Задачи максимальной экономии всех видов ресурсов (и в первую очередь энергетических) и повышение качества промышленной продукции является на современном этапе одним из наиболее актуальных как в нашей стране, так и за рубежом. В области электроэнергетики эти задачи сводятся к снижению потерь электроэнергии в сетях и повышению её качества в точках потребления.
Наиболее эффективным способом снижения потерь является установка в сетях компенсирующих устройств. Требования по снижению потребления реактивной мощности стали предъявляется к потребителям практически с момента организации энергосистем. Нарушение этих требований приводило к повышенной оплате за поставляемую электроэнергию вследствие применения надбавок к тарифу за низкий коэффициент мощности электроустановок. Такая практика характерна для всех промышленно развитых стран.
Первые нормативные требования по компенсации реактивной мощности (КРМ) исходили из общих оценок экономической целесообразности передачи её по сетям и были слабо дифференцированы по потребителям в зависимости от удаленности их от источников реактивной мощности энергосистемы. Так, действовавшая до 1975г. Система скидок и надбавок к тарифам устанавливала в качестве нейтральной величины для всех потребителей средневзвешенный соsφ = 0.9-0.92. При более низких значениях соsφ потребитель выплачивал надбавку к тарифу, при более высоких получал скидку.
Развитие теории оптимальных решений и практическое применение её к электрическим задачам показали, что для экономических целесообразных решений характерна более широкая дифференциация разрешаемого потребления реактивной мощности, определяемая большую реактивную мощность потребляют и трансформаторные подстанции самой энергосистемы. Поэтому далее при полной КРМ потребителей по сетям системы будет передаваться определенная реактивная мощность. В ряде случаев экономически оправданной оказывается установка КУ в сетях 35-220 кВ самой энергосистемы.
Разработка мероприятий по наиболее экономичному повышению коэффициента мощности промышленных предприятий должна осуществляться в соответствии с «Руководящими указаниями по повышению коэффициента мощности в установках потребителей электрической энергии».
Согласно Руководящим указаниям повышение соsφ осуществляют тремя путями: естественными, искусственным и искусственным, допускаемым в виде исключения.
Повышение соsφ естественным путём предусматривает рациональное использование и качественную эксплуатацию электрооборудования. Последнее может быть достигнуто проведением следующих мероприятий:
1) Повышение загрузки электродвигателей;
2) Ограничением времени работы двигателей на холостом ходу;
3) Повышением качества ремонта электродвигателей;
4) Улучшением работы трансформаторов, переводя их нагрузки на другие трансформаторы или отключая их во время её уменьшения;
5) Заменой асинхронных двигателей с фазным ротором во всех случаях, когда позволяет технологический процесс, асинхронными короткозамкнутыми двигателями, имеющие, как правило, более высокий соsφ.
6) Заменой, где возможно, асинхронных двигателей на синхронные, работающие с перевозбуждением.
Искусственные способы повышения соsφ осуществляются путём установки на предприятиях специального мощности, чем это требуется для привода рабочей машины или механизма. Наиболее широко для повышения соsφ применяют статические конденсаторы.
В ЦЭАиС компенсация реактивной мощность не предусмотрена так как в этом нет необходимости электрооборудования, компенсирующего реактивную мощность. Установка такого оборудования допускается только с разрешения управления энергосистемы.
В качестве специального оборудования, компенсирующего реактивную мощность, применяют статические конденсаторы, синхронные компенсаторы и синхронные электродвигатели большей.
Повышение коэффициента мощности предприятия осуществляется за счёт искусственных способов установки дополнительных устройств. После установки КУ следует сделать перерасчёт соsφ св.
Если имеются потребители 1-й категории, на устанавливают два силовых трансформатора. Т.к. двухтрансформаторная выбор конденсаторных установок ведут по значению Q6/2.
Затем выбирают марку конденсаторной установки для компенсации реактивной мощности.
Рассчитывают полную расчётную мощность предприятия с учётом компенсирующих устройств:
Соsφ=P/S – более распространенная величина, Р в (Вт), S в (ВА).
Если соsφ не удовлетворяет требованиям, то выбирают КУ другой марки и производят перерасчёт.
