Наибольшее распространение в качестве технических средств компенсации реактивной мощности на промышленных предприятиях получили конденсаторные установки. Конденсаторные установки комплектуются из отдельных конденсаторов, выпускаемых на различные номинальные мощности и напряжения в одно- и трехфазном исполнениях.
Число и емкость конденсаторов определяют в зависимости от величины реактивной мощности, необходимой для компенсации. Мощность однофазного конденсатора определяется по формуле
, (31)
где 
– угловая частота, с-1; f – частота тока, Гц; U – линейное напряжение, кВ; C – емкость конденсатора, мкФ.
Реактивная мощность батареи конденсаторов (БК):
– при соединении звездой
, (32)
где C ф – емкость одной фазы, мкФ;
– при соединении треугольником
. (33)
Емкость одной фазы БК:
– при соединении звездой
; (34)
– при соединении треугольником
. (35)
Таким образом, при соединении фаз БК в треугольник мощность БК оказывается в три раза больше, чем при соединении
в звезду. Поэтому низковольтные БК обычно включаются в сеть по схеме треугольника.
После определения суммарной емкости БК выбирают тип конденсаторов и определяют их способ соединения в батарею, при этом необходимо учитывать, что в батарее следует применять конденсаторы одного типа. Число конденсаторов определяется из соотношений:
– для последовательного соединения С ф = С / n;
– для параллельного соединения С ф = С∙n,
где С – емкость одного конденсатора, мкФ; n – число конденсаторов на фазу.
Батарея конденсаторов, оборудованная коммутационной аппаратурой, средствами защиты и управления, образует конденсаторную установку.
Включение конденсаторных установок сопровождается бросками тока, а отключение – перенапряжением, что отрицательно сказывается на сроке службы конденсаторов и коммутационной аппаратуры. Поэтому для ограничения бросков тока конденсаторы перед включением обязательно должны быть разряжены с помощью разрядных сопротивлений.
Величина разрядного сопротивления определяется по выражению
, (36)
где U ф – фазное напряжение, кВ; Q к – мощность БК, кВАр.
Задача 6. Полная мощность на шинах трансформаторной подстанции 6/0,4 кВ промышленного предприятия составляет S. Выбрать конденсаторную установку (определить ее номинальную мощность и рассчитать величину разрядного сопротивления), необходимую для снижения коэффициента реактивной мощности от tgφ1 до tgφ2. Сделать вывод, как изменится годовое электропотребление промышленного предприятия при использовании конденсаторной установки. Технические данные силовых конденсаторов на номинальное напряжение 6,3 кВ приведены
в табл. 8. Варианты для выполнения задания приведены в табл. 9.
Таблица 8
Технические данные силовых конденсаторов
на номинальное напряжение 6,3 кВ
| Номинальная мощность, кВАр | Номинальная емкость, мкФ |
| 33,3 | 2,67 |
| 66,7 | 5,35 |
| 10,7 | |
Таблица 9
Варианты для выполнения задания
| Номер варианта | S, кВА | tgφ1 | tgφ2 |
| 0,61 | 0,40 | ||
| 0,84 | 0,32 | ||
| 0,77 | 0,33 | ||
| 0,87 | 0,35 | ||
| 0,74 | 0,37 | ||
| 0,50 | 0,27 | ||
| 0,69 | 0,33 | ||
| 0,71 | 0,38 |
Продолжение табл. 9
| 0,51 | 0,30 | ||
| 0,77 | 0,34 | ||
| 0,85 | 0,40 | ||
| 0,65 | 0,25 | ||
| 0,90 | 0,39 | ||
| 0,75 | 0,40 | ||
| 0,68 | 0,30 |
Перейти к Содержанию
