Тиристорные компенсаторы реактивной мощности 0,4 кВ

Анонс: Тиристорные компенсаторы реактивной мощности 0,4 кВ и быстродействующие УКМТФ, УКРМТФ низкого напряжения. УКМТ, УКРМТ, УКМТФ, УКРМТФ – альтернатива статическим компенсаторам реактивной мощности.

Тиристорные компенсаторы реактивной мощности 0,4 кВ технически корректно называть Установками Конденсаторными с регулированием генерации реактивной энергии по Мощности (Реактивной Мощности) и управлением Тиристорными ключами (УКМТ или УКРМТ, а при комплектации фильтрами гармоник УКМТФ или УКРМТФ), поскольку:

• существующие (и перспективные) статические компенсаторы реактивной мощности – это дорогие мостовые генераторы реактивной мощности с индуктивным накопителем, реакторы насыщения с нелинейной или линейной вольтамперной характеристикой, а также последовательным подключением встречно-параллельных управляемых вентилей. Причем самые экономичные по инвестициям сборки из конденсаторных батарей и насыщаемых реакторов с управлением тиристорными ключами ориентированы на сети среднего и высокого напряжения (см. более детально о Способах и средствах компенсации реактивной мощности в системах электроснабжения здесь);
• статические компенсаторы реактивной мощности прямой компенсации на базе конденсаторных батарей и силовых резонансных фильтров (СРФ) с последовательным или соединением «звезда» конденсаторов и реакторов иногда используются в промышленных сетях, но очень дорогие, сложно настраиваются и имеют значительные риски резонанса СРФ с гармоникой более высокого порядка;
  
  Рис. Типовые схемы силовых резонансных фильтров (СРФ).
• статические компенсаторы реактивной мощности прямой и косвенной компенсации отличаются от УКМТФ или УКРМТФ меньшим временем регулирования, потерями активной мощности, высокочастотными искажениями, но главное – стоимостью.
  
  
  Таблица. Статические компенсаторы реактивной мощности прямой и косвенной компенсации

  Параметр	Статические компенсаторы реактивной мощности
  	прямой компенсации	косвенной компенсации
  Время регулирования, с	Менее 0,02	Менее 0,01
  Вид регулирования	Ступенчатый	Плавный
  Работа на не симметричную нагрузку	Возможно пофазное управление
  Потери активной мощности, % от номинальной мощности	0,5...1,0	1,0...2,0
  Искажение питающего напряжения	Нет	Есть

  
  

  УКМТ, УКРМТ, УКМТФ, УКРМТФ – альтернатива тиристорным компенсаторам реактивной мощности.

  Как статические (тиристорные) компенсаторы реактивной мощности, так и УКМТ, УКРМТ, УКМТФ, УКРМТФ ориентированы на сети резкопеременными и быстро изменяющимися нелинейными нагрузками, причем более сходны по функциям и эффективности с тиристорными компенсаторами УКМТФ, УКРМТФ с фильтрами гармоник.

  Любая быстродействующая УКМТФ, УКРМТФ в самом экономичном по инвестициям исполнении включает 2-3 и более ступеней-конденсаторных батарей, подключенных к питающей сети через ключ (два тиристора, включенных встречно-параллельно), контроллер-регулятор, управляющий коммутацией ступеней, а также индуктивность-дроссель, выполняющий роль:

  • фильтра гармоник при последовательном соединении с батареей, что создает колебательный контур с минимальным полным сопротивлением на резонансной частоте, которая подбирается по формулам и требованиям IEC 61642 (более детально о терминологии, нормах и требованиях IEC 61642 в этом материале);
  • элемента, демпфирующего броски тока и высокочастотные перенапряжения, характерные для переходных процессов при включении конденсаторной батареи с кратковременным резким снижением напряжений фаз почти до нуля с последующим восстановлением;
  • индуктивности, снижающей риски перекомпенсации за счет «потребления излишков» реактивной энергии, которая генерируется конденсаторами батарей-ступеней (более детально о негативах перекомпенсации в этом материале).

  Быстродействующая УКМТ, УКРМТ эффективна в сетях с ограниченным объемом гармонических искажений по току или напряжению, в сетях с искажениями по току выше пределов, установленных IEEE Std 519 -2014 (Revision of IEEE Std 519-1992). IEEE Recommended Practice and Requirements for Harmonic Control in Electric Power Systems (Рекомендованная IEEE практика и требования к управлению гармониками в электроэнергетических системах), используются УКМТФ, УКРМТФ с резонансными пассивными фильтрами гармоник или активными фильтрами на базе инверторов тока и полупроводниковых схем управления (более детально здесь).

  
  
  Вернуться в раздел

   901   18.11.2019