Стара картинка лого

Компенсация на реактивна енергия

Необходимост от компенсиране на реактивната мощност

При сегашните тарифи за електроенергия всяка инвестиция в Комплектна Кондензаторна Уредба (ККУ) обикновено се изплаща в рамките на една до три години. ККУ системата предлага подобрен енергиен баланс и допълнителна рентабилност на компанията. Следователно това е изгодна инвестиция, когато системата има дълъг експлоатационен живот -  колкото по-дълго работи, толкова по-голяма е възвръщаемостта на инвестицията. 

Реактивната мощност се проявява при наличието на индуктивни товари - двигатели, дросели, трансформатори и др. Един много важен аспект от подобряването качеството на електрозахранването е управлението на фактора на мощността cos(phi). Ниският фактор на мощност означава по-лоша електрическа ефективност.

  • При правилно оразмерена и управлявана компенсираща уредба не се заплаща използвано количество реактивна ел. енергия
  • Намаляват се загубите в трансформаторите и ел. оборудването, увеличава се капацитета за пренос на активна енергия
  • Облекчава се комутацията на контактори и защитни автомати и се удължава живота им, намаляват се топлинните загуби и стареенето на изолацията на захранващите кабели

Разгледайте изображението в голям формат тук: link

Контролери за компенсиране на реактивна енергия

При компенсиране на реактивната енергия на цяла сграда или индустриално предприятие, практиката е показала за удачен избор направата на централна компенсация.

Предимства и недостатъци:

  • Концепция лесна за мониторинг и следене на състоянието на кондензаторите и параметрите на мрежата. Висока използваемост на кондензаторите
  • Лесна инсталация и поддръжка, oптимално решение за мрежи замърсени с хармоници
  • Реактивните токове вътре в инсталацията остават същите
  • Себестойността на автоматизираната система е по-висока в сравнение с единичните кондензатори при индивидуална компенсация
  • При такъв тип компенсация, основното устройство, което управлява системата е контролер (cos f регулатор) за компенсиране на реактивна енергия. Мониторинг и поддържане на кондензаторните батерии и автоматично поддържане на фактора на мощността
  • Определя броя и големината на стъпките на кондензаторната уредба в зависимост от големината на инсталираните консуматори и определянето на желаната прецизност
  • Необходими са 6-8 стъпки за компенсиране на нормален товар с до cosφ = 0,95 и поне 10-12 стъпки за cosφ = 1. При предприятия с много на брой електро двигатели са необходими са минимум 10 стъпки

Разгледайте изображението в голям формат тук: link

Уредби за компенсация на реактивна енергия

При поръчка на изцяло оборудвани табла за автоматична поддръжката на предварително зададен cos(phi) е необходимо предварително изчисление на кондензаторна мощност и тип на уредбата, едно от най-важните условия е да се проверят нивата на хармониците по ток и по напрежение при всички възможни условия на натоварване.

Хармониците представляват смущения в синусоидата на основната честота умножени с цяло число “n” указващо реда на съответният хармоник. 

В определени случаи инсталирането на компенсаторна уредба без филтри (реактори) за потискане на хармоници води до формирането на резонансен кръг с индуктивността на мрежата. В зависимост от броя и мощността на работещите стъпки, резонансната честота се променя и изпада в резонанс с различен ред хармоник.

Видове хармоници:

  • Хармоници по ток - характеризират смущения предизвикани от товара 
  • Хармоници по напрежение - характеризират изкривяване на напрежението от доставчика на електроенергия
  • Четни хармоници (2-ри; 4-ти, 6-ти ит.н.) - появяват се при резки промени в товара или при дефект в нелинейните товари. Нямат постоянен характер
  • Нечетни хармоници делими на 3 (3-ти; 9-ти, 15-ти и т.н.) - появяват се при наличие на нелинейни монофазни товари. Най често в офисни сгради, болници, банки и др., като хармониците в нулевия проводник се натрупват
  • Нечетни хармоници неделими на 3 (5-ти; 7-ми, 11-ти и т.н.) - Появяват се при наличие на нелинейни трифазни товари. Най често в индустриални предприятия, като хармониците се предават през трансформаторите

Проблеми, създавани от хармониците:

  • Прегрявания и загуби в електроразпределителната система: кабели, трансформатори, комутационна и защитна апаратура и др. 
  • Повишаване на напрежението и появата на циркулиращи токове при поява на резонанс 
  • Неправилна работа на консуматорите и погрешно сработване на защитите на прекъсвачите, както и грешки в измервателните апарати

Избор на уредба за компенсация на реактивна енергия с реактор:

