12. Компенсация реактивной мощности. Потребители реактивной мощности. Поперечная компенсация и продольная емкостная компенсация

Компенса́ция реакти́вной мо́щности — целенаправленное воздействие на баланс реактивной мощности в узле электроэнергетической системы с целью регулирования напряжения, а в распределительных сетях и с целью снижения потерь электроэнергии. Осуществляется с использованием компенсирующих устройств.

Мероприятия по компенсации реактивной мощности на предприятии позволяют:

уменьшить нагрузку на трансформаторы, увеличить срок их службы,

уменьшить нагрузку на провода, кабели, использовать их меньшего сечения,

улучшить качество электроэнергии у электроприемников (за счёт уменьшения искажения формы напряжения),

уменьшить нагрузку на коммутационную аппаратуру за счет снижения токов в цепях,

избежать штрафов за снижение качества электроэнергии пониженным коэффициентом мощности,

снизить расходы на электроэнергию.

Применение установок компенсации реактивной мощности (УКРМ), состоящих, как правило, из батарей ёмкостных элементов (конденсаторов), коммутационного оборудования и устройств управления. Принцип работы УКРМ заключается в подключении к сети необходимого в данный момент времени количества конденсаторов для известного мгновенного значения реактивной мощности.

Источники реактивной мощности - конденсаторы, используются если реактивная мощность индуктивного характера,катушки индуктивности (реакторы), используются если реактивная мощность ёмкостного характера (используются для компенсации на ЛЭП).

Основные виды потребителей: эл.двигатели, электроприемники,электротермия, электросварка, электролиз и прочие потребители.

Поперечная компенсация реактивной мощности, заключается в параллельном соединении компенсирующих устройств соединении индуктивного и емкостного сопротивлений ток в неразветвленной части цепи представляет собой геометрическую сумму токов индуктивности и емкости. Индуктивный ток отстает от напряжения, а емкостной опережает его. При соответствующем значении емкости суммарный ток оказывается ниже индуктивного тока нагрузки, что приводит к увеличению коэффициента мощности.

При продольной компенсации реактивной мощности конденсаторы включают последовательно с нагрузкой через разделительный или вольто-добавочный трансформаторы. Продольная компенсация обеспечивает автоматическое регулирование напряжение в зависимости от тока нагрузки. Однако при продольной компенсации, возникают аварийные режимы. Продольная компенсация применяется на линиях высоких напряжений, прежде всего, для устойчивости энергосистемы и для увеличения пропускной способности линий.

13. Коммутационные аппараты напряжением до 1 кВ.

Основными коммутационными аппаратами на напряжении до 1 кВ являются рубильники, автоматические выключатели, автоматические станции противоаварийного управления СПУ.

Рубильники служат для ручного включения и отключения электрических цепей. В установках переменного тока 380 В такими рубильниками можно отключать номинальные токи. При этом не наблюдается выброса ионизированных газов за пределы дугогасительных камер, что исключает возможность перекрытий на корпус и между полюсами.

В эксплуатации сохранилось большое число электроустановок с рубильниками, не имеющими специальных дугогасительных устройств. Такие рубильники предн. только для откл. цепей, не нах-ся под током нагрузки.

Для откл. цепей под нагрузкой прим. рубильники с боковой или рубильники с рычажным приводом. При напряжении 380 В отключаемый рубильником без дугогас. устройства ток не должен превышать 0,3 /ном. При напряжении 500 В указанные рубильники могут исп-ся только для откл. обесточенных цепей.

Автоматические выключатели предн. для вкл. и откл. эл. цепей при норм. режимах работы и откл. при аварийных. Они обеспечивают автом.откл. эл. цепей при перегрузках, КЗ, а также при исчез. или понижении напряжения в питающей сети. С помощью автом. выкл. может осущ-ся селективная защита сети при КЗ-назыв.селективными выкл. Любой автом. выключатель состоит из следующих элементов: контактов с дугог. устройством, привода, механизма свободного расцепления, расцепителя и вспомогательных контактов. Автом. выкл. выпускаются с ручным, электромагнитным и электродвигательным приводом, с местным и дистанционным управлением.Селективные автоматические выключатели отключаются с выдержкой времени, установка которой задается заранее и обеспечивается специальным механическим замедлителем расцепления.

Станции противоаварийного управления СПУ находят применение в распределительных сетях, когда возникает необходимость автом. резервирования, т.е. немедленной подачи напряжения потребителям от резервного источника питания в случае исчезновения его по любой причине на основном источнике.