FCU 6 kV pred padci napetosti. Kaj je naprava za kompenzacijo filtra FKU? Rezultat uporabe dfku

Naprave za kompenzacijo filtrov (FCD) so zasnovane za zmanjšanje harmoničnega popačenja napetosti in kompenzacijo reaktivne moči potrošniških obremenitev v napajalnih omrežjih industrijskih podjetij in v električnih omrežjih.

Pri upravljanju številnih športnih stez je pomembno ustrezno zaščititi notranje mehanizme. Če želite to narediti, lahko v naši trgovini kupite silikonsko mazivo za tekalne steze s popustom. Ustvarjanje dodatne formule parne sobe za sodobno športno opremo.

Moč filtri z višjimi harmoniki je pomemben za optimizacijo stroškov industrijskih podjetij, pa tudi za povečanje stabilnosti njihovega dela in zmanjšanje tveganj. Uporaba močnostnih filtrov omogoča doseganje večje industrijske zmogljivosti, pa tudi dodatno obremenitev omrežja, ki je lahko zelo pomembna pri širitvi. Napajalni filtri za podjetja imajo v večini primerov vračilno dobo manj kot eno leto, zaradi česar je njihova uporaba ekonomsko upravičena in potrebna.

Struktura standardne oznake naprave za kompenzacijo filtra je dešifrirana na naslednji način:

Primer zapisa oznake PKU 13. harmonika z napetostjo 10 kV, močjo 3000 kvar, klimatsko različico in kategorijo namestitve - U3: „Naprava za kompenzacijo filtra FKU-13-10-3000 UZ GOST 13109-97 .”

Harmonični filtri so zasnovani posebej za vsako posamezno aplikacijo. To zagotavlja zmožnost doseganja najvišjih parametrov za filtriranje višjih harmonikov in korekcijo faktorja moči PKU.

ZAHTEVANI PODATKI ZA PROJEKTIRANJE FILTROV VISOKIH HARMONIJ (HHF).

Nazivna napetost.
Zahtevana kompenzacija jalove moči pri osnovni frekvenci.
Vrednosti tokov harmonskih komponent nelinearne obremenitve, ki jih je treba filtrirati, ali informacije o obremenitvah, ki ustvarjajo harmonike.
Kratek stik v omrežju.
Zahtevani parametri kakovosti električne energije na napajalnih vodilih nelinearne obremenitve (ali na drugi stični točki).
Okoljski pogoji (notranja ali zunanja namestitev, temperaturno območje).
Dodatne zahteve (dimenzije, zaščita itd.)

Visokoharmonični filtri sestavljen iz zaporedno povezanih kondenzatorjev z induktivnostjo. Induktivnost je izbrana tako, da je filter serijsko resonančno vezje z nizko impedanco na harmonični frekvenci. To zagotavlja, da glavnina harmonične komponente toka prehaja skozi filter. Kondenzatorji proizvajajo jalovo moč na osnovni frekvenci.

NPC ENERCOM-SERVIS doo ima izkušnje z izdelavo filtrov višjih harmonikov za napetost 0,4; 6.3; 10 in 35 kV za podjetja metalurške, elektrokemijske industrije in za elektroenergetska omrežja bližnje in daljne tujine. Kvalificirani strokovnjaki lahko izvedejo raziskavo omrežja, da ugotovijo harmonično sestavo njegovih delovnih parametrov in sestavijo tehnične specifikacije za načrtovanje opreme.

PRIMERI FCU, KI JIH PROIZVAJA SPC "ENERCOM-SERVIS" LLC
ZA RAZLIČNE UPORABE IN NAPETOSTI.

Osnovni tehnični podatki in karakteristike

Vrsta filtra	USFM-5/7-0,4-790 U3	FKU-13-10-3000 U3	FKU-2-35-43000 U1
Nazivna napetost PKU, kV
Harmonično število
Nazivna inštalirana moč PKU, Mvar
Nazivna moč, ki jo proizvaja PKU, Mvar
Nazivna frekvenca, Hz
Frekvenca nastavitve filtra, Hz
Trajni tok, A
Osnovni harmonični tok, A
Tok višjih harmonikov, A
Trenutna amplituda, ko je filter vklopljen, kA
Dovoljeni preobremenitveni tok, A
Trajanje preobremenitvenega toka, s
Frekvenca preobremenitve		20-krat na dan	20-krat na dan
Q faktor pri 50 Hz
Faktor kakovosti pri frekvenci uglaševanja
Število kondenzatorjev v fazi baterije, kos.
Teža PKU, kg
Dimenzije: dolžina, mm, ne več širina, mm, ne več višina, mm, ne več

opomba: zbiralka ni prikazana v pogledu od zgoraj

Splošni pogled na FKU-13-10-3000 U3

Kondenzatorska baterija

Reaktor s suhim filtrom

Tokovni transformator

Splošni pogled na FKU-2-35-43000 U1

Naprave za statično kompenzacijo za industrijska podjetja.