  • При индустриални инсталации замърсени с 5-ти, 7-ми, 11-ти и т.н. хармоници се препоръчва използването на кондензаторни батерии с реактор 7%, който подтиска резонанса в честоти над 189 Hz
  • При административни сгради замърсени с 3-ти, 5-ти, 7-ми, 11-ти и т.н хармоници се препоръчва използването на кондензаторни батерии с реактор 14% който подтиска резонанса в честоти над 134 Hz 
  • Уредби за компенсация на реактивна енергия без реактори, с реактор 7% или 14%
  • Асемблирани и тествани в заводски условия , с лесно инсталиране и настройка 
  • Вградена защита на кондензаторите, охлаждане изчислено за типа кондензаторна батерия 
  • Пълна документация, лесна поддръжка
  • Компактни системи в метални табла за стенен монтаж от 17,50 kvar до 100 kvar
  • Модулна система в свободностоящи табла  до 500kvar

Разгледайте изображението в голям формат тук: link

  • Съгласно VDE 0560, част 46, кондензаторните уредби трябва да са подходящи за непрекъснат ефективен ток 1,3 пъти по-висок от номиналния, който възниква при синусоидално номинално напрежение и номинална честота. Като се вземе предвид допустимото отклонение на капацитета от 1,1 × C, максимално допустимият ток може да достигне стойности до 1,38 × I. Това претоварване и високият пусков ток на кондензаторите трябва да се вземат предвид при оразмеряването на предпазителите и допустимите сечения на кабелите

 

Кондензатори за компенсиране на реактивна енергия

Кондензаторите са разработени и произведени в Германия, използвайки натрупания с десетилетия опит. Това води до поддържане на високо качество на продуктите, надеждност и дълъг експлоатационен живот. SCHRACK предлага кондензатори за различни характеристики:

  • Четири отделни категории: Basic, Standard, Premium и Heavy Duty Capacitors
  • Съгласно EN 60831-1 и -2, както и IEC 831-1 и -2, кондензаторите на Schrack могат да издържат на пренапрежения с различна продължителност, което значително увеличава техния експлоатационен живот
  • Висока допустима работна температура и температура на околната среда 
  • Самовъзстановяващо се сегментирано фолио 
  • Допустимо претоварване до 2,7 пъти над номинално допустимия ток
  • Клемен блок с пружинни клеми, Ø 85mm – надеждна връзка, елиминираща разхлабяне при вибрации

Разгледайте изображението в голям формат тук: link

  • Вграден разединител за налягане - конструктивна характеристика за повишаване на безопасността на продукта, механичен предпазител за свръхналягане. Ако се развие прекомерно вътрешно налягане поради претоварване или е достигнат краят на експлоатационния живот на кондензатора, механичният предпазител изолира безопасно кондензатора от захранването, като изключва всички полюси

Контактори за превключване на кондензатори

При включване на кондензатори се генерират екстремно високи пускови токове достигащи до 250 In. Това води до съкращаване на експлоатационния живот както на контакторите, така и на кондензаторите. Контакторите за превключване на кондензатори са съставени от резистори за предварително зареждане, предназначени да намалят значително пусковия ток. Резисторите се включват посредством помощни контакти с ранно включване (затварят преди главните контакти), като с тяхна помощ предварително се зареждат кондензаторите за да ограничат високия пусков ток <70 x Ie.

  • Ограничава пусковия ток, елиминира напреженовите падове при превключването на кондензаторите
  • Висока температурна устойчивост
  • Контакторите за превключване на кондензатори са подходящи за превключване на кондензатори с ниска индуктивност и ниски загуби съгласно (IEC70 & 831, VDE 0560) със или без реактори

Разгледайте изображението в голям формат тук: link

  • Превключващите контактори на кондензатора са защитени срещу контактно заваряване при очакван ток на задействане от 200 x Ie
  • Номинална стойност на предходен защитен предпазител -  приблизително 1,6 до 2,5 x Ie, тип gL/gG

 

Асемблиране на табло за компенсиране на реактивна енергия

Schrack Technik предлага всички компоненти, свързани с окомплектоването на табла за компенсиране на реактивна енергия. Възможност за работа с партньори, които могат да предложат замерване, консултации и анализ на захранващата мрежа при необходимост от компенсиране на реактивната енергия. Дали ще предпочетете фабрично окомплектована компенсираща уредба или ще решите да  асемблиране самостоятелно Вашето ККУ, продуктите, които предлагаме са с най-високо качество, а предлаганите аксесоари улесняват монтажа и подвързването към електроразпределителната мрежа

Повече информация за Разединители със стопяеми предпазители, може да откриете тук.  

Разгледайте тук:

Повече информация за Редови клеми и Разпределителни блокове, може да откриете тук.  

Разгледайте тук:

  • Металните стенни и свободностоящи табла на Schrack Technick са здрави и надеждни. Многофункционалният дизайн и разнообразие от размери на нашите метални табла ги прави подходящи за асемблиране на табло за компенсиране на реактивна енергия

Повече информация за Индустриални свободно стоящи метални табла, серии KT и AT, може да откриете тук.  

Разгледайте тук:

Открийте всички продукти от раздел Системи и компоненти за компенсиране на реактивна енергия, подредени в 7 категории, тук.

Разгледайте тук:


Обратно в:

Измерване и ефективност на електроенергия
Измерване и ефективност на електроенергия

Последните години ползите от редуцирането на консумираната енергия на една инсталация или предприятие са много и включват понижаване на разходите за ...