Установки компенсации реактивной мощности

Анонс: Установки компенсации реактивной мощности для сетей низкого напряжения. Выбор УКРМ, КРМ, АУКРМ, УКМ58 для повышения коэффициента мощности.

Установки компенсации реактивной мощности – общее название технических средств для повышения коэффициента мощности, регулируемых ГОСТ Р 56744-2015, ГОСТ IEC 61921-2013 и ГОСТ Р 51321.1-2007 (в части испытанных и готовых к подключению низковольтных комплектных устройств – НКУ или КУ) и предлагаемых производителями на отечественном рынке под маркетинговыми обозначениями УКРМ, КРМ, АКУ, АУКРМ, ДКРМ, УКМ58 и пр. (см. более подробно о маркетинговых обозначениях технических средств для повышения коэффициента мощности в этом материале, о технически корректной расшифровке аббревиатур конденсаторных установок здесь).

Установки компенсации реактивной мощности для сетей низкого напряжения.

Практически все установки компенсации реактивной мощности УКРМ, КРМ, АКУ, АУКРМ, УКМ58 и т.д. ориентированы на сети напряжением до 1000 В, каждый производитель формирует свой каталог установок по генерируемой мощности, дискретности генерации, способу управления и регулирования (см. о способах управления и регулирования генерацией реактивной мощности конденсаторными установками в этом материале и здесь). Как правило, каталог формируется из серийно выпускаемых КУ, технические характеристики которых, комплектация и способ управления подбираются по анализу опросных листов. Цена установки компенсации реактивной мощности в каталоге зависит от генерируемой мощности, числа ступеней-конденсаторных батарей, по сути, определяющих дискретность генерации реактивной энергии, наличия или отсутствия фильтров гармоник, но больше – от способа управления и регулирования генерацией реактивной мощности.

Наиболее высокая цена заявляется производителем на автоматические (регулируемые) установки, нерегулируемая УКРМ, КРМ, УКМ58 и пр. по цене значительно ниже, но имеет ограничения к применению, поскольку используется исключительно в сетях (или сегментах сети) со стабильным режимом и линейным характером нагрузок и с минимальными рисками перекомпенсации при резком снижении потребности в реактивной энергии (более детально о негативах перекомпенсации в этом материале). Автоматическая установка компенсации реактивной мощности по цене выше, чем нерегулируемая, однако:

• релейная (контакторная) автоматическая установка компенсации реактивной мощности может применяться в сетях с минимальным объемом нелинейных нагрузок и гармонических искажений по току и напряжению.
  Это обусловлено тем, что электромеханические контакторы имеют существенные ограничения по числу срабатываний в единицу времени, а для исключения частых переключений ступеней из-за прямой зависимости генерации реактивной мощности от величины напряжения (см. особенности отрицательного регулировочного эффекта конденсаторных установок в этом материале) зона нечувствительности контроллера должна быть значительной, что существенно увеличивает риски перекомпенсации, а также бросков тока и перенапряжений, сопутствующих коммутации ступеней. Кроме того, в сетях с нелинейными нагрузками, генерирующими гармонические искажения по току, напряжению, релейная автоматическая установка компенсации реактивной мощности должна обязательно комплектоваться фильтром гармоник – пассивным или активным;
• тиристорная установка компенсации реактивной мощности может применяться в сетях с быстроизменяющейся нагрузкой и при определенной степени гармонических искажений без фильтров гармоник (более подробно о конденсаторных установках с тиристорным управлением в этом материале), однако цена УКРМ, КРМ, АКУ, АУКРМ с управлением тиристорными ключами существенно больше, чем цена автоматических релейных, и тем более нерегулируемых установок.

Выбор УКРМ, КРМ, АУКРМ, УКМ58 для повышения коэффициента мощности.

Технически корректно все УКРМ, КРМ, АУКРМ, УКМ58 из каталогов разных производителей называть УКМ - Установки Конденсаторные с регулированием по Мощности (при регулировании по напряжению или току соответственно УКН или УКТ), причем регулирования по мощности априори предполагает наличие контроллера, управляющего в автоматическом режиме контакторной группой или тиристорными ключами. Наряду с этим наличие в аббревиатуре цифр после буквенного обозначения типа (УКМ58, УКМ61, УКМ63, УКМ70 и т.д.) формально свидетельствует о годе выпуска конденсаторной установки, но с учетом того, что срок сохраняемости электрических параметров лучших пленочных косинусных конденсаторов даже качества военной приемки не превышает 25 лет, то по факту УКМ58, УКМ61, УКМ63, УКМ70 не могут и не должны реализоваться производителем.

Для сетей с нелинейными нагрузками резкопеременного характера и большим уровнем гармонических искажений единственно правильным выбором будут УКМ с регулированием генерации реактивной мощности тиристорными ключами, для групповой или индивидуальной компенсации со сравнительно медленным изменением потребности в реактивной энергии можно использовать релейные УКМ, при необходимости комплектуемые токоограничивающими реакторами – фильтрами гармоник. Вместе с тем, любой выбор установки компенсации реактивной мощности должен выполняться профильными специалистами и только на основании данных энергоаудита сети конкретного объекта с его особенностями нагрузок.