Široko uporabo tiristorskih električnih pogonov, usmerniških elektroliznih naprav, močnih elektroobločnih peči, valjarn in drugih porabnikov električne energije z močno spremenljivimi obremenitvami in nesinusnim tokom spremlja znatna poraba jalove moči in izkrivljanje napajalne napetosti, kar lahko povzroči do povečanja izgub električne energije ter poslabšanja in motenj normalnega delovanja odjemalca električne energije. Takšni porabniki so predvsem metalurški obrati, kemična podjetja, podjetja barvne metalurgije, podjetja za celulozo in papir, podjetja za elektrokemično obdelavo kovin in dragih kamnov, podjetja z elektroobločnim in uporovnim varjenjem, navadna podjetja, ki uporabljajo plinske sijalke za razsvetljavo, olje in plinska podjetja in premogovništvo, namakalna podjetja z elektromotorji različnih vrst in druga podjetja.

Za kompenzacijo jalove moči in izboljšanje faktorja moči, filtriranje višjih harmonikov tok, zmanjšanje nihanj napetosti in izboljšanje parametrov kakovosti električne energije, uporabljajo se statične kompenzacijske naprave:

kondenzatorske enote (povečanje faktorja moči);
filtrsko-kompenzacijske naprave (povečanje faktorja moči in filtriranje višjih tokovnih harmonikov);
statični tiristorski kompenzatorji jalove moči (povečanje faktorja moči, filtriranje višjih tokovnih harmonikov, zmanjšanje napetostne asimetrije in stabilizacija napetosti).

Uporaba statičnih kompenzacijskih naprav omogoča:

bistveno zmanjša obremenitev z jalovsko močjo in višje harmonike tok transformatorjev, ki napajajo potrošnike, kar omogoča priključitev dodatne obremenitve;
izboljšati kazalnike kakovosti napetosti in s tem povečati kakovost izdelkov in produktivnost tehnološkega procesa odjemalca električne energije.

Na primer, uporaba SVC v metalurškem obratu je povečala faktor moči obremenitve z 0,7 na 0,97, zmanjšala nihanja napajalne napetosti za 3-krat in skrajšala čas ene taline kovine s 150 minut. do 130 min. in specifično porabo energije na tono staljenega jekla za 4 %, zmanjšala pa se je tudi poraba grafitnih materialov. Na splošno je doba vračila za statične kompenzacijske naprave v povprečju od 0,5 do 1 leta.

Če je potrebno, lahko SPC "enercomserv" LLC izvede kompleks del pri izvajanju STC, začenši s pregledom električnih omrežij, opravljanjem potrebnih meritev za določitev vrste, moči in priključnih točk STC, izbiro parametrov tokokrogov in opreme, zakonodaje njihove regulacije ter dobava STC opreme "na ključ", njena montaža, zagon, zagonsko testiranje, kot tudi usposabljanje osebja in nadaljnje servisiranje opreme.

Oznake izdelkov:

Naprava za kompenzacijo filtra FKU-5-10-5400 U3 YUPIN.673842.014
Naprava za kompenzacijo filtra FKU-5-10-5400 U3 YUPIN.673842.014-01
Naprava za kompenzacijo filtra FKU-5-10-7200 UHL1 YUPIN.673842.015
Naprava za kompenzacijo filtra FKU-10-18000 U3
Zasnova močnostnih filtrov USFM 0,4-5/7-450 U3
Krmilni, regulacijski in zaščitni sistem za kompenzacijsko napravo SURZA KU

Dodatne informacije

Napajalni filtri

Za organsko izpolnjevanje teh zahtev mora biti napajalni sistem neprekinjen in čim bolj zanesljiv. Namestitev močnostni filtri je eden najučinkovitejših in najkakovostnejših načinov za zmanjšanje vpliva na omrežje obločnih jeklarskih peči, varilne proizvodnje, ventilskih pretvornikov, ki se široko uporablja v industrijski oskrbi z električno energijo za tehnično učinkovitost proizvodnje.

Lastniki patenta RU 2479088:

Izum se nanaša na elektrotehniko in je namenjen kompenzaciji reaktivne moči trifaznih porabnikov, predvsem industrijskih podjetij. Tehnični rezultat je maksimiranje faktorja moči v vseh načinih delovanja obremenitve, vključno z nominalno, z regulacijo reaktivne moči filtrske kompenzacijske naprave ob hkratnem povečanju nivoja napetosti pri trifazni obremenitvi. Filterska kompenzacijska naprava vsebuje trifazno breme, povezano z zvezdo, kompenzacijsko enoto treh LC tokokrogov s fiksnimi parametri, stikalo in tri tokovne senzorje, trifazni ojačevalni transformator, usmernik, napravo za izračun jalove moči, trije avtonomni napetostni razsmerniki, trifazni napetostni merilni transformator, sinhronizacijska naprava, krmilni sistem za razsmernike, ki so med seboj v določenem razmerju. 2 bolan.

Filterska kompenzacijska naprava se nanaša na elektrotehniko in je zasnovana za kompenzacijo reaktivne moči trifaznih porabnikov, predvsem industrijskih podjetij.

Kompenzacija jalove moči je učinkovito sredstvo za povečanje faktorja moči, katerega vrednost je odvisna od bližine faze porabljenega toka do napajalne napetosti, kot tudi izboljšanje oblike porabljenega toka.

Trenutno je faktor moči energetsko intenzivnih podjetij 0,6-0,7. Nizek faktor moči povzroči znatne izgube energije.

