятия в целом.
На современном этапе, с ростом таких сфер производства как перерабатывающая, пищевая, горно-обогатительная промышленности, первичная металлообработка, добыча, транспортировка и переработка нефти и газа, вопросы применения КРМ вновь приобретают актуальность. Полное использование мощностей (при полной загрузке трансформаторов) возможно только при компенсации реактивной составляющей мощности. Отметим, что в государствах объединенной Европы, например, в Германии, оборудование редко простаивает, и тариф на потребление реактивной мощности РМ весьма велик (частные электрические компании четко следят за состоянием загрузки электросети потребителя в целом, и, в частности, за наличием у потребителя устройств компенсации). Поэтому практически ни одно промышленное предприятие там давно уже не обходится без оборудования КРМ.
В России традиционно проблемами исследования компенсации реактивной мощности занимались и занимаются такие государственные организации как, например, ВНИИЭ — институт электроэнергетики, г. Москва.
В настоящее время, в связи с развитием таких работ как энергосбережение, энергоаудит, вопросы применения КРМ активно исследуются независимыми организациями, например, НТЦ «ПОЛИКИТ», «ЭНЕРГОТЕСТ ВТИ», «ЭНЕРГОЭФФЕКТ», «ЭНЕРКОМ-сервис» (г. Москва), которые активно сотрудничают в этом направлении с региональными организациями, в том числе, «НТЦ ЭНИТ» (г. Тула).
Таким образом, можно обобщить некоторый существующий опыт по применению КРМ.
Какие аргументы «за» существуют для применения установок КРМ?
Использование установок компенсации реактивной мощности оказывает следующие положительные эффекты:
1. Компенсация реактивной мощности позволяет подключить дополнительную активную нагрузку, не увеличивая общей установленной мощности силовых трансформаторов.
2. Компенсация реактивной мощности позволяет, не увеличивая сечение питающего кабеля, запитывать через него дополнительную полезную нагрузку.
3. Компенсация реактивной мощности позволяет поднять напряжение потребителю в тех случаях, когда это необходимо для производственных процессов.
4. Компенсация реактивной мощности снижает потребление активной (!!!) энергии на 3-7% при самых скромных подсчетах, а на практике и больше. Но эту экономию возможно реализовать только при установке местной или локальной, не групповой компенсации .
5. Эффективно применение компенсации реактивной мощности и в автономных энергосистемах: геологических партиях, энергоустановках на кораблях, на буровых, стройплощадках и т. д. Основной экономический эффект достигается за счет более полного использования генераторных агрегатов по активной мощности.
Требуется меньшая установочная мощность генераторов, снижается расход топлива, смазочных материалов, увеличивается срок службы оборудования.
Какие аргументы «против » существуют для применения установок КРМ?
1. Данная организация не несет никаких платежей за реактивную мощность. Достаточно отметить, что имеется экономия по активной энергии, как показано выше, и она работает в противовес этому аргументу.
2. Энергосбытовые компании предписывают отключить компенсаторы из-за емкостного сos по ВН и СН. Достаточно ответить, что современные КРМ обладают функцией автоматической регулировки по управляемому параметру — cos и поддерживают его в заданных границах. Например, в индуктивной зоне по стороне НН. Таким образом, ничем не могут помешать стороне ВН и СН. Кроме того, компенсация по ВН и СН может осуществляться своими КРМ, учитывающими емкостной характер нагрузок на стороне ВН и СН.
3. Окупаемость установок превышает некий допускаемый минимум. При правильном разбиении установочных мощностей и поэтапном применении местной компенсации возможно уже сейчас достичь окупаемости установок за 2-4 года.
Кроме того, не отбрасывается и административный фактор, который может обеспечить развитие существующих тенденций к увеличению платы за активную мощность, введение платежей или штрафов за реактивную мощность, что уменьшит сроки окупаемости и увеличит положительный эффект от установки.
Как правильно осуществить выбор типа КРМ?
Поясним это на примере современных типов КРМ испанской фирмы CIRCUTOR, которая более 30 лет специализируется на косинусных конденсаторах и компонентах КРМ, а так же является общепризнанным лидером в разработке алгоритмов управления для таких установок.
Типы низковольтных установок компенсации реактивной мощности и фильтрокомпенсаторов фирмы CIRCUTOR- Испания.
Различаются следующие типы установок:
1. Релейно-контакторного типа.
2. Быстродействующие статические.
3. Фильтрокомпенсирующие.
Под специальный заказ могут выполнятся и другие конструктивы и типы установок.
Могут производиться как однофазные так и трехфазные установки.
1. Релейно- контакторного типа.
Для установки каждой конструктивной серии в однофазном исполнении суммарная мощность меньше трехфазного варианта примерно на 1/3 .Тоже можно сказать и о мощностях каждой банки серии для однофазного и трехфазного исполнения.
Все шкафы данной группы имеют управляющий компьютер (контроллер) со специальным алгоритмом быстрого переключения банок FCP (Fast Computerized Programm)
Тип представлен сериями:
1.1 EUB серия;
1.2 VARI серия;
1.3 VQ серия;
1.4 SC (SUPERCOMPACT)серия;
1.5 Модульная FK серия.
