Автоматические установки компенсации реактивной мощности КРМ-0,4
Все потребители электроэнергии, работа которых в номинальном режиме представляет процесс создания переменных магнитных полей (например, электродвигатели, сварочное и осветительное оборудование с люминесцентными лампами) потребляют из сети электрическую мощность (S, кВА) имеющую активную (Р, кВт) и реактивную (Q, квар) составляющие. Реактивная мощность, в зависимости от типа нагрузки, разделяется на индуктивную и емкостную. Реактивная составляющая или реактивная мощность необходима для работы оборудования и в то же время является нежелательной дополнительной нагрузкой сети.
Коэффициент мощности электроприёмника определяется как соотношение потребляемой активной мощности к полной мощности, взятой из сети: сosφ= P/S
Чем ближе значение cosφ к единице, тем меньше доля потребляемой из сети реактивной мощности. Например: при cosφ = 1 для передачи активной мощности 500 кВт в трехфазной сети переменного тока напряжением 400 В необходим ток значением 722 А. Для передачи той же мощности при cosφ = 0,6 значение тока повышается до 1203 А.
Результатом длительного превышения расчётных нагрузок, является уменьшение срока эксплуатации оборудования. Соответственно, все оборудование питающей электрической сети, преобразовательные и распределительные устройства, должны быть рассчитаны на большие нагрузки. В системах с низким коэффициентом мощности передача энергии, соответствующей стандарту, требует значительного увеличения затрат потребителя и электроснабжающей организации. Дополнительным фактором повышения затрат, являются, возникающие из-за повышенного значения тока нагрузки, потери в кабелях и элементах распределительных устройств и ускоренное старение изоляции.
Компенсация реактивной мощности в распределительной сети потребителя осуществляется применением регулируемых в автоматическом режиме установок КРМ.
Регулируемые установки компенсации реактивной мощности КРМ предназначены для поддержания постоянным заданного значения коэффициента мощности (cosφ) в электрических распределительных трёхфазных сетях промышленных предприятий и других объектов напряжением до 400В, частотой 50 Гц. Установки КРМ обеспечивают заданный cosφ в периоды максимальных и минимальных нагрузок, а также исключают режим генерации реактивной мощности в питающую сеть. Для компенсации постоянной (неизменяемой) реактивной мощности выпускаются нерегулируемые установки КРМ-0,4.
Установки КРМ имеют следующие преимущества:
модульный принцип построения - позволяет постепенно наращивать номинальную мощность установки;
точное регулирование значения cosφ (минимальная ступень 2,5 кВАр);
использование специализированных контакторов, с контактами опережающего включения и
токоограничивающими резисторами, увеличивающими срок службы контакторов и конденсаторов;
использование конденсаторов, имеющих способность самовосстанавливаться после пробоя изоляционного слоя;
применение специализированных контроллеров для автоматического регулирования значения cosφ;
малые массогабаритные параметры.
Применение установок позволяет:
поддерживать необходимое для потребителя значение коэффициента мощности в автоматическом режиме в пределах 0,8-1 , путем подключения/отключения ступеней конденсаторных батарей;
выполнять подключение и отключение ступеней конденсаторных батарей в ручном режиме;
обеспечить индикацию тока в цепи конденсаторной батареи, а так же аварийную и другие виды индикации, предусмотренные в автоматическом регуляторе;
осуществлять мониторинг значения коэффициента мощности cosφ;
повысить качество электроэнергии непосредственно в сетях предприятия;
снизить общие расходы на электроэнергию;
уменьшить нагрузку элементов распределительной сети, увеличить их срок службы.
В типовом варианте для включения установки КРМ в сеть применяется выключатель-разъединитель с встроенной блокировкой, не допускающей открывания двери установки при включенном выключателе-разъединителе.
Исполнение автоматической установки компенсации реактивной мощности КРМ:
На лицевой панели шкафа размещаются: регулятор реактивной мощности (контроллер) и ручка выключателя-разъединителя. На боковых панелях расположены вентиляционные отверстия с жалюзийными решетками.