FCU 6 kV od padova napona. Šta je filter-kompenzacioni uređaj FKU? Rezultat korištenja dfku

Uređaji za kompenzaciju filtera (FCD) su dizajnirani da smanje harmonijsko izobličenje napona i kompenzuju reaktivnu snagu potrošačkih opterećenja u mrežama napajanja industrijskih preduzeća i u električnim mrežama.

Prilikom upravljanja brojnim sportskim stazama važno je pravilno zaštititi unutrašnje mehanizme. Da biste to učinili, u našoj trgovini možete kupiti silikonski lubrikant za trake za trčanje na popustu. Stvaranje dodatne formule parne sobe za modernu sportsku opremu.

Snaga filteri viših harmonika važan je za optimizaciju troškova industrijskih preduzeća, kao i povećanje stabilnosti njihovog rada i smanjenje rizika. Upotreba filtera za napajanje omogućava postizanje većih industrijskih performansi, kao i korištenje dodatnog opterećenja na mreži, što može biti od velike važnosti prilikom proširenja. Filteri za napajanje za preduzeća u većini situacija imaju rok povrata kraći od godinu dana, što njihovu upotrebu čini ekonomski opravdanom i neophodnom.

Struktura standardne oznake uređaja za kompenzaciju filtera dešifruje se na sljedeći način:

Primjer snimanja oznake PKU 13. harmonika napona 10 kV, snage 3000 kvar, klimatske verzije i kategorije smještaja - U3: „Uređaj za kompenzaciju filtera FKU-13-10-3000 UZ GOST 13109-97 .”

Harmonični filteri su dizajnirani pojedinačno za svaku pojedinačnu primenu. Ovo garantuje mogućnost postizanja najviših parametara za filtriranje viših harmonika i korekciju faktora snage PKU-a.

PODACI POTREBNI ZA PROJEKTOVANJE VISOKOHARMONIČNIH FILTERA (HHF).

Nazivni napon.
Potrebna kompenzacija jalove snage na osnovnoj frekvenciji.
Vrijednosti struja harmonijskih komponenti nelinearnog opterećenja koje treba filtrirati ili informacije o opterećenjima koja stvaraju harmonike.
Snaga kratkog spoja mreže.
Potrebni parametri kvaliteta električne energije na energetskim sabirnicama nelinearnog opterećenja (ili na drugoj tački spajanja).
Uvjeti okoline (unutrašnja ili vanjska instalacija, temperaturni raspon).
Dodatni zahtjevi (dimenzije, zaštita itd.)

Filteri visokih harmonika sastoje se od kondenzatora povezanih serijski sa induktivnošću. Induktivnost je odabrana tako da je filter serijski rezonantni krug niske impedancije na harmonijskoj frekvenciji. Ovo osigurava da glavni dio harmonijske komponente struje prolazi kroz filter. Kondenzatori proizvode reaktivnu snagu na osnovnoj frekvenciji.

NPC ENERCOM-SERVICE doo ima iskustvo u proizvodnji filtera viših harmonika za napon 0,4; 6.3; 10 i 35 kV za preduzeća metalurške, elektrohemijske industrije i za elektroenergetske mreže zemalja bližeg i daljeg inostranstva. Kvalificirani stručnjaci mogu provesti istraživanje mreže kako bi identificirali harmonijski sastav njenih radnih parametara i izradili tehničke specifikacije za dizajn opreme.

PRIMJERI FCU PROIZVODNJE SPC "ENERCOM-SERVICE" DOO
ZA RAZLIČITE PRIMJENE I NAPONE.

Osnovni tehnički podaci i karakteristike

Vrsta filtera	USFM-5/7-0.4-790 U3	FKU-13-10-3000 U3	FKU-2-35-43000 U1
Nazivni napon PKU, kV
Harmonični broj
Nazivna snaga instalirana od strane PKU, Mvar
Nazivna snaga koju proizvodi PKU, Mvar
Nazivna frekvencija, Hz
Frekvencija podešavanja filtera, Hz
Kontinuirana struja, A
Fundamentalna harmonijska struja, A
Struja viših harmonika, A
Amplituda struje kada je filter uključen, kA
Dozvoljena struja preopterećenja, A
Trajanje struje preopterećenja, s
Frekvencija preopterećenja		20 puta dnevno	20 puta dnevno
Faktor kvaliteta na 50 Hz
Faktor kvaliteta na frekvenciji podešavanja
Broj kondenzatora u fazi baterije, kom.
Težina PKU, kg
Dimenzije: dužina, mm, ne više širina, mm, ne više visina, mm, ne više

Napomena: sabirnica nije prikazana u prikazu odozgo

Opšti izgled FKU-13-10-3000 U3

Kondenzatorska baterija

Suhi filter reaktor

Strujni transformator

Opšti izgled FKU-2-35-43000 U1

Uređaji za statičku kompenzaciju za industrijska preduzeća.

Široka upotreba tiristorskih električnih pogona, postrojenja za elektrolizu ispravljača, moćnih elektrolučnih peći, valjaonica i drugih potrošača električne energije sa oštro promjenjivim opterećenjem i nesinusoidnom strujom praćena je značajnom potrošnjom jalove snage i izobličenjem napona napajanja, što može dovesti do do povećanja gubitaka električne energije i pogoršanja i narušavanja normalnog funkcionisanja potrošača električne energije. Takvi potrošači su prvenstveno metalurški pogoni, hemijska preduzeća, preduzeća obojene metalurgije, preduzeća za celulozu i papir, preduzeća za elektrohemijsku obradu metala i dragog kamenja, preduzeća sa elektrolučnim i otpornim zavarivanjem, obična preduzeća koja koriste gasne sijalice za rasvetu, ulje i gasna preduzeća i industrije uglja, preduzeća za navodnjavanje sa elektromotorima raznih tipova i druga preduzeća.

Za kompenzaciju reaktivne snage i poboljšanje faktora snage, filtriranje viših harmonika struje, smanjujući fluktuacije napona i poboljšavajući parametre kvaliteta električne energije, koriste se uređaji za statičku kompenzaciju:

kondenzatorske jedinice (povećajući faktor snage);
instalacije za kompenzaciju filtera (povećanje faktora snage i filtriranje viših strujnih harmonika);
statički tiristorski kompenzatori jalove snage (povećanje faktora snage, filtriranje viših strujnih harmonika, smanjenje asimetrije napona i stabilizacija napona).

Upotreba uređaja za statičku kompenzaciju omogućava:

značajno smanjiti opterećenje jalove snage i viši harmonici struja transformatora koji napajaju potrošače, što omogućava priključenje dodatnog opterećenja;
poboljšati pokazatelje kvaliteta napona i time povećati kvalitetu proizvoda i produktivnost tehnološkog procesa potrošača električne energije.

Na primjer, upotreba SVC-a u metalurškom postrojenju povećala je faktor snage opterećenja sa 0,7 na 0,97, smanjila fluktuacije napona napajanja za 3 puta i smanjila vrijeme rastapanja jednog metala sa 150 minuta. do 130 min. i specifična potrošnja energije po toni istopljenog čelika za 4%, a smanjena je i potrošnja grafitnih materijala. Općenito, period povrata za uređaje za statičku kompenzaciju je u prosjeku od 0,5 do 1 godine.

Po potrebi SPC "enercomserv" doo može izvršiti kompleks radova na implementaciji STC-a, počevši od pregleda električnih mreža, obavljanja potrebnih mjerenja u cilju utvrđivanja vrste, snage i priključnih mjesta STC-a, odabira strujnih kola i parametara opreme, njihove zakonske regulative, te nabavka STC opreme „ključ u ruke“, njena montaža, puštanje u rad, puštanje u rad, kao i obuka osoblja i dalje servisiranje opreme.

