Что такое компенсирующее устройство

КОМПЕНСИ́РУЮЩИЕ УСТРО́ЙСТВА

Том 14. Москва, 2009, стр. 688

Скопировать библиографическую ссылку:

КОМПЕНСИ́РУЮЩИЕ УСТРО́ЙСТВА в элек­тро­энер­ге­ти­ке, уст­рой­ст­ва, для воз­ме­ще­ния (ком­пен­са­ции) ре­ак­тив­ной мощ­но­сти; при­меня­ют­ся в элек­тро­энер­ге­тич. сис­те­мах с це­лью нор­ма­ли­за­ции на­пря­же­ний в уз­лах се­ти и сни­же­ния по­терь элек­тро­энер­гии. Ре­ак­тив­ная мощ­ность (РМ), оп­ре­де­ляе­мая пе­рио­дич. об­ме­ном энер­ги­ей ме­ж­ду элек­три­че­ски­ми и маг­нит­ны­ми по­ля­ми эле­мен­тов элек­трич. це­пи, спо­соб­ных на­ка­п­ли­вать и от­да­вать энер­гию, вы­зы­ва­ет до­пол­нит. на­грев про­вод­ни­ков и ока­зы­ва­ет зна­чит. влия­ние на на­пря­же­ние в уз­лах элек­трич. се­ти. В трёх­фаз­ной се­ти пе­ре­мен­но­го то­ка эле­мен­ты с маг­нит­ны­ми по­ля­ми (напр., асин­хрон­ные дви­га­те­ли, транс­фор­ма­то­ры) по­треб­ля­ют РМ; эле­мен­ты с элек­трич. по­ля­ми (напр., кон­ден­са­тор­ные ба­та­реи) её ге­не­ри­ру­ют. Осн. ис­точ­ни­ком РМ в элек­трич. се­ти яв­ля­ют­ся ге­не­ра­то­ры элек­тро­стан­ций. Возд. ли­нии элек­тро­пе­ре­дач вы­со­ко­го и сверх­вы­со­ко­го на­пря­же­ния (330 кВ и вы­ше) при ма­лой на­груз­ке энер­го­сис­те­мы ге­не­ри­ру­ют, а при боль­шой – по­треб­ля­ют РМ. В за­ви­си­мо­сти от на­груз­ки в се­ти мо­жет воз­ник­нуть как из­бы­ток РМ, так и её де­фи­цит. Это яв­ле­ние, как пра­ви­ло, но­сит ло­каль­ный ха­рак­тер и воз­ни­ка­ет в к.-л. из уз­лов се­ти. Из­бы­ток РМ при­во­дит к по­вы­ше­нию на­пря­же­ния в уз­ле и мо­жет пред­став­лять опас­ность для обо­ру­до­ва­ния под­стан­ций; он по­гло­ща­ет­ся К. у., ус­та­нов­лен­ны­ми в уз­ле, в ре­зуль­та­те че­го на­пря­же­ние нор­ма­ли­зу­ет­ся. Де­фи­цит РМ вы­зы­ва­ет сни­же­ние на­пря­же­ния, что при­во­дит к ухуд­ше­нию ра­бо­ты обо­ру­дова­ния по­тре­би­телей элек­тро­энер­гии (сни­же­ние ос­ве­щён­но­сти, ос­та­нов­ка элек­тро­дви­га­те­лей, на­ру­ше­ние ра­бо­ты ком­пь­ю­те­ров и др.); уст­ра­ня­ет­ся К. у., ге­не­ри­рую­щи­ми РМ.

Источник

Компенсирующие устройства

Компенсирующие устройства — элемент электрической сети. Условно их разделяют на устройства: а) для компенсации реактивной мощности, потребляемой нагрузками и в элементах сети (поперечно включаемые батареи конденсаторов, синхронные компенсаторы, синхронные двигатели и тому подобные устройства), б) для компенсации реактивных параметров линий (продольно включаемые батареи конденсаторов, поперечно включаемые реакторы и т.д.)

Содержание

Синхронные двигатели

Являются элементами «пассивной» компенсации реактивной мощности, иными словами, при использовании некоторого количества синхронных двигателей вместо асинхронных потребляемая из сети реактивная мощность уменьшается, что уменьшает и расходы на компенсацию, но с другой стороны, увеличивает расходы на содержание и обслуживание синхронных электродвигателей.

Синхронные компенсаторы

Синхронный компенсатор (СК) представляет собой синхронный двигатель облегчённой конструкции, предназначенный для работы на холостом ходу. При работе в режиме перевозбуждения СК является генератором реактивной мощности. Наибольшая мощность СК в режиме перевозбуждения называется его номинальной мощностью. При работе в режиме недовозбуждения СК является потребителем реактивной мощности. По конструктивным условиям СК обычно не может потреблять из сети такую же реактивную мощность, которую он может генерировать. Изменение тока возбуждения СК обычно автоматизируется. При работе СК из сети потребляется активная мощность порядка 2-4%.