Znano je, da izboljšanje faktorja moči zmanjša porabo jalove moči in izboljša obliko porabljenega toka.

Pri nesinusni napetosti in toku se faktor moči porabnika K m določi s formulo [L.A. Bessonov. Teoretične osnove elektrotehnike. Električna vezja. Učbenik. - 10. izd. - M.: Gardariki, 2000]:

kjer je φ kot premika (faza) med porabljenim tokom in napajalno napetostjo;

υ - koeficient popačenja oblike porabljenega toka.

Zadnji koeficient označuje stopnjo izkrivljanja oblike toka in je določen z razmerjem med prvim harmonikom porabljenega toka I 1 in njegovo efektivno vrednostjo I vhod

Tako faktor moči K m označuje stopnjo porabe jalove moči obremenitve. Povečanje K m pomaga zmanjšati reaktivno moč in izboljšati obliko porabljenega toka.

Pri linearni obremenitvi ima porabljeni tok sinusno obliko, pri kateri je koeficient υ=1. V tem primeru se faktor moči izračuna po formuli:

Znana je naprava za kompenzacijo filtra (FKU), ki temelji na pristopu faze φ porabljenega toka osnovne frekvence (50 Hz) do napajalne napetosti (Bader M.P. Elektromagnetna združljivost / Učbenik za univerze v železniškem prometu. - M. : UMK MPS 2002. - 638 s .).

Naprava za izravnavo filtra vsebuje tri LC tokokroge, ki so združeni v "trikotnik". Kondenzator C in reaktor L vezja LC imata fiksne parametre.

Naprava za kompenzacijo filtra je priključena vzporedno na trifazno omrežje in trifazno obremenitev.

Da bi se izognili resonančnemu ojačanju harmonikov, so kondenzatorji C naprave zaporedno povezani z reaktorji L. Resonančna frekvenca LC vezja je izbrana glede na nastavitev pri frekvenci 240 Hz, blizu frekvence največje kvinte harmonik (250 Hz) v bremenskem toku. Za osnovno frekvenco 50 Hz je LC vezje filtrirne kompenzacijske naprave po naravi kapacitivno, za peti harmonik toka, ki ga porabi breme, pa ima ranžirni učinek.

Z induktivno naravo bremenskega toka ima tok filtrske kompenzacijske naprave z osnovno frekvenco 50 Hz kapacitivno naravo in teče v protifazi z bremenskim tokom. Ko se ti tokovi seštejejo, nastane omrežni tok glavne frekvence, v katerem se induktivni tok bremena kompenzira s kapacitivnim tokom kompenzacijske naprave filtra. Posledično se faza φ omrežnega toka približa obliki napajalne napetosti. Zmanjšanje kota φ vodi do povečanja Cosφ in s tem faktorja moči K m.

Filtersko-kompenzacijska naprava z nereguliranim kompenzacijskim tokom poveča faktor moči porabnika samo pri nazivnih obremenitvenih tokovih.

Odstopanje obremenitvenega toka od nazivne vrednosti povzroči nepopolno kompenzacijo jalove moči in povečanje faznega premika φ med porabljenim tokom in napajalno napetostjo, kar zmanjša vrednost faktorja moči zaradi zmanjšanja Cosφ.

Prednost znane filtrsko-kompenzacijske naprave s fiksnimi parametri LC tokokroga je povečanje faktorja moči pri delovnih pogojih nazivne obremenitve zaradi povečanja Cosφ pri nazivnih tokovih obremenitve. To je posledica pretoka kapacitivnega toka v kompenzatorju, ki kompenzira induktivni bremenski tok nasprotne narave.

Pomanjkljivost filtrske kompenzacijske naprave je omejitev območja bremenskih moči, pri kateri pride do popolne kompenzacije jalove moči bremena le pri relativno konstantni (nazivni) bremenski moči. To je posledica dejstva, da v pogojih, ki niso nominalni način delovanja obremenitve, pride do nepopolne kompenzacije njegove jalove moči zaradi konstantne vrednosti kapacitivnega toka filtrske kompenzacijske naprave. Tako pri obremenitvah, ki niso nominalni način delovanja, faktor moči ne doseže največje vrednosti in je podcenjen, kar je pomanjkljivost znane naprave.

Najbližja zahtevani rešitvi glede na nabor bistvenih lastnosti in dosežen rezultat je naprava za kompenzacijo filtra, ki temelji na približevanju faze porabljenega toka glavne (50 Hz) frekvence napajalni napetosti [Močnostna elektronika. . Referenčni priročnik. per. z njim. uredil Doktorica inženirskih znanosti znanosti V.A. Labuntsova. - M.: Energoatomizdat, 1987-326 str.].

Filtrirno-kompenzacijska naprava vsebuje tri kompenzacijske bloke, merilni blok, ojačevalnik, tri mejne elemente z različnimi odzivnimi napetostmi, tri oblikovalnike krmilnih impulzov, prvi in drugi tokovni senzor, prvi in drugi merilni napetostni transformator ter stikalo.

Vsak od kompenzacijskih blokov je sestavljen iz treh LC vezij s fiksnimi parametri, združenih v "trikotnik", in treh tiristorskih stikal. Vsako tiristorsko stikalo je zaporedno povezano z LC vezjem. Tiristorsko stikalo je sestavljeno iz dveh vzporedno povezanih tiristorjev.