Oznake proizvoda:

Filter-kompenzator FKU-5-10-5400 U3 YUPIN.673842.014
Filter-kompenzator FKU-5-10-5400 U3 YUPIN.673842.014-01
Filter-kompenzacijski uređaj FKU-5-10-7200 UHL1 YUPIN.673842.015
Filter-kompenzacijski uređaj FKU-10-18000 U3
Dizajn filtera snage USFM 0.4-5/7-450 U3
Sistem upravljanja, regulacije i zaštite kompenzacionog uređaja SURZA KU

Dodatne informacije

Filteri za napajanje

Da bi organski ispunio ove zahtjeve, sistem napajanja mora biti neprekidan i što je moguće pouzdaniji. Instalacija filteri za napajanje je jedan od najefikasnijih i najkvalitetnijih načina za smanjenje uticaja na mrežu lučnih čeličnih peći, zavarivanja, ventilskih pretvarača, široko primenjen u industrijskom snabdevanju električnom energijom za tehničku efikasnost proizvodnje.

Vlasnici patenta RU 2479088:

Pronalazak se odnosi na elektrotehniku i namijenjen je za kompenzaciju reaktivne snage trofaznih potrošača, uglavnom industrijskih preduzeća. Tehnički rezultat se sastoji u maksimiziranju faktora snage u svim režimima rada opterećenja, uključujući i nominalni, regulacijom reaktivne snage uređaja za kompenzaciju filtera uz istovremeno povećanje nivoa napona na trofaznom opterećenju. Uređaj za kompenzaciju filtera sadrži trofazno opterećenje povezano zvjezdicom, kompenzacijsku jedinicu od tri LC kola sa fiksnim parametrima, prekidač i tri strujna senzora, trofazni pojačivač transformatora, ispravljač, uređaj za proračun jalove snage, tri autonomna pretvarača napona, trofazni mjerni transformator napona, uređaj za sinhronizaciju, upravljački sistem za pretvarače koji su međusobno u određenom odnosu. 2 ill.

Uređaj za kompenzaciju filtera odnosi se na elektrotehniku i dizajniran je za kompenzaciju reaktivne snage trofaznih potrošača, uglavnom industrijskih poduzeća.

Kompenzacija jalove snage je efikasan način povećanja faktora snage čija vrijednost zavisi od blizine faze potrošene struje naponu napajanja, kao i poboljšanja oblika potrošene struje.

Trenutno je faktor snage energetski intenzivnih preduzeća 0,6-0,7. Nizak faktor snage dovodi do značajnih gubitaka energije.

Dobro je poznato da poboljšanje faktora snage smanjuje potrošnju reaktivne snage i poboljšava oblik potrošene struje.

Uz nesinusni napon i struju, faktor snage Km potrošača je određen formulom [L.A. Teorijske osnove elektrotehnike. Električna kola. Udžbenik. - 10. ed. - M.: Gardariki, 2000]:

gdje je φ ugao pomaka (faza) između potrošene struje i napona napajanja;

υ - koeficijent izobličenja oblika potrošene struje.

Poslednji koeficijent karakteriše stepen izobličenja oblika struje i određen je odnosom prvog harmonika potrošene struje I 1 i njegove efektivne vrednosti I ulaza

Dakle, faktor snage K m karakterizira stupanj potrošnje reaktivne snage od strane opterećenja. Povećanje K m pomaže u smanjenju reaktivne snage i poboljšanju oblika potrošene struje.

Kod linearnog opterećenja struja koja se troši ima sinusni oblik, pri čemu je koeficijent υ=1. U ovom slučaju, faktor snage se izračunava pomoću formule:

Poznat je uređaj za kompenzaciju filtera (FKU), zasnovan na približavanju faze φ potrošene struje osnovne (50 Hz) frekvencije naponu napajanja (Bader M.P. Elektromagnetska kompatibilnost / Udžbenik za univerzitete željezničkog saobraćaja. - M. : UMK MPS 2002. - 638 s.).

Uređaj za kompenzaciju filtera sadrži tri LC kruga, koji su spojeni u „trokut“. Kondenzator C i reaktor L LC kola imaju fiksne parametre.

Uređaj za kompenzaciju filtera priključen je paralelno na trofaznu mrežu i trofazno opterećenje.

Da bi se izbjeglo rezonantno pojačanje harmonika, kondenzatori C uređaja su povezani serijski sa prigušnicama L. Rezonantna frekvencija LC kola se bira na osnovu podešavanja na frekvenciji od 240 Hz, blizu frekvencije najveće kvinte. harmonika (250 Hz) u struji opterećenja. Za osnovnu frekvenciju od 50 Hz, LC kolo uređaja za kompenzaciju filtera je kapacitivnog karaktera, a za peti harmonik struje koju troši opterećenje ima ranžirni učinak.

S induktivnom prirodom struje opterećenja, struja uređaja za kompenzaciju filtera sa osnovnom frekvencijom od 50 Hz ima kapacitivnu prirodu i teče u protufazi sa strujom opterećenja. Kada se te struje dodaju, formira se struja mreže glavne frekvencije, u kojoj se induktivna struja opterećenja kompenzira kapacitivnom strujom uređaja za kompenzaciju filtera. Kao rezultat, faza φ električne struje približava se obliku napona napajanja. Smanjenje ugla φ dovodi do povećanja Cosφ i, shodno tome, faktora snage K m.

Uređaj za kompenzaciju filtera s nereguliranom kompenzacijskom strujom povećava faktor snage potrošača samo pri nazivnim strujama opterećenja.

Odstupanje struje opterećenja od nazivne vrijednosti uzrokuje nepotpunu kompenzaciju reaktivne snage i povećanje faznog pomaka φ između potrošene struje i napona napajanja, što smanjuje faktor snage smanjenjem Cosφ.

Prednost poznatog uređaja za kompenzaciju filtera sa fiksnim parametrima LC kola je povećanje faktora snage pri nazivnim radnim uslovima opterećenja usled povećanja Cosφ pri nazivnim strujama opterećenja. To je zbog protoka kapacitivne struje u kompenzatoru, koji kompenzira struju induktivnog opterećenja suprotne prirode.

Nedostatak uređaja za kompenzaciju filtera je ograničenje raspona snaga opterećenja, pri čemu se puna kompenzacija reaktivne snage opterećenja javlja samo pri relativno konstantnoj (nominalnoj) snazi opterećenja. To je zbog činjenice da u uvjetima koji nisu nominalni način rada opterećenja dolazi do nepotpune kompenzacije njegove reaktivne snage zbog konstantne vrijednosti kapacitivne struje uređaja za kompenzaciju filtera. Dakle, kod opterećenja koja nisu nominalni način rada, faktor snage ne dostiže maksimalnu vrijednost i potcjenjuje se, što je mana poznatog uređaja.

Najbliže traženom rješenju po skupu bitnih karakteristika i postignutom rezultatu je uređaj za kompenzaciju filtera zasnovan na približavanju faze potrošene struje glavne (50 Hz) frekvencije naponu napajanja [Energetska elektronika . Referentni priručnik. Per. s njim. uređeno od Doktor tehničkih nauka nauke V.A. Labuntsova. - M.: Energoatomizdat, 1987-326 str.].

Filter-kompenzacijski uređaj sadrži tri kompenzacijske blokove, mjerni blok, pojačalo, tri granična elementa s različitim naponima odziva, tri kontrolna impulsa za oblikovanje, prvi i drugi strujni senzor, prvi i drugi mjerni naponski transformator i prekidač.

Svaki od kompenzacionih blokova sastoji se od tri LC kola sa fiksnim parametrima, kombinovanih u „trougao“, i tri tiristorska prekidača. Svaki tiristorski prekidač je povezan serijski sa LC krugom. Tiristorski prekidač je napravljen od dva paralelno povezana tiristora.