Конденсаторные установки

Другие названия: батарея статических конденсаторов «БСК», устройство компенсации реактивной мощности «УКРМ»

Электроустановка, предназначенная для компенсации реактивной мощности. Конструктивно представляет собой конденсаторы (разг. «банки»), обычно соединенные по схеме «треугольник» и разделенные на несколько ступеней с разной емкостью, и устройство управления ими. Устройство управления чаще всего способно автоматически поддерживать заданный коэффициент мощности на нужном уровне переключением числа включенных в сеть «банок».

Дополнительно конденсаторная установка может содержать в себе фильтры высших гармоник.

Для безопасного обслуживания каждый конденсатор установки снабжается разрядным контуром для снятия остаточного заряда при отключении от сети.

Преимуществами конденсаторов в качестве компенсаторов реактивной мощности являются низкие потери активной мощности (порядка 0,3–0,4% Вт/ВАр), отсутствие движущихся частей и неприхотливость в обслуживании. К их недостаткам можно отнести невозможность плавной регулировки реактивного сопротивления, поскольку коммутация даёт только ступенчатое изменение суммарной ёмкости.

Ссылки

Полезное

Смотреть что такое «Компенсирующие устройства» в других словарях:

КОМПЕНСИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА — 1) К. у. в электрической системе электроустановки, предназначенные для компенсации реактивных параметров сетей (напр., индуктивного электрич. сопротивления ЛЭП перем. тока) и реактивной мощности, потребляемой нагрузками и элементами электрич.… … Большой энциклопедический политехнический словарь

Компенсирующие устройства — в электрической системе, предназначены для компенсации реактивных параметров сетей [например, линий электропередачи (ЛЭП) переменного тока] и реактивной мощности, потребляемой нагрузками и элементами электрической системы. В качестве К. у … Большая советская энциклопедия

электрическая подстанция — электроустановка, предназначенная для преобразования напряжения (трансформаторная подстанция) или рода электрического тока (преобразовательная подстанция), а также для распределения электроэнергии. Трансформаторные подстанции (ТП) могут быть… … Энциклопедия техники

Авиационная медицина — раздел медицины, имеющий задачей медицинское обеспечение авиационных полётов. А. м. составляют авиационная физиология (теоретическая основа А. м.), авиационная гигиена, авиационная токсикология, авиационная психология, авиационная… … Большая советская энциклопедия

Поперечная компенсация — параллельное включение компенсирующих устройств (См. Компенсирующие устройства) в электрическую систему в целях изменения реактивных параметров линий электропередачи (ЛЭП) переменного тока и реактивной мощности, потребляемой в системе. В… … Большая советская энциклопедия

РЕГУЛЯТОР — (от лат. regulo привожу в порядок, налаживаю, regula норма, правило) автоматический устройство (комплекс устройств), посредством к рого осуществляется регулирование автоматическое (см. рис.). С помощью чувствит. элемента (датчика) Р. измеряет или … Большой энциклопедический политехнический словарь

Компенсатор синхронный — синхронный электродвигатель, работающий без активной нагрузки, предназначенный для улучшения коэффициента мощности (cosφ) и регулирования напряжения в линиях электропередачи и в электрических сетях (см. Компенсирующие устройства). В… … Большая советская энциклопедия

Передача электроэнергии — от электростанции к потребителям одна из важнейших задач энергетики. Электроэнергия передаётся преимущественно по воздушным линиям электропередачи (См. Линия электропередачи) (ЛЭП) переменного тока, хотя наблюдается тенденция ко всё более … Большая советская энциклопедия

Продольная компенсация — последовательное включение компенсирующих устройств (См. Компенсирующие устройства) в линию электропередачи (ЛЭП) переменного тока с целью изменения её реактивных параметров. В качестве компенсирующих устройств обычно применяют батареи… … Большая советская энциклопедия

Реактивная мощность — величина, характеризующая нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля в цепи переменного тока (См. Переменный ток). Р. м. Q равна произведению действующих значений напряжения U и тока… … Большая советская энциклопедия

Источник

5.5. КОМПЕНСИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

Компенсирующими устройствами называются установки, пред­назначенные для компенсации емкостной или индуктивной состав­ляющей переменного тока. Обозначения типов КУ и реакторов при­ведены ниже.

Синхронные компенсаторы

Охлаждение водородное…………………………………………………… В

Возбуждение безщеточное……………………………………………….. Б

реверсивное (положительное и отрицательное)…………………. О

Номинальная мощность, квар (Мвар)