Kompenzacijske enote so preko stikala priključene vzporedno na trifazno omrežje in trifazno breme.

Elementi praga so konfigurirani za različne odzivne napetosti, ki so sorazmerne s tremi vrednostmi jalove moči bremena.

Vhoda prvega in drugega tokovnega senzorja sta povezana s fazama A in C trifazne obremenitve, njihovi izhodi pa s prvim in drugim vhodom merilne enote. Vhoda prvega in drugega merilnega napetostnega transformatorja sta povezana z linearno napetostjo U ab in U bc bremena, njuna izhoda pa sta povezana s tretjim oziroma četrtim vhodom merilne enote. Izhod merilne enote je preko ojačevalnika povezan s prvim vhodom vsakega mejnega elementa, katerega izhod je preko ustreznega oblikovalnika krmilnega impulza povezan z vhodom tiristorskega stikala ustrezne kompenzacijske enote.

Naprava za izravnavo filtra deluje na naslednji način.

Tokovni signali faz A in C, generirani na izhodu prvega oziroma drugega tokovnega senzorja, kot tudi linearni napetostni signali, prejeti na izhodih prvega in drugega merilnega napetostnega transformatorja, se dovajajo v od prvega do četrtega vnosa merske enote. V merilni enoti se na podlagi velikosti teh signalov ustvari napetost, ki je sorazmerna z jalovsko močjo trifaznega bremena. Ta napetost, povečana z ojačevalnikom, se napaja na vhode elementov prvega in tretjega praga. Elementi praga delujejo pri treh različnih fiksnih vrednostih napetosti (korakih), ki ustrezajo trem vrednostim reaktivne moči trifazne obremenitve. Zahvaljujoč temu pride do tristopenjske regulacije reaktivne moči bremena. Če na prvi stopnji izhodna napetost ojačevalnika preseže delovni prag prvega pragovnega elementa, se ta element vklopi. Izhodni signal prvega pragovnega elementa vključuje prvi oblikovalnik krmilnega impulza, katerega izhodni signal vključuje tiristorska stikala prvega kompenzacijskega bloka. Preko zaprtih tiristorskih stikal so LC tokokrogi povezani vzporedno z omrežjem in trifaznim bremenom. Skozi LC vezje teče kapacitivni tok, ki kompenzira induktivni tok trifazne obremenitve.

Z nadaljnjim povečanjem bremenskega toka se poveča jalova moč trifaznega bremena. Zaradi tega se napetostni signal poveča na izhodu merilne enote in na vhodih elementov praga. Povečanje te napetosti sproži drugi pragovni element, kar ima za posledico dodatno aktivacijo druge kompenzacijske enote, ki poveča jalovo moč filtrske kompenzacijske naprave na drugi stopnji.

S še večjim povečanjem bremenskega toka (jalove moči) se sproži tretji pragovni element, vključno s tretjo kompenzacijsko enoto (tretja stopnja). Zaradi tega delujejo vsi trije kompenzacijski bloki filtrske kompenzacijske naprave, ki razvijejo največjo jalovo moč. Tako pride do tristopenjske kompenzacije jalove moči, zaradi katere se faza porabljenega toka φ približa napajalni napetosti. Zmanjšanje faznega kota φ povzroči povečanje Cosφ in s tem povečanje faktorja moči K m.

Prednost znane filtrske kompenzacijske naprave je v razširitvi razpona bremenskih moči, pri katerih je jalova moč v celoti kompenzirana, kar se zagotavlja na treh stopnjah bremenskega delovanja. To je posledica tristopenjske regulacije jalove moči, pri kateri je na vsaki stopnji bremenskega delovanja dosežena najvišja vrednost Cosφ in narašča faktor moči zaradi približevanja faze porabljenega toka napajalni napetosti. To vodi do razširitve obsega kompenziranih bremenskih moči.

Če pa se vrednost jalove moči bremena v vmesnih načinih delovanja razlikuje od jalove moči treh stopenj filtrske kompenzacijske naprave, ostane faktor moči podcenjen, kar je pomanjkljivost znane naprave.

To je posledica dejstva, da v vmesnih načinih delovanja obremenitve, ki se razlikujejo od treh fiksnih vrednosti jalove moči filtrske kompenzacijske naprave, pride do nepopolne kompenzacije jalove moči obremenitve, saj je jalova moč obremenitev razlikuje od jalove moči filtrske kompenzacijske naprave.

Problem, ki ga rešuje izum, je razviti filtrsko kompenzacijsko napravo, ki zagotavlja maksimalno povečanje faktorja moči v vseh načinih delovanja obremenitve, vključno z nominalno, z regulacijo jalove moči filtrske kompenzacijske naprave ob hkratnem povečanju napetostnega nivoja na treh -fazna obremenitev.