Kompenzacijske jedinice su povezane preko prekidača paralelno na trofaznu mrežu i trofazno opterećenje.

Elementi praga su konfigurirani za različite napone odziva, koji su proporcionalni trima vrijednostima reaktivne snage opterećenja.

Ulazi prvog i drugog strujnog senzora povezani su na faze A i C trofaznog opterećenja, a njihovi izlazi su povezani na prvi i drugi ulaz mjerne jedinice. Ulazi prvog i drugog mjernog naponskog transformatora su povezani na linearni napon U ab i U bc opterećenja, a njihovi izlazi na treći i četvrti ulaz mjerne jedinice. Izlaz mjerne jedinice spojen je preko pojačala na prvi ulaz svakog elementa praga, čiji je izlaz povezan preko odgovarajućeg uređivača upravljačkih impulsa na ulaz tiristorskog prekidača odgovarajuće kompenzacijske jedinice.

Uređaj za kompenzaciju filtera radi na sljedeći način.

Strujni signali faza A i C, generirani na izlazu prvog, odnosno drugog strujnog senzora, kao i signali linearnog napona primljeni na izlazima prvog i drugog mjernog naponskog transformatora, dovode se, respektivno, do prvi do četvrti ulaz mjerne jedinice. U mjernoj jedinici, na osnovu veličine ovih signala, stvara se napon koji je proporcionalan reaktivnoj snazi trofaznog opterećenja. Ovaj napon, povećan pojačalom, dovodi se na ulaze prvog-trećeg elementa praga. Elementi praga rade na tri različite fiksne vrijednosti napona (koraka), koje odgovaraju tri vrijednosti jalove snage trofaznog opterećenja. Zahvaljujući tome dolazi do trostepene regulacije reaktivne snage opterećenja. Ako u prvom stupnju izlazni napon pojačala premašuje radni prag prvog elementa praga, ovaj element se uključuje. Izlazni signal prvog elementa praga uključuje prvi oblikovnik upravljačkog impulsa, čiji izlazni signal uključuje tiristorske sklopke prvog kompenzacijskog bloka. Preko zatvorenih tiristorskih prekidača, LC kola su povezana paralelno na mrežu i trofazno opterećenje. Kapacitivna struja teče kroz LC kolo kako bi kompenzirala induktivnu struju trofaznog opterećenja.

Daljnjim povećanjem struje opterećenja raste reaktivna snaga trofaznog opterećenja. Kao rezultat, naponski signal raste na izlazu mjerne jedinice i na ulazima elemenata praga. Povećanje ovog napona pokreće drugi element praga, što rezultira dodatnim aktiviranjem druge kompenzacijske jedinice, čime se povećava reaktivna snaga uređaja za kompenzaciju filtera u drugom stupnju.

Sa još većim povećanjem struje opterećenja (reaktivne snage), aktivira se treći element praga, uključujući i treću jedinicu kompenzacije (treći stupanj). Kao rezultat toga, sva tri kompenzacijska bloka uređaja za kompenzaciju filtera rade, razvijajući najveću reaktivnu snagu. Tako dolazi do trostepene kompenzacije jalove snage, zbog čega se faza potrošene struje φ približava naponu napajanja. Smanjenje faznog ugla φ dovodi do povećanja Cosφ i, shodno tome, povećanja faktora snage K m.

Prednost poznatog uređaja za kompenzaciju filtera je proširenje raspona snaga opterećenja u kojima se reaktivna snaga u potpunosti kompenzira, što se obezbjeđuje u tri faze rada opterećenja. To je zbog trostepene regulacije jalove snage, u kojoj se u svakoj fazi rada opterećenja postiže najveća vrijednost Cosφ i povećava faktor snage, zbog približavanja faze potrošene struje naponu napajanja. To dovodi do proširenja raspona kompenziranih snaga opterećenja.

Međutim, ako se vrijednost reaktivne snage opterećenja u međurežimima rada razlikuje od jalove snage tri stupnja uređaja za kompenzaciju filtera, tada faktor snage ostaje podcijenjen, što je nedostatak poznatog uređaja.

To je zbog činjenice da u srednjim režimima rada opterećenja, koji se razlikuju od tri fiksne vrijednosti reaktivne snage uređaja za kompenzaciju filtera, dolazi do nepotpune kompenzacije reaktivne snage opterećenja, jer reaktivna snaga uređaja opterećenje se razlikuje od reaktivne snage uređaja za kompenzaciju filtera.

Problem rešen pronalaskom je razvoj uređaja za kompenzaciju filtera koji obezbeđuje maksimalno povećanje faktora snage u svim režimima rada opterećenja, uključujući i nominalni, regulacijom reaktivne snage uređaja za kompenzaciju filtera uz istovremeno povećanje nivoa napona na tri -fazno opterećenje.

Za rješavanje ovog problema koristi se uređaj za kompenzaciju filtera koji sadrži trofazno opterećenje spojeno zvijezdom, kompenzacijsku jedinicu od tri LC kola sa fiksnim parametrima, prekidač i dva strujna senzora, dok je kompenzacijska jedinica kroz prekidač spojena paralelno na trofazna mreža, prvi ulazi dva strujna senzora spojeni na trofaznu mrežu, njihovi drugi ulazi su spojeni na dvije faze trofaznog opterećenja, trofazni pojačivač transformatora, ispravljač, proračun jalove snage uređaj, uvedena su tri autonomna pretvarača napona, trofazni mjerni transformator napona, uređaj za sinhronizaciju, sistem za upravljanje inverterom i treći strujni senzor, dok je svaki sekundarni namotaj trofaznog naponskog transformatora za povećanje napona povezan između kondenzatora i kondenzatora. induktivnosti susednog LC kola, ulazi trofaznog naponskog mernog transformatora su paralelno povezani sa mrežom, a njegovi izlazi na četvrti, peti, šesti ulaz uređaja za proračun jalove snage i na ulaze uređaja za merenje jalove snage. uređaj za sinhronizaciju, ulaz ispravljača je spojen na trofaznu mrežu, svaki primarni namotaj trofaznog pojačivača transformatora povezan je na odgovarajući izlaz autonomnih pretvarača napona, čiji su prvi ulazi međusobno povezani i povezani sa izlazom ispravljača , prvi ulaz trećeg strujnog senzora je spojen na trofaznu mrežu, njegov drugi ulaz je spojen na treću fazu trofaznog opterećenja, izlaz svakog strujnog senzora je povezan, respektivno, na prvi, drugi i treći ulazi uređaja za proračun jalove snage, čiji su prvi, drugi i treći izlaz povezani na četvrti do šesti ulaz inverterskog upravljačkog sistema, izlazi uređaja za sinhronizaciju su povezani na prvi, drugi i treći ulaz inverterski upravljački sistem, čiji su izlazi povezani sa drugim ulazima autonomnih pretvarača napona.

Zatraženo rješenje razlikuje se od prototipa uvođenjem novih elemenata - trofaznog pojačanog transformatora, ispravljača, uređaja za izračunavanje jalove snage, tri autonomna pretvarača napona, trofaznog mjernog naponskog transformatora, uređaja za sinhronizaciju, pretvarača upravljačkog sistema i trećeg strujnog senzora, kao i novih odnosa između elemenata uređaja za kompenzaciju filtera.

Prisustvo značajnih distinktivnih karakteristika ukazuje da predloženo rešenje ispunjava kriterijum patentibilnosti pronalaska „novina“.