1.1 EUB серия — идеальное решение для небольших производств, банков, отелей, спортцентров и т.д. (5-100 кВАр).
Серия состоит из двух основных конструктивов: шкаф, вмещающий до 3 и до 4 емкостных банок. Соответственно, возможно и меньшее количество в каждом.
Минимальный номинал установленной банки 5 кВАр.
1.2 VARI серия — также используется для небольших и средних производственных площадок и офисов. (35-150 кВАр)
Шкаф содержит до 12 емкостных банок. Серия строится на специальных банках со встроенными индивидуальными предохранителями и резисторами быстрого разряда. Банки имеют самовосстанавливающуюся полипропиленовую изоляцию диэлектрика.
В шкафу также смонтирован токоограничивающий реактор.
1.3 VQ серия — используется на средних и больших производствах, административных зданиях, офисных центрах. (165-480 кВАр)
Шкаф содержит 8 или 6 конденсаторов. Максимальный номинал установленной банки 60 кВАр. На раме смонтирован токоограничивающий реактор. Банки снабжены индивидуальными предохранителями.
1.4 SC (SUPERCOMPACT)серия — при своей компактности охватывает диапазон мощностей выше среднего и больший. (225-640 кВАр). Возможно установить до 8 банок.
Максимальный номинал установленной банки 80 кВАр. Отличительной особенностью идеологии серии является наличие собственных предохранителей в модуле релейно-контакторных переключателей и предохранителя управляющего компьютера. Отличительной особенностью дизайна серии является расположение блока емкостных банок внизу, на основании рамы, под управляюще-коммутирующим блоком самого шкафа. Также имеется индивидуальная защита банок и токоограничивающий реактор.
1.5 Модульная FK серия — специально разработана для установки на больших и средних производствах и в административных центрах с большой долей реактивной мощности в потребляемой электроэнергии. Рекомендуемый диапазон (120- 960кВар).
В стандартном исполнении можно установить до 6 или до 12 банок. Также под специальный заказ могут производиться и другие суммарные мощности таких установок.
Суммарный диапазон мощности установки определяется количеством банок и диапазоном минимальной и максимальной однофазной или трехфазной банки соответственно: (10-40кВАр) или (15-80кВАр).
2. Быстродействующие статические.
Основные преимущества этого решения — плавность регулирования, несмотря на относительно большие номиналы емкостных банок. Высокое быстродействие по сравнению с традиционными решениями. Способность долговременной работы без технического обслуживания.
Тип представлен сериями:
2.1 ECK серия;
2.2 EMK серия.
2.1 ECK серия — разработана для компенсации небольших мощностей (12,5 — 100 кВАр). Совмещает в себе перечисленные преимущества статических (тиристорных) установок и компактность исполнения. Максимальное количество банок — 4.
2.2 EMK серия — разработана для компенсации средних мощностей (70- 480кВАр). Максимальное количество банок — 6. Состоит, так же как и серия ЕСК, из набора тех же комплектующих элементов: статические переключатели — блоки тиристоров с предохранителями, плата контроля перехода напряжения и тока через ноль СpCb , группа емкостей и быстрый регулятор реактивной мощности — компьютер типа 8df ,14 df.
3. Фильтрокомпенсирующие.
Основное преимущество такого решения — сочетание коррекции коэффициента мощности и фильтрации гармоник для питающей сети с одновременной защитой самих банок от разрушающих их гармоник.
Тип представлен серией:
3.1 FRE серия.
3.1 FRE серия — разработана для сетей сильно засоренных гармоническими составляющими. Прежде всего, применяется для промышленных предприятий, на которых имеется регулируемый электропривод, технологические линии с частым переключением нагрузки на валу работающих двигателей, совместно с устройствами плавного пуска двигателей. Кроме того FRE серия применяется в технологических производствах, где имеются нерегулируемые приводы, но с частыми прямыми пусками. В настоящее время перспективным в использовании является применение FRE для частотно управляемых насосов.
Состоит, так же как и серии ЕСК/EMK, из набора тех же комплектующих элементов: статические переключатели — блоки тиристоров с предохранителями, плата контроля перехода напряжения и тока через ноль СpCb, группа емкостей и быстродействующий регулятор реактивной мощности — компьютер типа 8df ,14 df. Кроме того, обязательным элементом серии является фильтр типа L (фильтрующий реактор).
FRE серия производится в двух конструктивных исполнениях: одношкафном — до 6 банок и двухшкафном — до 12 банок. Весь диапазон перекрываемых мощностей (87,5- 960 кВАр).
Резюме. В настоящее время сложились предпосылки для установки компенсаторов реактивной мощности на предприятиях. Имеется достаточно разновидностей КРМ по типу и по мощности. Временной отрезок позволяет упредить повышение суммарных оплат за электроэнергию при установке КРМ до изменения тарифов.
Выгодность установки доказывается не только экономией реактивной и полной энергий, но и непосредственно активной составляющей энергии, даже при существующих тарифах.

effectiveenergy.ru