Za rešitev tega problema je bila uporabljena naprava za kompenzacijo filtra, ki vsebuje trifazno obremenitev, povezano z zvezdo, kompenzacijsko enoto treh LC tokokrogov s fiksnimi parametri, stikalo in dva tokovna senzorja, medtem ko je kompenzacijska enota prek stikala povezana vzporedno z trifazno omrežje, prvi vhodi dveh tokovnih senzorjev, priključenih na trifazno omrežje, njuni drugi vhodi so povezani z dvema fazama trifaznega bremena, trifazni ojačevalni transformator, usmernik, izračun jalove moči naprave so uvedeni trije avtonomni napetostni pretvorniki, trifazni napetostni merilni transformator, sinhronizacijska naprava, inverterski nadzorni sistem in tretji tokovni senzor, vsako sekundarno navitje trifaznega ojačevalnega transformatorja pa je povezano med kondenzatorjem in induktivnosti sosednjega LC tokokroga so vhodi trifaznega napetostnega merilnega transformatorja priključeni vzporedno na omrežje, njegovi izhodi pa na četrti, peti, šesti vhod naprave za izračun jalove moči in na vhode sinhronizacijska naprava, vhod usmernika je povezan s trifaznim omrežjem, vsako primarno navitje trifaznega ojačevalnega transformatorja je povezano z ustreznim izhodom avtonomnih napetostnih pretvornikov, katerih prvi vhodi so med seboj povezani in povezani z izhodom usmernika , prvi vhod tretjega tokovnega senzorja je priključen na trifazno omrežje, njegov drugi vhod je povezan s tretjo fazo trifazne obremenitve, izhod vsakega tokovnega senzorja je povezan s prvim, drugim in tretjim vhodi naprave za izračun jalove moči, katerih prvi, drugi in tretji izhod so povezani s četrtim do šestim vhodom krmilnega sistema inverterja, izhodi sinhronizacijske naprave pa so povezani s prvim, drugim in tretjim vhodom inverterski krmilni sistem, katerega izhodi so povezani z drugimi vhodi avtonomnih napetostnih pretvornikov.

Zahtevana rešitev se od prototipa razlikuje po uvedbi novih elementov - trifaznega ojačevalnega transformatorja, usmernika, naprave za izračun jalove moči, treh avtonomnih napetostnih pretvornikov, trifaznega merilnega napetostnega transformatorja, sinhronizacijske naprave, pretvornika. krmilni sistem in tretji tokovni senzor ter nova razmerja med elementi filtrske kompenzacijske naprave.

Prisotnost pomembnih razlikovalnih lastnosti kaže, da predlagana rešitev izpolnjuje merilo patentabilnosti izuma "novost".

Uvedba trifaznega ojačevalnega transformatorja, usmernika, naprave za izračun jalove moči, treh avtonomnih napetostnih razsmernikov, trifaznega napetostnega merilnega transformatorja, sinhronizacijske naprave, inverterskega krmilnega sistema in tretjega tokovnega senzorja ter sprememba razmerje med elementi naprave zagotavlja povečanje faktorja moči v vseh načinih delovanja trifazne obremenitve, vključno z nominalno. To je posledica zmožnosti regulacije reaktivne moči filtrske kompenzacijske naprave glede na spremembe reaktivne moči trifazne obremenitve. Ko je regulirana, postane reaktivna moč filtrske kompenzacijske naprave enaka reaktivni moči obremenitve v vseh načinih njenega delovanja. Če so te moči enake, se v celotnem območju sprememb toka trifazne obremenitve njegova jalova moč popolnoma kompenzira. V tem primeru omrežni tok sovpada z napajalno napetostjo, zaradi česar faktor moči doseže največjo vrednost.

Hkrati s povečanjem faktorja moči v vseh načinih delovanja trifazne obremenitve je zagotovljeno povečanje napetostnega nivoja na trifazni obremenitvi. To je posledica dejstva, da se pri kompenzaciji jalove moči trifazne obremenitve reaktivna komponenta omrežnega toka zmanjša in posledično se zmanjšajo izgube napetosti v omrežju zaradi pretoka jalovega toka. Zmanjšanje izgub napetosti v omrežju vodi do povečanja nivoja napetosti pri trifazni obremenitvi.

Vzročno-posledična povezava »Uvedba trifaznega ojačevalnega transformatorja, usmernika, naprave za izračun jalove moči, treh avtonomnih napetostnih razsmernikov, trifaznega napetostnega merilnega transformatorja, sinhronizacijske naprave, inverterskega krmilnega sistema in tretjega tokovni senzor in sprememba razmerij med elementi naprave vodi do največjega povečanja faktorja moči v vseh načinih delovanja obremenitve, vključno z nominalno, s hkratnim povečanjem nivoja napetosti na trifazni obremenitvi" ni bilo najdemo v stanju tehnike, ne izhaja izrecno iz njega in je nov. Prisotnost nove vzročno-posledične zveze kaže, da predlagana rešitev izpolnjuje merilo patentabilnosti izuma "inventivna raven".

Slika 1 prikazuje diagram naprave za izravnavo filtra, ki potrjuje njeno delovanje in "industrijsko uporabnost".

Na sliki 2 so prikazani rezultati matematičnega modeliranja ene faze filtrske kompenzacijske naprave pri delovanju z induktivno obremenitvijo.

Filterska kompenzacijska naprava vsebuje trifazno obremenitev 1, kompenzacijsko enoto 2, trifazni napetostni transformator 3, stikalo 4, usmernik 5, napravo za izračun jalove moči 6, tri avtonomne napetostne pretvornike 7, 8, 9. , trifazni napetostni merilni transformator 10, sinhronizacijska naprava 11, pretvorniki krmilnega sistema 12 in trije tokovni senzorji 13, 14, 15.