Uvođenje trofaznog pojačanog transformatora, ispravljača, uređaja za proračun jalove snage, tri autonomna pretvarača napona, trofaznog mjernog transformatora napona, uređaja za sinhronizaciju, inverterskog upravljačkog sistema i trećeg strujnog senzora i promjena u odnosi između elemenata uređaja osiguravaju povećanje faktora snage u svim režimima rada trofaznog opterećenja, uključujući nominalni. To je zbog mogućnosti regulacije reaktivne snage uređaja za kompenzaciju filtera ovisno o promjenama reaktivne snage trofaznog opterećenja. Kada se reguliše, reaktivna snaga uređaja za kompenzaciju filtera postaje jednaka reaktivnoj snazi opterećenja u svim načinima njegovog rada. Ako su ove snage jednake, u cijelom rasponu promjena struje trofaznog opterećenja, njegova reaktivna snaga se u potpunosti kompenzira. U ovom slučaju, struja mreže se poklapa s naponom napajanja, zbog čega faktor snage dostiže svoju maksimalnu vrijednost.

Istovremeno sa povećanjem faktora snage u svim režimima rada trofaznog opterećenja, osigurava se povećanje naponskog nivoa kod trofaznog opterećenja. To je zbog činjenice da se pri kompenzaciji reaktivne snage trofaznog opterećenja smanjuje reaktivna komponenta mrežne struje i, kao rezultat, smanjuju se gubici napona u mreži zbog toka reaktivne struje. Smanjenje gubitaka napona u mreži dovodi do povećanja nivoa napona na trofaznom opterećenju.

Uzročno-posledična veza „Uvođenje trofaznog pojačivača, ispravljača, uređaja za proračun jalove snage, tri autonomna pretvarača napona, trofaznog instrumentnog transformatora napona, uređaja za sinhronizaciju, inverterskog upravljačkog sistema i trećeg senzor struje i promjena odnosa između elemenata uređaja dovodi do maksimalnog povećanja faktora snage u svim načinima rada opterećenja, uključujući i nominalni, uz istovremeno povećanje naponskog nivoa na trofaznom opterećenju” nije pronađena u prethodnoj tehnici, ne proizilazi izričito iz nje i nova je. Prisustvo nove uzročno-posledične veze ukazuje da predloženo rešenje ispunjava kriterijum patentibilnosti pronalaska „inventivni nivo“.

Na slici 1 prikazan je dijagram uređaja za kompenzaciju filtera, koji potvrđuje njegove performanse i „industrijsku primjenjivost“.

Na slici 2 prikazani su rezultati matematičkog modeliranja jedne faze uređaja za kompenzaciju filtera pri radu s induktivnim opterećenjem.

Uređaj za kompenzaciju filtera sadrži trofazno opterećenje 1, kompenzacijsku jedinicu 2, trofazni pojačivač napona 3, prekidač 4, ispravljač 5, uređaj za proračun jalove snage 6, tri autonomna pretvarača napona 7, 8, 9 , trofazni mjerni transformator napona 10, uređaj za sinhronizaciju 11, pretvarač upravljačkog sistema 12 i tri strujna senzora 13, 14, 15.

Trofazno opterećenje 1 spojeno je u zvijezdu i spojeno na druge ulaze odgovarajućih strujnih senzora 13, 14 i 15, čiji su prvi ulazi povezani na faze A, B i C trofazne mreže .

Kompenzaciona jedinica 2 sastoji se od tri LC kola sa fiksnim parametrima, kombinovana u "trougao", i tri sekundarna namotaja pojačanog transformatora 3. Svaki sekundarni namotaj pojačanog transformatora 3 je povezan serijski sa LC krugom koji se sastoji od niza. - spojeni induktor 16 i kondenzator 17.

Trofazni pojačivač 3 je napravljen sa tri primarna i tri sekundarna namotaja (nije prikazano na slici 1).

Ispravljač 5 je napravljen, na primjer, prema trofaznom mosnom ispravljačkom kolu i priključen je paralelno na mrežu.

Kompenzacijska jedinica 2 je povezana preko prekidača 4 paralelno na trofaznu mrežu.

Svaki primarni namotaj trofaznog pojačivača transformatora 3 povezan je na odgovarajući izlaz svakog autonomnog pretvarača napona 7, 8, 9. Prvi ulazi autonomnih pretvarača napona 7, 8, 9 su međusobno povezani i povezani na izlaz ispravljač 5.

Izlaz svakog prvog 13, drugog 14 i trećeg 15 strujnih senzora spojen je na prvi, drugi i treći ulaz uređaja za proračun jalove snage 6.

Prvi-treći izlaz uređaja za proračun jalove snage 6 povezan je sa četvrtim-šestim ulazima upravljačkog sistema invertera 12.

Ulazi trofaznog naponskog mjernog transformatora 10 spojeni su paralelno na mrežu, a izlazi trofaznog naponskog mjernog transformatora 10 su povezani na četvrti, peti i šesti ulaz uređaja za proračun jalove snage. 6 i na ulaze uređaja za sinhronizaciju 11. Izlazi uređaja za sinhronizaciju 11 su povezani na prvi, drugi i treći ulaz inverterskog upravljačkog sistema 12. Izlazi upravljačkog sistema invertera 12 su povezani sa drugim ulazima. autonomnih pretvarača napona 7, 8 i 9.

Uređaj radi na sljedeći način.

Sa induktivnom prirodom trofaznog opterećenja 1, reaktivna snaga se troši iz mreže. Za mjerenje jalove snage signali fazne struje se napajaju sa izlaza strujnih senzora 13, 14, 15 na prvi, drugi, treći ulaz uređaja za proračun reaktivne snage 6, te sa izlaza trofaznog mjernog transformatora napona 10. na četvrti, peti, šesti ulaz uređaja za proračun reaktivne snage prima se 6 signala faznog napona. U uređaju za proračun jalove snage 6, na osnovu veličine ovih signala, stvara se napon proporcionalan reaktivnoj snazi trofaznog opterećenja 1, koji se napaja na četvrti, peti i šesti ulaz inverterskog upravljačkog sistema 12. .

Signali faznog napona se dovode na ulaze uređaja za sinhronizaciju 11, čija veličina u njemu formira "jediničnu" sinusoidu, koja se dovodi na prvi, drugi, treći ulaz inverterskog upravljačkog sistema 12. U ovom slučaju, faza sinusoida "jedinice" je 90° ispred mrežnog napona i poklapa se sa fazom napona na kondenzatoru kompenzacionog bloka 2.

U upravljačkom sistemu pretvarača 12, upravljački signali se generiraju iz signala primljenih na njegovim prvim do šestim ulazima. Upravljački sistem pretvarača 12 generiše upravljački signal za autonomne pretvarače napona 7, 8, 9, pomoću kojih se faza φ potrošene struje približava naponu napajanja. Odgovarajući upravljački signal sa izlaza inverterskog upravljačkog sistema 12 se dovodi na druge ulaze autonomnih pretvarača napona 7, 8, 9. Prilikom generisanja ovog signala koristi se "jedinična" sinusoida, kada se pomnoži sa signalom proporcionalnim reaktivne snage trofaznog opterećenja 1, modulirajući signal za upravljanje dobija se autonomnim pretvaračima napona 7, 8, 9.

Jednosmjerni napon sa izlaza ispravljača 5, koji se njime pretvara iz naizmjeničnog mrežnog napona, dovodi se na prve ulaze autonomnih pretvarača napona 7, 8, 9.

U autonomnim pretvaračima napona 7, 8, 9, naponi primarnih i, shodno tome, sekundarnih namotaja trofaznog pojačanog transformatora 3 formiraju se iz signala primljenih na njihovim ulazima.

Mrežni napon se preko prekidača 4 dovodi do kondenzatora 17 kompenzacijskog bloka 2. Osim toga, napon iz sekundarnih namotaja trofaznog pojačanog transformatora 3 dovodi se do kompenzacijskog bloka 2. U ovom slučaju, ulazni naponi formiraju rezultirajući napon na pločama kondenzatora 17 kompenzacionog bloka 2. Napon na pločama kondenzatora 17 se mijenja u zavisnosti od reaktivne snage trofaznog opterećenja 1, odnosno postaje podesiv. U ovom slučaju, reaktivna snaga uređaja za kompenzaciju filtera jednaka je reaktivnoj snazi trofaznog opterećenja 1 u svim načinima njegovog rada, uključujući i nominalni. Ako jalova snaga trofaznog opterećenja Q n odgovara reaktivnoj snazi Q izvora uređaja za kompenzaciju filtera, tada je reaktivna snaga trofaznog opterećenja u potpunosti kompenzirana i faktor snage je maksimiziran.

