Statiske kondensatorer for reaktiv effektkompensering
Statiske kondensatorer er mest brukt i industribedrifter som et middel for reaktiv effektkompensasjon. De viktigste fordelene med statiske kondensatorer for reaktiv effektkompensasjon er:
1) mindre tap av aktiv effekt som ligger i området 0,3-0,45 kW per 100 kvar;
2) fraværet av roterende deler og den relativt lave massen til installasjonen med kondensatorer, og i denne forbindelse er det ikke behov for et fundament; 3) mer enkel og billig operasjonfra andre kompenserende enheter; 4) muligheten for å øke eller redusere installert kapasitet, avhengig av behovet; 5) muligheten for å installere statiske kondensatorer hvor som helst i nettverket: på individuelle elektriske mottakere, på grupper i verksteder eller store batterier. I tillegg påvirker feilen til en individuell kondensator, hvis den er riktig beskyttet, vanligvis ikke driften av hele kondensatoren. Klassifisering og tekniske egenskaper for statiske kondensatorer for reaktiv effektkompensering Statiske kondensatorer klassifiseres i henhold til følgende kriterier: nominell spenning, antall faser, type installasjon, type impregnering, totale dimensjoner. For å kompensere for den reaktive effekten til elektriske vekselstrøminstallasjoner med en frekvens på 50 Hz, produserer innenlandsk industri kondensatorer for følgende nominelle spenninger: 220 — 10500 V. Kondensatorer med en spenning på 220-660 V er tilgjengelige både i enfase og trefase (delta-tilkoblede seksjoner ), og kondensatorer med en spenning på 1050 V og mer er kun tilgjengelig i enfase. Kondensatorer med mulighet for å utføre trefase kondensatorenheter med en spenning på 3,6 og 10 kV med et stjernekoblingsskjema. Kondensatorer med spenninger på 1050, 3150, 6300 og 10500 V brukes til å lage trefasekondensatorenheter med spenninger på 1, 3, 6 og 10 kV med deltatilkobling. De samme kondensatorene brukes i kondensatorbanker med høyere spenning. Avhengig av type installasjon kan kondensatorer produseres med alle merkespenninger for både utendørs og innendørs installasjoner. Kondensatorer for utvendige installasjoner produseres med utvendig isolasjon (klemmeisolatorer) for en spenning på minst 3150 V. I henhold til type impregnering er kondensatorer delt inn i kondensatorer impregnert med mineral (petroleum)olje og kondensatorer impregnert med et syntetisk flytende dielektrisk. Når det gjelder størrelse, er kondensatorene delt inn i to dimensjoner: den første med dimensjoner på 380x120x325 mm, den andre med dimensjoner på 380x120x640 mm. Typer og betegnelser av statiske kondensatorer for reaktiv effektkompensering Statiske kondensatorer produseres i følgende typer: KM, KM2, KMA, KM2A, KS, KS2, KSA, KS2A, og klassifiseringsskiltene gjenspeiles i den alfanumeriske betegnelsen på typen. Bokstavene og tallene betyr: K — «cosinus», M og C — impregnert med mineralolje eller syntetisk flytende dielektrisk, A — versjon for utvendig installasjon (uten bokstav A — for intern), 2 — versjon i tilfelle andre størrelse (uten nummer 2 - når det gjelder den første dimensjonen). Etter å ha angitt typen, er kondensatorer indikert med tall Merkespenning kondensator (kV) og merkeeffekt (kvar). For eksempel: KM-0.38-26 betyr en "cosinus" kondensator (for kompensering av reaktiv effekt i et vekselstrømnettverk med en frekvens på 50 Hz), impregnert med mineralolje, for innendørs installasjon, første dimensjon, for en spenning på 380 V, med en potens av 26 kvar; KS2-6,3-50-«cosinus», impregnert med syntetisk væske, andre størrelse, for innendørs installasjon, for spenning 6,3 kV, effekt 50 kvar.
Statisk kondensatorenhet for reaktiv effektkompensering
De viktigste strukturelle elementene til kondensatorer er en tank med isolatorer og en bevegelig del som består av et batteri av seksjoner av de enkleste kondensatorene.
Enkel-serie kondensatorer klassifisert til og med 1050 V er produsert med innebygde sikringer koblet i serie med hver seksjon. Kondensatorer med høyere spenning har ikke innebygde sikringer og må installeres separat. I dette tilfellet utføres gruppebeskyttelse av kondensatorer med sikringer.Når gruppesikring utføres i form av sikringer, beskytter en sikring hver 5.-10. kondensator, og merkestrømmen til gruppen overstiger ikke 100 A. I tillegg er det installert felles sikringer for hele batteriet.
For kondensatorer med en spenning på 1050 V og under, med innebygde sikringer, er det også installert vanlige sikringer for batteriet som helhet, og med betydelig batterikraft - for individuelle seksjoner.
Avhengig av nettspenningen kan trefasede kondensatorbanker suppleres med enfasekondensatorer med serie- eller parallell-seriekobling av kondensatorer i hver fase av batteriet.
Koble kondensatorbanker til nettet
Kondensatorbanker av hvilken som helst spenning kan kobles til nettverket enten gjennom en separat enhet designet for kun å slå kondensatorer på eller av, eller gjennom en felles kontrollenhet med en krafttransformator, asynkronmotor eller annen mottaker av elektrisitet.