Номинальное напряжение, кВ

Статические конденсаторы

Номинальная потребляемая мощность

при номинальном напряжении, Мвар

Номинальная генерируемая мощность

при номинальном напряжении, Мвар

Номинальное напряжение, кВ

Конденсаторы

Конденсатор косинусный………………………………………………….. К

Пропитка синтетическим диэлектриком…………………………….. С

Удвоенная мощность…………………………………………………………. 2

Для наружной установки……………………………………………………. А

Номинальное напряжение, кВ

Номинальная мощность, Мвар

Токоограничивающие реакторы 10 кВ

Охлаждение естественное………………………………………………….. Б

воздушное или воздушное с дутьем……………………………………. Д

Наружной установки………………………………………………………….. Н

Установка фаз ступенчатая………………………………………………….У

Класс напряжения, кВ

Индуктивное сопротивление (для сдвоенных реакторов —

Токоограничивающие реакторы 35 кВ

Токоограничивающий………………………………………………………… Т

Охлаждение масляное………………………………………………………… М

естественное или дутьевое………………………………………………….. Д

Трехфазный или однофазный……………………………………………… Т/О

Класс напряжения, кВ

Шунтирующие реакторы

Токоограничивающий……………………………………………………….. Т

Охлаждение масляное……………………………………………………….. М

естественное или дутьевое…………………………………………………. Д

Трехфазный или однофазный…………………………………………….. Т/О

Класс напряжения, кВ

В качестве средств компенсации реактивной мощности применя­ют шунтовые батареи конденсаторов, синхронные компенсаторы, ста­тические компенсаторы реактивной мощности, ШР, управляемые ре­акторы и асинхронизированные турбогенераторы (табл. 5.2).

Шунтовые конденсаторные батареи отечественного исполнения комплектуются из конденсаторов типа КСА-0,66-20 и КС2А-0,66-40. Для комплектования установок продольной компенсации, предназна­ченных для уменьшения индуктивного сопротивления дальних линий электропередачи, используются конденсаторы типа КСП-0,6-40.

Основные параметры шунтовых батарей конденсаторов, синхрон­ных компенсаторов и статических компенсирующих и регулирующих устройств приведены в табл. 5.32—5.34.

Шунтовые конденсаторные батареи 6-110 кВ

В числителе приведены данные для батарей с конденсаторами типа КС2-1,05-60,

в знаменателе — КСКГ-1,05-125.

Синхронные компенсаторы

2. GD2 — момент инерции ротора.

При проектировании новых линий электропередачи 500 и 220 кВ управляемость электрических сетей обеспечивается за счет приме­нения статических компенсирующих и регулирующих устройств но­вого типа с применением преобразовательной техники. К ним отно­сятся:

СТК — статические тиристорные компенсаторы реактивной мощ­ности с непрерывным регулированием. СТК присоединяется к линии электропередачи через отдельный трансформатор или к обмотке НН AT. Установленная мощность СТК может наращиваться путем увеличения отдельных модулей. В России имеется опыт разработки и эксплуата­ции основного оборудования СТК первого поколения. Дальнейшее раз­витие СТК может осуществляться в направлении разработки вентилей на базе мощных тиристоров, что позволяет создать СТК на напряже­ние 35 кВ мощностью до 250 Мвар;

ВРГ — «сухие» (без магнитопровода и масла) шунтирующие реакто­ры, присоединяемые к обмотке трансформаторов (AT) на ПС через ва­куумные выключатели;

УШР — управляемые ШР с масляным охлаждением. Изменение проводимости сетевой обмотки осуществляется путем подмагничивания магнитопровода либо другими способами с применением систем непрерывного или дискретного автоматического регулирования пара­метров реактора.

Типы регулирующих устройств, изготовителями и поставщиками которых могут быть предприятия России в ближайшей перспективе, приведены в табл. 5.34.

Типы регулирующих устройств СТК, ВРГ, УШР

1. В числителе приведены мощности для режима потребления, в знаменателе — выдачи реактивной мощности.

2. По желанию заказчика диапазон регулирования может быть изменен.

Управляемый масляный шунтирующий реактор 500 кВ (однофазный)

Управляемые шунтирующие реакторы с подмагннчиванием

серии РТУ 35-500 кВ *

* Степень разработки управляемых шунтирующих реакторов с подмагничива-нием позволяет считать реальным освоение их серийного производства для напряжений 110—500 кВ в ближайшее время.

Шунтирующие реакторы 6—1150 кВ

Для ШР 500 кВ, выпускаемых МЭЗ, возможны варианты заземления нейтрали:

глухое заземление на землю;

заземление через компенсационный реактор.

Для ШР 500 кВ, выпускаемых ЗТЗ, один вариант — глухое заземление на землю.

Заземляющие реакторы

Управляемые дугогасящие реакторы

с подмагничиванием серии РУОМ 6,10 кВ

Одинарные реакторы 10 кВ единой серии по ГОСТ 14794—79

(типов РБ, РБУ, РБГ, РБД, РБДУ, РДБГ, РБНГ)

Термическая стойкость реакторов единой серии равна 8 с.

Сдвоенные реакторы 10 кВ единой серии по ГОСТ 14794-79

(типов РБС, РБСУ, РБСГ, РБСД, РБСДУ, РБСДГ, РБСНГ)

Хс, Х0,5, Х0,5р — индуктивные сопротивления реактора соответственно при вклю­чений обеих ветвей последовательно, одной ветви при отсутствии тока в дру­гой, одной ветви при равных и встречно направленных токах в обеих ветвях с учетом взаимной индукции.

Токоограничивающие реакторы110-220 кВ

Источник