Snaga kompenzacijske jedinice 2 postaje podesiva promjenom napona sekundarnih namotaja trofaznog pojačivača transformatora 3, što omogućava potpunu kompenzaciju reaktivne snage opterećenja 1 u svim načinima njegovog rada.

U nominalnom režimu, snaga izvora kompenzacije jedinice 2 Q se bira iz uslova rada trofaznog opterećenja 1 u ovom režimu. Vrijednost Q izvora jednaka je reaktivnoj snazi Q n koju troši trofazno opterećenje 1 u nominalnom režimu, tj. Q izvor =Q n. Jalova snaga trofaznog opterećenja 1 Q n određena je reaktivnom snagom osnovne frekvencije f = 50 Hz, tj. stepen aproksimacije faze potrošene struje naponu napajanja.

Sa konstantnom vrijednošću kapacitivnosti C, reaktivna snaga jedne faze kompenzacijske jedinice 2 uređaja određuje se kao:

gdje je ω=2πf - kružna frekvencija naizmjenične struje;

C je kapacitet kondenzatora kompenzacionog bloka 2;

U C - napon na pločama kondenzatora C.

U nazivnom režimu rada trofaznog opterećenja, napon na pločama kondenzatora je određen linijskim naponom mreže, tj. U C =U l.

Pri konstantnoj vrijednosti mrežnog napona, kapacitivnost kondenzatora 17 se bira na osnovu pune kompenzacije reaktivne snage kada trofazno opterećenje 1 radi u nominalnom režimu. U ovom slučaju, kapacitivna struja kondenzatora 17 kompenzacione jedinice 2 jednaka je induktivnoj komponenti struje trofaznog opterećenja 1. Struja kondenzatora 17 teče u antifazi sa induktivnom strujom trofaznog opterećenja 1, koja dovodi do kompenzacije reaktivne snage trofaznog opterećenja 1 na osnovnoj frekvenciji od 50 Hz. Zbog toga se faza struje mreže φ približava obliku mrežnog napona, povećavajući vrijednost koeficijenta Cosφ i, shodno tome, faktor snage.

U uslovima drugačijim od nominalnog režima rada trofaznog opterećenja 1, potpuna kompenzacija njegove reaktivne snage postiže se promenom jalove snage izvora kompenzacije 2 Q u zavisnosti od jalove snage Q n trofaznog opterećenja 1. U ovom slučaju U slučaju, isti uslov je ispunjen: Q izvor = Q n. U skladu s izrazom (4), promjena reaktivne snage kompenzacijske jedinice 2 Q ucm može se izvršiti regulacijom napona U C na pločama kondenzatora 17.

U zatvorenom kolu električnog kola, uključujući LC kolo kompenzacionog bloka 2, sekundarni namotaj trofaznog pojačivača transformatora 3 i mrežni napon U l u skladu sa Kirchhoffovim drugim zakonom za napon na kondenzatoru 17 kompenzacionog bloka 2, možemo napisati:

gdje je U VDT-2 napon na sekundarnom namotu trofaznog pojačivača transformatora 3.

U tom slučaju, u skladu s izrazom (4), reaktivna snaga kompenzacijske jedinice 2 uređaja određuje se kao:

Iz posljednjeg odnosa proizlazi da se promjena reaktivne snage Q ucm kompenzacijske jedinice 2 vrši promjenom napona na sekundarnim namotajima trofaznog pojačivača transformatora 3.

Vrijednost napona U VDT-2 sekundarnih namotaja trofaznog pojačivača transformatora 3 bira se iz uvjeta kompenzacije reaktivne snage opterećenja na osnovnoj frekvenciji i maksimalnog približavanja faze potrošene struje na napon mreže, na kojoj faza φ ima najmanju vrijednost, odnosno vrijednost koeficijenta Cosφ je najveća.

Da biste to učinili, kada se reaktivna snaga trofaznog opterećenja 1 poveća iznad nazivne, napon C VDT-2 se povećava (znak "+" u formuli 6). Kada se reaktivna snaga trofaznog opterećenja 1 smanji, izvor snage Q opada zbog smanjenja napona U VDT-2 (znak "-" u formuli 6).

Dakle, potpuna kompenzacija reaktivne snage opterećenja nastaje regulacijom napona na pločama kondenzatora 17, čime se osigurava povećanje faktora snage u svim režimima rada trofaznog opterećenja 1, uključujući i nominalni.

Osim toga, povećana vrijednost koeficijenta Cosφ utiče i na elektromagnetne procese koji se odvijaju u mreži, odnosno osigurava smanjenje reaktivne komponente struje mreže, tj. smanjuje opterećenje mreže reaktivnom strujom. Zauzvrat, smanjenje reaktivne komponente mrežne struje dovodi do smanjenja gubitaka napona od toka ove struje, tj. gubici napona između izvora električne energije i uređaja za kompenzaciju filtera su smanjeni. Zbog toga se povećava nivo napona na ulazu uređaja za kompenzaciju filtera i, shodno tome, na trofaznom opterećenju, što omogućava ostvarivanje veće snage na opterećenju sa istom snagom izvora električne energije.

Ispitivanje performansi uređaja za kompenzaciju filtera (FKU) za postizanje navedenog tehničkog rezultata provedeno je metodom matematičkog modeliranja.

Simulacija rada PKU izvršena je u svim režimima rada opterećenja, uključujući i nominalni.

Pri modeliranju je za projektno kolo uzeto trofazno opterećenje 1 sa parametrima R n =0,2 Ohm; L H = 2,5 mH, priključen na trofaznu mrežu napona 445 V. U krugu kompenzacionog bloka 2 uključeni su induktivnost 16 i kondenzator 17 sa parametrima L = 100 mH, C = 3,8 μF. Ispravljač 5 je davao napon od 50 V na ulazu autonomnih pretvarača napona 7, 8, 9.

Iz dijagrama struja i napona na slici 2 može se vidjeti da kada je PKU isključen, induktivna struja in n opterećenja 1 zaostaje za mrežnim naponom U mreže za 75,7°.

Uključivanjem PKU-a generiše se struja i k kompenzacionog bloka 2, vodeći mrežni napon U mreže za 89,9°, tj. ima kapacitivnu prirodu, što se odražava u dijagramu struje i napona. Kao rezultat sabiranja struja i n i i k na ulazu PKU, struja i se troši iz mreže, koja se poklapa (φ = 0) u fazi sa naponom C mreže. Kod φ=0, faktor snage PKU je jednak jedinici, K m =Cosφ=1, tj. uključivanje PKU maksimizira K m vrijednost.

Odstupanje oblika struje i od sinusoidnog oblika povezano je sa visokofrekventnim talasima u vidu potrošene struje, što smanjuje faktor snage K m. Uzimajući to u obzir, izračunata vrijednost faktora snage je 0,997.

Kao rezultat modeliranja rada PKU-a u svim režimima rada opterećenja, dobijeni su dijagrami slični dijagramima prikazanim na slici 2.

Kao rezultat simulacije ustanovljeno je da se podudarnost struje mreže i napona napajanja javlja u svim režimima rada opterećenja, uključujući i nominalni, što potvrđuje mogućnost povećanja faktora snage u svim režimima rada opterećenja, uključujući i nominalni.