Trifazno breme 1 je povezano v zvezdo in priključeno na druge vhode ustreznih tokovnih senzorjev 13, 14 in 15, katerih prvi vhodi so povezani s fazami A, B in C trifaznega omrežja. .

Kompenzacijska enota 2 je sestavljena iz treh LC tokokrogov s fiksnimi parametri, združenih v "trikotnik", in treh sekundarnih navitij ojačevalnega transformatorja 3. Vsako sekundarno navitje ojačevalnega transformatorja 3 je zaporedno povezano z LC vezjem, sestavljenim iz serijskih povezana tuljava 16 in kondenzator 17.

Trifazni ojačevalni transformator 3 je izdelan s tremi primarnimi in tremi sekundarnimi navitji (niso prikazani na sliki 1).

Usmernik 5 je izdelan na primer po trifaznem mostičnem usmerniškem vezju in je priključen vzporedno na omrežje.

Kompenzacijsko enoto 2 priključimo preko stikala 4 vzporedno na trifazno omrežje.

Vsako primarno navitje trifaznega ojačevalnega transformatorja 3 je povezano z ustreznim izhodom vsakega avtonomnega napetostnega pretvornika 7, 8, 9. Prvi vhodi avtonomnih napetostnih pretvornikov 7, 8, 9 so med seboj povezani in povezani z izhodom usmernik 5.

Izhod vsakega prvega 13, drugega 14 in tretjega 15 tokovnega senzorja je povezan s prvim, drugim in tretjim vhodom naprave 6 za izračun jalove moči.

Prvi-tretji izhod naprave za izračun jalove moči 6 je povezan s četrtim-šestim vhodom krmilnega sistema pretvornika 12.

Vhodi trifaznega napetostnega merilnega transformatorja 10 so povezani vzporedno z omrežjem, izhodi trifaznega napetostnega merilnega transformatorja 10 pa so priključeni na četrti, peti in šesti vhod naprave za izračun jalove moči. 6 in na vhode sinhronizacijske naprave 11. Izhodi sinhronizacijske naprave 11 so povezani s prvim, drugim in tretjim vhodom krmilnega sistema inverterja 12. Izhodi krmilnega sistema inverterja 12 so povezani z drugimi vhodi avtonomnih napetostnih pretvornikov 7, 8 in 9.

Naprava deluje na naslednji način.

Z induktivno naravo trifazne obremenitve 1 se reaktivna moč porabi iz omrežja. Za merjenje jalove moči se signali faznega toka dovajajo iz izhoda tokovnih senzorjev 13, 14, 15 na prvi, drugi, tretji vhod naprave za izračun jalove moči 6 in iz izhoda trifaznega napetostnega merilnega transformatorja 10. na četrti, peti, šesti vhod naprave za izračun jalove moči se sprejemajo signali 6 fazne napetosti. V napravi za izračun jalove moči 6 velikost teh signalov ustvari napetost, ki je sorazmerna z jalovsko močjo trifazne obremenitve 1, ki se napaja na četrti, peti in šesti vhod krmilnega sistema pretvornika 12.

Signali fazne napetosti se dovajajo na vhode sinhronizacijske naprave 11, katerih velikost tvori v njej sinusoid "enote", ki se dovaja na prvi, drugi, tretji vhod krmilnega sistema pretvornika 12. V tem primeru je faza sinusoide »enote« je 90° pred omrežno napetostjo in sovpada z napetostno fazo na kondenzatorju kompenzacijskega bloka 2.

V krmilnem sistemu 12 pretvornika se krmilni signali generirajo iz signalov, prejetih na njegovem prvem do šestem vhodu. Krmilni sistem 12 pretvornika generira krmilni signal za avtonomne napetostne pretvornike 7, 8, 9, s pomočjo katerega se faza φ porabljenega toka približa napajalni napetosti. Ustrezni krmilni signal iz izhoda krmilnega sistema pretvornika 12 se dovaja na druge vhode avtonomnih napetostnih pretvornikov 7, 8, 9. Pri generiranju tega signala se uporablja sinusoid "enote", ko se pomnoži s signalom, sorazmernim z reaktivne moči trifazne obremenitve 1 se modulacijski signal za krmiljenje pridobi z avtonomnimi napetostnimi pretvorniki 7, 8, 9.

Enosmerna napetost iz izhoda usmernika 5, ki jo pretvori iz izmenične omrežne napetosti, se napaja na prve vhode avtonomnih napetostnih pretvornikov 7, 8, 9.

V avtonomnih napetostnih pretvornikih 7, 8, 9 se napetosti primarnih in s tem sekundarnih navitij trifaznega ojačevalnega transformatorja 3 oblikujejo iz signalov, prejetih na njihovih vhodih.