Statiske kondensatorer i installasjoner med en spenning på opptil 1000 V kobles til nettverket og kobles fra nettverket ved hjelp av brytere eller effektbrytere.
Kondensatorer som brukes i installasjoner med spenninger over 1000 V kobles til strømnettet og kobles fra strømnettet kun ved hjelp av brytere eller skillebrytere (lastskillere).
For at kostnadene ved å slå av utstyret ikke er for høye, anbefales det ikke å ta kapasiteten til kondensatorbankene mindre enn:
a) 400 kvar ved en spenning på 6-10 kV og koble batteriene til en separat bryter;
b) 100 kvar ved en spenning på 6-10 kV og koble batteriet til en bryter felles med en krafttransformator eller annen elektrisk mottaker;
c) 30 kvar ved spenninger opp til 1000 V.
Bruk av utladningsmotstander med kondensatorer for reaktiv effektkompensering
For sikkerhet ved service av frakoblede kondensatorer ved fjerning av den elektriske ladningen, er det nødvendig å bruke utladningsmotstander koblet parallelt med kondensatorene. For pålitelig utlading bør tilkoblingen av utladningsmotstandene til kondensatorene gjøres uten mellomskillere, brytere eller sikringer. Utladningsmotstandene skal gi en rask automatisk reduksjon av spenningen over kondensatorterminalene.
På kundens forespørsel kan kondensatorene produseres med innebygde utladningsmotstander plassert under dekselet til en isolerende tetning. Disse motstandene reduserer spenningen fra maksimal driftsspenning til 50 V på ikke mer enn 1 minutt for kondensatorer med en spenning på 660 V og under og på ikke mer enn 5 minutter for kondensatorer med en spenning på 1050 V og over.
De fleste kondensatorer som allerede er installert i industribedrifter har ikke innebygde utladningsmotstander.I dette tilfellet brukes vanligvis glødelamper for en spenning på 220 V. som utladningsmotstand ved en spenning på opptil 1 kV for kondensatorbatterier. Koblingen av lamper koblet i serie med flere deler i hver fase utføres i henhold til det trekantede skjemaet. Ved spenninger over 1 kV er spenningstransformatorer installert som utladningsmotstand, som kobles i henhold til delta eller åpen delta-skjema.
Bryterkrets for en glødelampe for utlading av kondensatorbatterier (opptil 1000 V) ved hjelp av en dobbeltbladsbryter
Permanent tilkobling av glødelamper, som vanligvis brukes som utladningsmotstander for kondensatorbanker med spenninger opp til 660 V, forårsaker uproduktive energitap og lampeforbruk.
Jo lavere batterieffekt, jo større er lampeeffekten per 1 kvar installerte kondensatorer. Det er mer hensiktsmessig at lampene ikke er tilkoblet konstant, men slår seg automatisk på når kondensatorblokken slås av. Til dette formålet kan diagrammet vist på figuren, der det brukes doble knivbrytere, brukes. Tilleggsbladene er plassert på en slik måte at lampene tennes før du kobler batteriet fra strømnettet, og slår seg av etter at du har koblet til batteriet. Dette kan oppnås ved å velge en passende vinkel mellom hoved- og hjelpebrytervingene.
Når du kobler kondensatorer og strømmottaker direkte til nettverket under den vanlige bryteren, er det ikke nødvendig med spesielle utladningsmotstander. Deretter kondensatorutladning oppstår på viklingene til den elektriske mottakeren.
Komplette kondenseringsenheter for generell industridesign
Ved implementering av strømforsyningssystemer til industribedrifter finnes en stadig bredere applikasjon med komplette, ferdigproduserte elementer i fabrikker. Dette gjelder også transformatorstasjoner i butikker, distribusjonsskap og andre elementer i kraftsystemer, inkludert kondensatorbanker.Bruken av komplette enheter reduserer volumet av konstruksjons- og elektrisk installasjonsarbeid betydelig, forbedrer kvaliteten, reduserer igangkjøringstiden, øker påliteligheten og sikkerheten under arbeidet.
Komplette kondensatorbanker for spenning 380 V produseres for innendørs installasjon, og for spenning 6-10 kV — for både innendørs og utendørs bruk. Kapasitetsområdet til disse enhetene er ganske bredt, og de fleste typer moderne komplette kondensatorenheter er utstyrt med enheter for enkelt- eller flernivås automatisk kontroll av kraften deres.
Komplette kondensatorenheter for spenning 380 V er laget av trefasekondensatorer, og for spenning 6-10 kV - av enfasekondensatorer med en kapasitet på 25-75 kvar, koblet i en trekant.
Den komplette kondenseringsenheten består av et inntaksskap og kondensatorskap. I 380 V-installasjoner er det installert automatisk styringsenhet, strømtransformatorer, skillebrytere, måleapparater (tre amperemeter og et voltmeter), styre- og signalutstyr og samleskinner i innkommende skap.
Ved bruk av kondensatorer med innebygde utladningsmotstander er det ikke installert spenningstransformatorer. Inngangsskapet mates av en kabel fra 6-10 kV distribusjonsskapet (RU), der kontroll-, måle- og beskyttelsesutstyret er installert.