Filter kompenzacijski uređaj koji sadrži trofazno opterećenje povezano zvjezdicom, kompenzacijsku jedinicu od tri LC kola sa fiksnim parametrima, prekidač i dva strujna senzora, dok je kompenzacijska jedinica preko sklopke paralelno povezana na trofaznu mrežu , prvi ulazi dva strujna senzora su povezani na trofaznu mrežu, njihovi drugi ulazi su povezani na dvije faze trofaznog opterećenja, karakterizirano time što sadrži trofazni pojačivač transformatora, ispravljač, uređaj za proračun jalove snage, tri autonomna pretvarača napona, trofazni mjerni transformator napona, uređaj za sinhronizaciju, sistem za upravljanje inverterom i treći strujni senzor, pri čemu je svaki sekundarni namotaj trofaznog naponskog transformatora priključen između kondenzatora i induktiviteta susjednog LC kola, ulazi trofaznog mjernog transformatora napona su paralelno povezani s mrežom, a njegovi izlazi na četvrti, peti, šesti ulaz uređaja za proračun jalove snage i na ulaze uređaja za sinhronizaciju, ulaz ispravljača je povezan na trofaznu mrežu, svaki primarni namotaj trofaznog pojačivača transformatora povezan je na odgovarajući izlaz autonomnih pretvarača napona, čiji su prvi ulazi međusobno povezani i povezani na izlaz ispravljača, prvi ulaz trećeg senzora je spojen na trofaznu mrežu, njegov drugi ulaz je spojen na treću fazu trofaznog opterećenja, izlaz svakog strujnog senzora je povezan, odnosno na prvi, drugi i treći ulaz uređaja za proračun jalove snage, čiji su prvi, drugi i treći izlaz povezani na četvrti do šesti ulaz upravljačkog sistema invertera, izlazi uređaja za sinhronizaciju su povezani na prvi , drugi i treći ulazni inverterski upravljački sistem, čiji su izlazi povezani sa drugim ulazima autonomnih invertora napona.

Slični patenti:

Pronalazak se odnosi na elektrotehniku, posebno na sisteme napajanja, i može se koristiti za izradu transformatorskih podstanica sa visokom efikasnošću potrošnje i korišćenja električne energije i stabilnim naponom za potrošače.

Pronalazak se odnosi na uređaj za vršenje uticaja na prenos električne energije na višefazni vod naizmenične struje sa faznim modulima, koji sadrže kontaktnu stezaljku naizmeničnog napona za povezivanje na jednu fazu AC voda i dva priključna terminala, i između svake priključne stezaljke. i svaki Izlaz kontakta naizmjeničnog napona prolazi kroz granu faznog modula, koji se sastoji od serijskog povezivanja podmodula koji sadrži, redom, kolo bazirano na energetskim poluvodičkim uređajima i uređaj za skladištenje energije povezan paralelno na kolo zasnovano na energetskim poluvodičkim uređajima, a priključne stezaljke su međusobno povezane.

Pronalazak se odnosi na oblast elektrotehnike i može se koristiti u komercijalno proizvedenim asinhronim motorima sa kaveznim rotorom, koji se koriste kao generatori elektrana za pretvaranje mehaničke energije u električnu energiju.

Pronalazak se odnosi na oblast elektrotehnike, a posebno na uređaje za kompenzaciju jalove snage u visokonaponskim mrežama naizmenične struje, a može se koristiti na podstanicama nadzemnih dalekovoda sa šant reaktorima i baterijama statičkih kondenzatora instaliranim na njima.

Upotreba: u oblasti elektrotehnike. Tehnički rezultat se sastoji u poboljšanju kvaliteta električne energije eliminacijom harmonijskih komponenti u strujnoj mreži generisane nelinearnim opterećenjem bez upotrebe dodatnih LC kola za filtriranje snage. Prema metodi, mjere se trenutne vrijednosti struje trofazne mreže, izoluju se odabrane harmonijske komponente ove struje, vrši se fazno sabiranje ovih harmonijskih komponenti, generišu se struje korekcije za svaku fazu struje. mrežne struje, koja sadrži odabrane harmonijske komponente i ima fazni pomak od 180 električnih stepeni, i, izdajući u svakoj fazi odgovarajuće struje, postiže kompenzaciju harmonijskih komponenti struje mreže. 1 ill.

Pronalazak se odnosi na elektroenergetsku industriju, a posebno na uređaje za filtraciju i kompenzaciju (FCD) u vučnoj mreži 25 kV i 2×25 kV AC. Uređaj za filtraciju i kompenzaciju za vučni sistem napajanja sadrži serijski povezan glavni prekidač sa blok kontaktom za zatvaranje i kontrolnu tablu za njegovo uključivanje, prvi reaktor i prvu sekciju kondenzatora, drugu sekciju kondenzatora sa drugom sekcijom. reaktor spojen paralelno, a treći dio kondenzatora sa trećim reaktorom i prigušni otpornik, spojen između spojne točke drugog i trećeg dijela kondenzatora i šine. Kolo uređaja uključuje kontaktor sa pogonom koji je povezan između trećeg reaktora i tračnice, a sklopni sklop kontaktora povezuje kontrolnu tablu sa svojim pogonom kroz blok za zatvaranje kontakta glavnog prekidača. Tehnički rezultat je povećanje efikasnosti smanjenja strujnih i naponskih udara uz istovremeno pojednostavljenje uređaja. 1 ill.

Pronalazak se odnosi na elektrotehniku, odnosno na uređaje koji koriste poluvodičke uređaje za prenos električne energije kablom do podvodnog objekta, koji se posebno koristi za punjenje električne baterije instalirane na ovom podvodnom objektu. Tehnički rezultat se sastoji u poboljšanju tehničko-ekonomskih pokazatelja, povećanju koeficijenta sprege između namota visokofrekventnog transformatora, poboljšanju elektromagnetske kompatibilnosti visokofrekventnog transformatora i drugih elemenata uređaja, smanjenju mreškanja izlaznog napona. uređaja na prihvatljiv nivo, kao i poboljšanje kvaliteta električne energije koju od uređaja primaju potrošači električne energije podvodnog objekta. U tu svrhu, traženi uređaj (opcije) sadrži sljedeće glavne elemente instalirane na nosaču u inverterskom bloku: jednofazni autonomni visokofrekventni inverter napona, upravljačku jedinicu za ovaj inverter, ulazni kondenzator i primarni namot visokofrekventnog transformatora, kao i koji se nalazi na podvodnom objektu u blok ispravljaču, sekundarnom namotu transformatora, jednofaznom mostnom nekontrolisanom ispravljaču, reaktoru za izravnavanje i izlaznom kondenzatoru, dok su namotaji visokofrekventnog ispravljača. frekventni transformatori su u prvoj verziji opremljeni ravnim magnetnim ekranima, au drugoj čašicama i centralnim šipkama. 2 n.p. f-ly, 3 ill.

Pronalazak se odnosi na električne mreže i ima za cilj povećanje efikasnosti nadzemnih dalekovoda, kao i kvaliteta električne energije koja se isporučuje poljoprivrednim potrošačima. Tehnički rezultat je smanjenje gubitaka aktivne snage, električne energije i gubitaka napona u nadzemnoj električnoj mreži, čime će se povećati efikasnost nadzemnog dalekovoda, kao i kvalitet električne energije koja se isporučuje poljoprivrednim potrošačima. Jabolna elektrana-kompenzator sadrži sinhroni generator povezan na nadzemni vod preko kontroliranog rastavljača i plinski motor s unutarnjim sagorijevanjem postavljen na nosač otporan na vibracije u obliku AP. Rastavljač je izrađen sa individualnim ručnim pogonom. Elektrana je opremljena uređajima za kontrolu i praćenje parametara nadzemnog dalekovoda, kao i prekidačem sinhronog generatora, ventilom za dovod plina i frikcionim kvačilom, koji imaju pojedinačne elektromagnetne pogone koje se aktiviraju upravljačkim uređajem. Frikciono kvačilo povezuje ili odvaja osovine sinhronog generatora i gasnog motora sa unutrašnjim sagorevanjem. 1 ill.

