3.2 Компенсация реактивной мощности
Большая часть промышленных ЭП в процессе работы потребляют из сети помимо активной мощности реактивную мощность. Основными потребителями реактивной мощности являются: асинхронные двигатели ( 65% общего потребления); силовые трансформаторы(25%); воздушные линии электропередачи и другое вспомогательное оборудование(10%).
В зависимости от характера электрооборудования реактивная нагрузка промышленного ЭП может составлять до 130% по отношению к активной нагрузке. Передача значительного количества реактивной мощности по линиям и через трансформатор СЭС не выгодно по следующим причинам:
- Возникают дополнительные потери активной мощности во всех элементах СЭС, что обусловлено загрузкой их реактивной мощности;
- Возникают дополнительные потери напряжения, которые особенно существенны в сетях районного значения. Дополнительные потери напряжения приводят к увеличению размаха отклонения напряжения на зажимах ЭП от номинального значения;
- Загрузкой реактивной мощности линий электропередач и трансформаторов в сетях электроснабжения уменьшает пропускную способность сети, что в ряде случаев позволяет использовать полную установленную мощность генераторов электрических станций.
Оптимальная величина коэффициента мощности на предприятия получают путём компенсации реактивной мощности, как естественными мерами так и за счёт установки специальных компенсирующих устройств. Минимальное значение коэффициента мощности для промышленных предприятий должно находиться в пределах Cosφж = 0,93 – 0,95
К естественным мерам повышения мощности ЭП относятся:
- Комплексная автоматизация технологических процессов промышленных предприятий;
-
Замена старого изношен
ного
электрооборудования на новое современное;
-Замена мало загруженных трансформаторов и ЭД на трансформаторы ЭД меньшей мощности;
-Качественное проведение различных видов ремонтов электрооборудования.
Наиболее целесообразно является размещение специальных компенсирующих устройств которые позволяют увеличить коэффициент мощности и при этом является технических и экономически обоснованным.
Выбор числа и мощность компенсирующих устройств производится из ходя из расчётной величины потребной реактивной мощности, которую можно определить согласно формуле:
Qк = α *Pм (tgφ1 - tgφ2) [кВар]
кВар
где α – коэффициент который учитывает компенсацию реактивной мощности естественными мерами которые предусматривают до 90% компенсации реактивной нагрузки, т. е α = 0,9
Рм – максимальная активная мощность [кВт]
tgφ1 – средневзвешенное значение коэффициента мощности до компенсации реактивной нагрузки tgφ1 = Qм/Pм
tgφ2 - средневзвешенное значение коэффициента мощности после установки компенсирующих устройства tgφ2 определяется по значению желаемого коэффициента мощности, следовательно, Cos φ = 0,95 => tgφ2 = 0,3
Полученное расчетное значение потребной реактивной мощности. Округляем в большую или в меньшую сторону до величины стандартной мощности компенсирующих устройств.
Выбираем компенсирующие устройства типа УКБН-0,38-100 в количестве двух установок.
,