Omrežna napetost se prek stikala 4 napaja na kondenzatorje 17 kompenzacijskega bloka 2. Poleg tega se napetost iz sekundarnih navitij trifaznega ojačevalnega transformatorja 3 napaja v kompenzacijski blok 2. V tem primeru vhodne napetosti tvorijo posledično napetost na ploščah kondenzatorja 17 kompenzacijskega bloka 2. Napetost na ploščah kondenzatorja 17 se spreminja glede na reaktivno moč trifaznega bremena 1, tj. postane nastavljiva. V tem primeru je reaktivna moč filtrske kompenzacijske naprave enaka reaktivni moči trifazne obremenitve 1 v vseh načinih njenega delovanja, vključno z nazivno. Če jalova moč trifazne obremenitve Q n ustreza reaktivni moči Q vira filtrske kompenzacijske naprave, potem je jalova moč trifazne obremenitve popolnoma kompenzirana in faktor moči je maksimiran.

Moč kompenzacijske enote 2 postane nastavljiva s spreminjanjem napetosti sekundarnih navitij trifaznega ojačevalnega transformatorja 3, kar omogoča popolno kompenzacijo reaktivne moči bremena 1 v vseh načinih njegovega delovanja.

V nominalnem načinu se moč vira kompenzacijske enote 2 Q izbere iz delovnih pogojev trifazne obremenitve 1 v tem načinu. Vrednost vira Q je enaka reaktivni moči Q n, ki jo porabi trifazno breme 1 v nazivnem načinu, tj. Q vir = Q n. Jalova moč trifaznega bremena 1 Q n je določena z jalovo močjo osnovne frekvence f = 50 Hz, tj. stopnja približevanja faze porabljenega toka napajalni napetosti.

Pri konstantni vrednosti kapacitivnosti C se reaktivna moč ene faze kompenzacijske enote 2 naprave določi kot:

kjer je ω=2πf - krožna frekvenca izmeničnega toka;

C je kapacitivnost kondenzatorja kompenzacijskega bloka 2;

U C - napetost na ploščah kondenzatorja C.

V nazivnem načinu delovanja trifazne obremenitve je napetost na ploščah kondenzatorja določena z omrežno napetostjo, tj. U C = U l.

Pri konstantni vrednosti omrežne napetosti se kapacitivnost kondenzatorja 17 izbere na podlagi popolne kompenzacije jalove moči, ko trifazna obremenitev 1 deluje v nominalnem načinu. V tem primeru je kapacitivni tok kondenzatorja 17 kompenzacijske enote 2 enak induktivni komponenti toka trifaznega bremena 1. Tok kondenzatorja 17 teče v protifazi z induktivnim tokom trifaznega bremena 1, kar vodi do kompenzacije jalove moči trifaznega bremena 1 pri osnovni frekvenci 50 Hz. Zaradi tega se faza omrežnega toka φ približa obliki omrežne napetosti, poveča vrednost koeficienta Cosφ in s tem faktor moči.

V pogojih, ki niso nazivni način delovanja trifaznega bremena 1, se popolna kompenzacija njegove jalove moči doseže s spreminjanjem reaktivne moči Q vira kompenzacijske enote 2 v odvisnosti od jalove moči Q n trifaznega bremena 1. Pri tem primeru je izpolnjen isti pogoj: Q vir = Q n. V skladu z izrazom (4) se lahko sprememba reaktivne moči kompenzacijske enote 2 Q ucm izvede z regulacijo napetosti U C na ploščah kondenzatorja 17.

V zaprtem krogu električnega tokokroga, vključno z LC-vezjem kompenzacijskega bloka 2, sekundarnega navitja trifaznega ojačevalnega transformatorja 3 in omrežne napetosti U l v skladu z drugim Kirchhoffovim zakonom za napetost na kondenzatorju 17 kompenzacijskega bloka 2, lahko zapišemo:

kjer je U VDT-2 napetost na sekundarnem navitju trifaznega ojačevalnega transformatorja 3.

V tem primeru se v skladu z izrazom (4) reaktivna moč kompenzacijske enote 2 naprave določi kot:

Iz zadnjega razmerja sledi, da se sprememba reaktivne moči Q ucm kompenzacijske enote 2 izvede s spremembo napetosti na sekundarnih navitjih trifaznega ojačevalnega transformatorja 3.

Vrednost napetosti U VDT-2 sekundarnih navitij trifaznega ojačevalnega transformatorja 3 je izbrana iz pogoja kompenzacije jalove moči obremenitve pri osnovni frekvenci in največjega približka faze porabljenega toka do omrežna napetost, pri kateri ima faza φ najmanjšo vrednost, oziroma je vrednost koeficienta Cosφ največja.

Če želite to narediti, ko se reaktivna moč trifazne obremenitve 1 poveča nad nazivno, se napetost C VDT-2 poveča (znak "+" v formuli 6). Ko se reaktivna moč trifazne obremenitve 1 zmanjša, se vir moči Q zmanjša zaradi zmanjšanja napetosti U VDT-2 (znak "-" v formuli 6).

Tako pride do popolne kompenzacije reaktivne moči obremenitve z regulacijo napetosti na ploščah kondenzatorja 17, kar zagotavlja povečanje faktorja moči v vseh načinih delovanja trifazne obremenitve 1, vključno z nominalno.