Pronalazak se odnosi na oblast elektrotehnike i može se koristiti na električnim trafostanicama koje zahtevaju kompenzaciju reaktivne energije i topljenje leda na nadzemnim dalekovodima. Tehnički efekat pronalaska je da se minimizira broj prekidača potrebnih za prelazak iz režima kompenzacije u režim kontrolisanog topljenja leda i nazad. Uređaj sadrži dvosmjerne visokonaponske tiristorske ventile (1, 2, 3) sa kojima su reaktivni elementi (prigušnice ili kondenzatori) (4, 5, 6) povezani u seriju. Prebacivanje iz režima kompenzacije reaktivne snage u režim topljenja leda vrši se pomoću dva prekidača (7, 8). Za to su priključne tačke reaktivnih elemenata (4, 5, 6) i tiristorskih ventila (1, 2, 3) priključene na trofaznu mrežu A, B, C, slobodni terminali navedenih ventila ( 1, 2, 3) preko kontakata prvog prekidača (7) spojeni su u obliku „trokuta“ sa slobodnim terminalima reaktivnih elemenata (4, 5, 6), a preko kontakata drugog prekidača (8 ) - sa žicama nadzemnog voda za topljenje leda. 2 ill.

Pronalazak se odnosi na oblast elektrotehnike i može se koristiti na električnim trafostanicama koje zahtevaju topljenje leda na nadzemnim dalekovodima i kompenzaciju reaktivne snage. Tehnički efekat pronalaska je da pojednostavi organizaciju i smanji trajanje procesa topljenja uz istovremeno smanjenje količine dodatne opreme za prebacivanje. Kombinovana instalacija sadrži dva trofazna mostna pretvarača na potpuno kontrolisanim poluprovodničkim ventilima, šantovana back-to-back diodama, blok kondenzatora na istosmernoj strani pretvarača, prvi tropolni prekidač i dva serijski spojena trofazna prigušnice, paralelno s jednom od kojih je spojen drugi tropolni prekidač - na AC strani. Prilikom topljenja leda, prvi pretvarač radi u režimu kontrolisanog ispravljača, a drugi u režimu autonomnog pretvarača napona, na čiji su izlaz, preko trećeg tropolnog prekidača, priključene žice nadzemnog voda. , zatvoren na suprotnom kraju, za istovremeno otapanje leda na njima naizmeničnom strujom niske frekvencije, pri čemu induktivna komponenta otpora žica praktično nema uticaja na efektivnu vrednost struje topljenja. 1 ill.

Pronalazak se odnosi na oblast elektrotehnike i može se koristiti na električnim podstanicama koje zahtevaju kompenzaciju reaktivne snage i topljenje leda na nadzemnim dalekovodima. Tehnički rezultat je smanjenje trajanja procesa topljenja uz istovremeno smanjenje količine dodatne sklopne opreme. Instalacija sadrži trofazni mostni pretvarač baziran na potpuno kontrolisanim poluprovodničkim ventilima, šantovanim back-to-back diodama, kondenzatorsku banku na istosmjernoj strani, prvi tropolni prekidač i dvije serijski spojene trofazne prigušnice, jednu od kojih je paralelno spojen sa drugim tropolnim prekidačem na strani AC. Prema prvoj opciji, kondenzatorska banka u režimu kompenzacije jalove snage povezana je kontaktima trećeg tropolnog prekidača, otvorenog u režimu topljenja leda, sa emiterskim (kolektorskim) terminalima ventila pretvarača, koji u ovom modu, preko četvrtog tropolnog prekidača, spojeni su na nadzemne žice za kontrolirano topljenje leda naizmjeničnom strujom. Prema drugoj opciji, kondenzatorska banka u režimu kompenzacije jalove snage kontaktima treće i četvrte tropolne sklopke, otvorene u režimu topljenja leda, povezana je sa emiterskim i kolektorskim terminalima ventila pretvarača, koji u ovaj način rada, preko petog i šestog tropolnog prekidača, spojeni su na žice dva nadzemna voda radi istovremenog kontroliranog topljenja leda na njima naizmjeničnom strujom. 2 n.p. f-ly, 4 il.

Pronalazak se odnosi na elektrotehniku i namijenjen je za kompenzaciju reaktivne snage trofaznih potrošača, uglavnom industrijskih preduzeća.

Ako ste zainteresovani za harmonijsko filtriranje harmonika napona 0,4 kV, onda dođi ovamo

SVRHA

PKU ili Filteri harmonika snage, poznati i kao filteri pasivnih harmonika, posebna su vrsta kondenzatorskih jedinica čiji je zadatak da filtriraju harmonike u kombinaciji s kompenzacijom jalove snage. Uređaji za kompenzaciju filtera neophodni su u teškim inženjerskim preduzećima ili prerađivačkoj industriji, gdje se široko koriste lučne peći za topljenje, visokonaponske elektrolitičke kupke od 6 (10) kV, kao i druga energetski intenzivna oprema s nelinearnom prirodom potrošnje električne energije. Rad ove vrste opreme je ZABRANJEN bez prisustva filtera za harmonike snage.

STRUKTURA I PRINCIP RADA PKU

Svrha uvođenja PKU-a je smanjenje reaktancije LC kola na vrijednosti bliske nuli i šansiranje glavne električne mreže (na datoj harmonijskoj frekvenciji). Filter kompenzacione jedinice su LC ili RLC lanci podešeni da rezoniraju sa određenim harmonikom, čiji redosled određuje kupac ili na osnovu rezultata merenja. U standardnoj verziji, uređaj za kompenzaciju filtera sastoji se od ulazne ćelije, modernih jednofaznih reaktora i nekoliko kondenzatorskih baterija postavljenih na pocinčane metalne konstrukcije. FKU je ograđen mrežom radi sigurnosti osoblja, ili se stavlja u specijalizovani kontejner.

Oni sukoliko vrsta LC filtera se koristi?. Koriste se uskopojasni, jednostruki filtri (1) koji su podešeni na izražene harmonike, obično niskog reda 3, 5, 7. Na visokim frekvencijama se koriste notch filteri (2) nižeg faktora kvalitete i otpornosti reaktora na šant Koristi se R Korištenje notch filtera omogućava nivelisanje prisutnosti harmonika u širokom rasponu visokih frekvencija. Integrirana upotreba uskopojasnih i širokopojasnih filtarskih lanaca kao dijela filtara za harmonike snage (PHF) omogućava potpuno čišćenje električne mreže od harmonijskih izobličenja koje uzrokuje potrošač.

Ekonomski izvodljivo upotreba filter-kompenzacionih instalacija za napon od 6(10) kV zbog činjenice da visokonaponski potrošači stvaraju manji spektar harmonijskih izobličenja (gde su 3., 5., 7. harmonici jako izraženi iu manjoj meri , harmonici višeg reda) u poređenju sa niskonaponskim potrošačima. Stoga je tehnički i ekonomski isplativije implementirati sklop uređaja za kompenzaciju filtera koji je podešen na jedan (dva, tri) harmonika nego na širok raspon harmonika 0,4 kV potrošača.

Pored harmonijskog filtriranja, Uređaji za kompenzaciju filtera rade kompenzacija reaktivne snage potrošača na osnovnoj frekvenciji (50 Hz). Stoga se filteri harmonika snage (uređaji za kompenzaciju filtera) razlikuju po reaktivnoj snazi. Najjednostavniji uređaj za kompenzaciju filtera ima statičku vrijednost reaktivne snage koju prenosi u glavnu električnu mrežu i konfiguriran je da potisne jedan od harmonika (na zahtjev kupca).

