КРМ. Основы и физика процесса

КРМ

Основы КРМ

Компенсация реактивной мощности — это воздействие, которое направленное на баланс реактивной мощности в узле электроэнергетической системы, для регулировки напряжения, а в сетях распределительных для уменьшения потерь электроэнергии. Осуществление делается при использовании устройств компенсации. Потребление реактивной мощности обязано иметь обеспечение требуемой генерируемой мощностью, учитывая необходимый резерв для поддержки требуемых уровней напряжения в узлах электросети. Из реактивной мощности, которая вырабатывается с помощью генераторов электростанций и реактивной мощности компенсирующих устройств, которые размещены в электроустановках потребителей электроэнергии и в электрической сети и складывается генерируемая реактивная мощность.

Для предприятий в сфере промышленности, основными электроприемниками которых являются двигатели асинхронного типа, в результате чего коэффициент мощности без применения действий по компенсации составляет 0,7 – 0,75 особенно актуальна «компенсация реактивной мощности».

Применение компенсации реактивной мощности на предприятиях позволяет:

• Применять провода, за счет уменьшения нагрузки на них использовать кабели меньшего сечения;
• Уменьшать уровень нагрузки на трансформаторы, повышать срок их службы;
• Благодаря уменьшению искажения формы напряжения происходит улучшение качества электроэнергии у электроприемников;
• Избегать штрафов за низкое качество электроэнергии уменьшенным коэффициентом мощности;
• Благодаря снижению токов в цепях уменьшается нагрузка на аппаратуру коммутации;
• Уменьшить расход на электроэнергию.

КРМ | Физика процесса

В идеале нагрузка обязана полностью усваивать и перерабатывать полученную энергию, во время прохождения переменного тока по проводу в обе стороны. Одновременное протекание токов от генератора к нагрузке и от нагрузки к генератору происходит во время рассогласования между генератором и потребителем. Данное условие возможно только для тока переменного во время наличия в цепи любого реактивного элемента, который имеет собственную емкость или индуктивность. Стремление индуктивного реактивного элемента состоит в сохранении неизменности протекающего через него тока, а емкостного — в сохранении напряжения. Максимальное напряжение прилагается к элементам, имеющим емкостной характер, при токе, который протекает через них, близком к нулю и, наоборот, через идеальные резистивные и индуктивные элементы протекает максимальный ток при нулевом напряжении на элементе.

Большую часть электрических устройств каждого предприятия составляют оборудование, необходимым условием стабильной работы которых является создание в них магнитных полей, а именно это: асинхронные двигатели, трансформаторы, индукционные печи и другое оборудование, которые обобщенно можно охарактеризовать как «индуктивная нагрузка». Устройства, которые запасают энергию, называемые обобщенно «емкостной нагрузкой», применяются гораздо реже. 

Так как одна из особенности индуктивности это свойство сохранения неизменности тока,
то во время протекания тока нагрузки возникает сдвиг фазы между током и напряжением (грубо говоря, ток начинает «отставать» от напряжения на фазовый угол). Как следствие, разные знаки у тока и напряжения во время сдвига фазы ведут к уменьшению энергии электромагнитных полей индуктивностей, восполняющейся из сети.

Для большого числа потребителей в сфере промышленности это означает, что по сетям между потребителем и источником электроэнергии, помимо осуществляющей полезную работу активной энергии, так же течет и реактивная энергия, которая не совершает полезную работу. Реактивная и активная энергии составляют полную энергию, и при этом доля энергии активной по отношению к полной определяется косинусом угла фазового сдвига между током и напряжением — cosφ. Но, когда идет протекание обмоткам и по кабелям в обратную сторону, то реактивный ток уменьшает долю активного тока, который протекает по ним в пределах их пропускной способности, что приводит к дополнительным существенным потерям в проводниках на нагрев — активные потери.

Приход всей энергии до потребителя будет в случае, если cosφ = 1.
Но, если cosφ = 0, то уровень тока в проводе возрастает вдвое, так как одинаковый по величине ток будет идти одновременно в обоих направлениях. В таком режиме, за исключением нагрева проводников, активная мощность нагрузкой не потребляется.

КРМ | Основные компоненты

• В качестве источников реактивной мощности, используются:
  
  1. Катушки индуктивности, при условии реактивной мощности емкостного характера (для компенсации применяются на ЛЭП);
  2. Конденсаторы, при условии реактивной мощности индуктивного характера;
     
     
• Регулятор реактивной мощности, это устройство, которое измеряет и поддерживает величину cosφ на выбранном оптимальном уровне с помощью выдачи команд на исполнительные устройства без участия сотрудников. Регулятор заключает в себе процессор, который контролирует уровень гармоник, напряжение, температуру, состояние конденсаторов и обеспечивает отключение аварийное в критически опасных случаях;
  
  
• Устройства коммутационные, которые подключают и отключают источники реактивной мощности в нужном количестве зависимо от команд регулятора. Исходя от требований технических, применяются разные устройства коммутации:
  
  1. Комбинированный электронно механический контактор (Тирикон) — компенсация динамическая.
  2. Конденсаторные электромагнитные контакторы — компенсация статическая.
  3. Контакторы вакуумные – напряжение > 1кВ.
  4. Контактор тиристорный – компенсация динамическая.
     
     
• Дроссели антирезонансные – применяются в случае повышенного уровня гармоник;
• Защитные устройства, которые обеспечивают отключение группы конденсаторов или всей установки.

Для заказа КРМ, вы всегда можете сделать заявку на предзаказ из карточки товара КРМ.