27.Источники реактивной мощности. Сд, ск

СД часто используются для привода достаточно мощных механизмов с длит. режимом работы: насосы, вентеляторы, компрессоры … Поэтому как часть электропривода СД в общем случае явл потребителям акт мощности. В режиме перевозбуждения ЭДС двигателя оказывается выше напряжения сети в результате чего вектор тока статора опережает вектор напряжения, тоесть СД генерирует реакт мощность. Соответственно при недовозбуждении СД является потребителем реак мощности. При этом изменение тока возбужд позволяет плавно регулировать величину генерир реакт мощности.

Технически возможность использование СД в качестве ист реакт мощности ограничивается наибольшей величиной реакт мощности, которую он может генерировать без нарушений условий допустимого нагрева элементов статора и ротора. Эта мощность называется располагаемой реакт мощностью двигателя.

Условия работы СД х-ется:

1. коэффициентом загрузки на акт мощность Kзp=P/Pн

2. коэффициентом загрузки по реакт мощности KHQ=Q/Qн

3. относительной величиной напр на зажимах U^*=U/Uн

Удельный расход акт мощности составляет от 10 Вт/Вар (мощные скоростные двигатели) до 80 Вт/Вар. И зависят от режима работы СД ∆Pсд = f(Kзp, KHQ, U^*)

СК представляет собой СМ работающую в режиме двигателя без активной нагрузки. Они могут работать в режиме генерации ( возбуждения) и потребления (недовозбуждение) реактивной мощности . СК напряжением 6 и 10 кВ и номинальной мощностью 25 МВА выпускаются с воздушным возбуждением, а большей мощностью с водородным возбуждением.

СК применяются для регулирования режимов эл сетей, поддерживания оптимальных уровней напряжения, снижения потерь эл энергии, увеличения пропускной способности и обеспечения устойчивой энергосистемы.

Вместе с тем больше единичные мощности и худшее по сравнению с конденсаторными установками техникоэкономические показатели, особенно в диапазоне небольших (до 10 МВА) мощностей, ограничивает использования СК в системах электроснабжения, в том числе и промышленных предприятий.

28. Источники реактивной мощности. Конденсаторные батареи и статические теристорные компенсаторы

К источникам реактивной мощности относятся СД (синхронные двигатели), СК (синхронные компенсаторы), КБ (конденсаторной батареи), СТК (статические тиристорные компенсаторы).

КОНДЕНСАТОРНЫЕ БАТАРЕИ.

Группа конденсаторов, соединённых между собой параллельно, последовательно или по некоторой смешанной схеме, называется конденсаторной батареей (КБ). Конденсаторы выполняют на номинальное напряжение от 220 В до 10,5 кВ и дополнительные перегрузки по току до 30%, по напряжению до 10%. КБ, оборудованная коммутационными элементами, средствами защиты представляет собой конденсаторную установку (КУ). В КБ реактивную мощность Q можно регулировать только ступенчато. В общем случае регулирование может осуществляться функцией тока, напряжения, направления потока реактивной мощности

относительно активной мощности по времени суток.

Q=wCU²

Конденсаторы просты в эксплуатации, имеют небольшие удельные потери. Однако генерируемая ими реактивная мощность существенно зависит от напряжения и они чувствительны к искажениям его формы.

СТАТИЧЕСКИЕ ТИРИСТОРНЫЕ КОМПЕНСАТОРЫ (СТК).

СТК прямого или косвенного действия представляют собой компенсирующее устройство, предназначенное как для генерации, так и потребления реактивной мощности. Они используются для решения проблем, возникающих при быстрых и значительных по величине колебаниях потребления реактивной мощности. Такие режимы могут возникать, например, при работе дуговой сталеплавильной печи или прокатного стана.

Основу СТК составляют ёмкости или индуктивности (реакторно-тиристорные и конденсаторно-тиристорные блоки). СТК обладают очень высоким быстродействием и осуществляют безинерционное, плавное регулирование реактивной мощности.

Ограничением использования СТК является высокая удельная стоимость грн/кВар.

Поэтому СТК применяют в условиях, когда использование других средств компенсации реактивной мощности невозможно. Например, при наличии разнопеременных нагрузок.