IZGLED I OPREMA

Layout elementi uređaja za kompenzaciju filtera prikazani su na desnoj strani. Ulazna ćelija je izrađena od čeličnog lima i ima antikorozivni premaz. Unutar njega se nalazi ulazni uređaj, upravljačka, rasvjetna i zaštitna oprema. Blokovi kondenzatora su postavljeni jedan iznad drugog i postavljeni na noseće polimerne izolatore. Jedinica se sastoji od visokonaponskih kosinusnih kondenzatora (tro- ili jednofaznih), montiranih na čelični okvir i povezanih sabirnicama. Svi kondenzatori omogućavaju dugotrajan rad kada se nazivni napon poveća za 10%. Monofazni reaktori sa vazdušnim jezgrom postavljeni su na polimerne izolatore i povezani sa ulaznom ćelijom i kondenzatorskim blokovima bakrenim sabirnicama. Induktivnost reaktora varira od nekoliko mH do nekoliko desetina mH.

PC "SlavEnergo" u proizvodnji uređaja za kompenzaciju filtera koristi trofazne kondenzatore za PKU uređaje male snage i jednofazne kondenzatore za sastavljanje jedinica velike snage (paralelne i serijske veze). U nekim slučajevima, filteri harmonika snage (uređaji za kompenzaciju filtera) velike snage može se opremiti posebnim krugom za signalizaciju kvara pojedinih kondenzatora (kvar, gubitak kapaciteta) i isključivanje PKU-a - tzv. neuravnoteženo zaštitno kolo.

Imaju visoku linearnost induktivnosti (L), u zavisnosti od geometrije i broja zavoja. Potreba za njihovim korištenjem u dizajnu filtara harmonika snage nastala je zbog potrebe za stabilnošću frekvencije filtera za sve načine rada uređaja za kompenzaciju filtera.

Električni reaktori za zračni filter su namotaji od žice namotane oko armaturnog okvira. Parametri provodnika se biraju za svaki nazivni reaktor. Baza reaktora ima visoku mehaničku čvrstoću i antikorozivnu obradu, što omogućava postavljanje na otvorenom. Dizajn reaktora garantuje njegov nesmetan rad u kontaminiranim sredinama i niskim temperaturama. Za svaki reaktor moguće je podesiti induktivnost (slično transformatorima) pomoću podesivih slavina u njegovom namotu.

Preduzeće Elektrointer nudi uređaje koji se koriste za kompenzaciju jalove snage u mrežama 0,4 kV. Reaktivna snaga povećava gubitke električne energije ako u mreži nema kompenzacijskih uređaja, gubici mogu dostići 50% prosječne potrošnje. Osim toga, smanjuje kvalitetu napajanja: dolazi do preopterećenja generatora, gubitaka topline, promjena frekvencije i amplitude. Uređaji za kompenzaciju filtera 0,4 kV bit će isplativo rješenje problema.

Prednosti kondenzatorskih jedinica

Kondenzatorske jedinice postale su najefikasniji način kompenzacije reaktivne snage. Pravilno odabrani kondenzatori mogu smanjiti reaktivnu snagu primljenu iz mreže, što smanjuje gubitke energije. Kondenzatorske instalacije imaju nekoliko prednosti:

Brza instalacija, nije potrebno komplikovano održavanje. Takve kompenzacijske instalacije ne zahtijevaju dodatni temelj.
Minimalni gubici aktivne snage. Inovativni kosinusni kondenzatori daju inherentne gubitke od najviše 0,5 W na 1000 VAR.
Mogućnost priključka bilo gdje u elektroenergetskoj mreži. Takve instalacije proizvode minimalnu buku tokom rada.

Kompenzacija može biti individualna ili grupna: u prvom slučaju se reaktivna snaga kompenzira tamo gdje se javlja, u drugom se djelovanje kompenzatora proteže na nekoliko potrošača.

Naručivanje električne opreme od proizvođača

AD "Elektrointer" nudi nabavku jedinica za kompenzaciju jalove snage u asortimanu opreme se bira uzimajući u obzir lične zahtjeve kupca. Pozovite naše brojeve i razgovarajte o uslovima kupovine sa stručnjacima: povoljne cene i povoljni uslovi saradnje su zagarantovani.

Sa savremenim tehnološkim razvojem, mnoga industrijska preduzeća koriste mnogo različitih pretvarača. Tokom rada, ovi pretvarači stvaraju strujne i naponske talase u kolu, što dovodi do pojave viših strujnih harmonika u mreži.

Njihovo prisustvo u mreži narušava njen kvalitet i loše utiče na rad sve opreme, a može dovesti do kvarova u različitim sistemima. To može dovesti do hitnih isključenja potrošača i lažnih alarma raznih elektronskih uređaja i uređaja. Također, prisustvo harmonika uzrokuje zagrijavanje u elektromotorima, kablovima itd. Potrebno je minimizirati njihov utjecaj na strujni krug. U tu svrhu koristi se uređaj za kompenzaciju filtera (FCD).

Uređaj za kompenzaciju filtera sastoji se od LC filtera koji je prilagođen određenom mrežnom harmoniku. Obično su to 5., 7., 11. harmonici, kao najizraženiji. Takođe, preduzeća često mogu instalirati uređaje za kompenzaciju filtera koji su podešeni na različite harmonike. Ispod je dijagram PKU.

Da biste pravilno odabrali uređaj za kompenzaciju filtera, morate proučiti koji harmonici najviše utječu na kvalitetu mreže i njenu snagu. Na osnovu ovih podataka izračunava se i bira filter.

Njihova glavna prednost je u tome što ne djeluju samo kao filter, već i kompenziraju reaktivnu snagu. Baš kao što mogu biti automatski i automatski regulirati reaktivnu snagu.

Kada prevladava statičko opterećenje (mašina za papir, opterećenje ventilatora), koriste se neregulisani PCD, koji su povezani u kolo i rade u statičkom režimu.

Ako prevladava dinamičko opterećenje (valjaonice, mašine za dizanje itd.), koriste se podesivi. Budući da PKU ne samo da kompenzira reaktivnu komponentu, već djeluje i kao filter u krugu, shodno tome, isključivanje iz mreže nema smisla. Da biste to učinili, spojite dekompenzator, koji održava ravnotežu snage u krugu.

Najpoželjnije je instalirati uređaj za kompenzaciju filtera na naponima od 6 kV, 10 kV. Od kada rade niskonaponski potrošači, na strani niskog napona javlja se drugačiji spektar harmonika. Nije ekonomski isplativo kompenzirati ih na strani niskog napona, stoga je ugradnja filtera na svakog potrošača skupa. Visokonaponski potrošači stvaraju manji spektar izobličenja (3, 5, 7, 11 harmonika), stoga je i sa tehničkog i sa ekonomskog gledišta lakše kompenzirati ovaj spektar na strani 6 kV, 10 kV nego mnogo širi spektar na strani 0,4 kV, 0,6 kV.

Mogu se instalirati i u zatvorenom i na otvorenom. Obično se instaliraju na GPP i spajaju na autobuse preko individualnog prekidača. Ispod su načini postavljanja: u zatvorenom i na otvorenom:

Dilatacijski spojevi postavljeni u zatvorenom prostoru zahtijevaju ventilaciju. U određenim slučajevima (ovisno o vrsti proizvodnje i lokaciji prostorije) za ventilaciju su potrebni zračni filteri. U prostoriji se mora održavati određeni temperaturni režim, što dovodi do dodatnih finansijskih troškova.

PKU mora biti ograđen i pristup se može ostvariti tek nakon što se kondenzatori isprazne. Moraju biti opremljeni kondenzatorskim senzorima napona radi sigurnosti radnog osoblja. Ako kondenzatori nisu ispražnjeni do dozvoljene vrijednosti, zabranjeni su popravci ili održavanje.