Poleg tega povečana vrednost koeficienta Cosφ vpliva tudi na elektromagnetne procese, ki se pojavljajo v omrežju, in sicer zagotavlja zmanjšanje reaktivne komponente omrežnega toka, tj. zmanjša obremenitev omrežja z jalovim tokom. Po drugi strani pa zmanjšanje reaktivne komponente omrežnega toka povzroči zmanjšanje izgub napetosti zaradi toka tega toka, tj. zmanjšane so izgube napetosti med virom električne energije in filtrsko kompenzacijsko napravo. Zaradi tega se poveča nivo napetosti na vhodu filtrske kompenzacijske naprave in s tem pri trifazni obremenitvi, kar omogoča realizacijo večje moči pri obremenitvi pri enaki moči vira električne energije.

Preizkušanje delovanja filtrske kompenzacijske naprave (FKU) za doseganje zgoraj navedenega tehničnega rezultata je bilo izvedeno z metodo matematičnega modeliranja.

Simulacija delovanja PKU je bila izvedena v vseh načinih delovanja obremenitve, vključno z nominalno.

Pri modeliranju je bilo kot projektno vezje vzeto trifazno breme 1 s parametri R n =0,2 Ohm; L H = 2,5 mH, priključen na trifazno omrežje z napetostjo 445 V. V vezju kompenzacijskega bloka 2 sta vključena induktivnost 16 in kondenzator 17 s parametri L = 100 mH, C = 3,8 μF. Usmernik 5 je zagotovil napetost 50 V na vhodu avtonomnih napetostnih pretvornikov 7, 8, 9.

Iz diagrama tokov in napetosti na sliki 2 je razvidno, da ko je PKU izklopljen, induktivni tok i n bremena 1 zaostaja za omrežno napetostjo U omrežja za 75,7°.

Vklop PKU ustvari tok i k kompenzacijskega bloka 2, ki vodi omrežno napetost U omrežja za 89,9°, tj. ima kapacitivno naravo, kar se odraža v tokovnem in napetostnem diagramu. Zaradi dodajanja tokov i n in i k na vhodu PKU se tok i porabi iz omrežja, ki sovpada (φ = 0) v fazi z napetostjo C omrežja. Pri φ=0 je faktor moči PKU enak enoti, K m =Cosφ=1, tj. vklop PKU poveča vrednost K m.

Odstopanje oblike toka i od sinusne oblike je povezano z visokofrekvenčnimi valovi v obliki porabljenega toka, kar zmanjša faktor moči K m, ob upoštevanju tega je izračunana vrednost faktorja moči 0,997.

Kot rezultat modeliranja delovanja PKU v vseh načinih delovanja obremenitve so bili pridobljeni diagrami, podobni diagramom, prikazanim na sl. 2.

Kot rezultat simulacije je bilo ugotovljeno, da se sovpadanje omrežnega toka in napajalne napetosti pojavlja v vseh načinih delovanja obremenitve, vključno z nominalno, kar potrjuje možnost povečanja faktorja moči v vseh načinih delovanja obremenitve, vključno z nominalno.

Filtersko kompenzacijsko napravo, ki vsebuje trifazno obremenitev, povezano z zvezdo, kompenzacijsko enoto treh LC tokokrogov s fiksnimi parametri, stikalo in dva tokovna senzorja, medtem ko je kompenzacijska enota preko stikala vzporedno povezana s trifaznim omrežjem. , prvi vhodi dveh tokovnih senzorjev so povezani s trifaznim omrežjem, njihovi drugi vhodi pa so povezani z dvema fazama trifaznega bremena, označen s tem, da vsebuje trifazni ojačevalni transformator, usmernik, napravo za izračun jalove moči trije avtonomni napetostni razsmerniki, trifazni merilni napetostni transformator, sinhronizacijska naprava, inverterski nadzorni sistem in tretji tokovni senzor, pri čemer je vsako sekundarno navitje trifaznega napetostnega transformatorja povezano. med kondenzatorjem in induktivnostjo sosednjega LC vezja so vhodi trifaznega napetostnega merilnega transformatorja priključeni vzporedno na omrežje, njegovi izhodi pa na četrti, peti, šesti vhod naprave za izračun jalove moči in na vhode sinhronizacijske naprave je vhod usmernika priključen na trifazno omrežje, vsako primarno navitje trifaznega ojačevalnega transformatorja je priključeno na ustrezen izhod avtonomnih napetostnih pretvornikov, katerih prvi vhodi so med seboj povezani in povezani na izhod usmernika je prvi vhod tretjega senzorja priključen na trifazno omrežje, njegov drugi vhod je povezan s tretjo fazo trifaznega bremena, izhod vsakega tokovnega senzorja je priključen na prvi, drugi in tretji vhod naprave za izračun jalove moči, katerih prvi, drugi in tretji izhod so povezani s četrtim do šestim vhodom krmilnega sistema pretvornika, izhodi sinhronizacijske naprave pa so povezani s prvim , drugi in tretji vhodni krmilni sistem pretvornika, katerega izhodi so povezani z drugimi vhodi avtonomnih napetostnih pretvornikov.

Podobni patenti:

Izum se nanaša na elektrotehniko, zlasti na sisteme oskrbe z električno energijo, in se lahko uporablja za ustvarjanje transformatorskih postaj z visoko učinkovitostjo porabe in uporabe električne energije ter stabilno napetostjo za potrošnike.

Izum se nanaša na napravo za vplivanje na prenos električne energije v večfazni izmenični vod s faznimi moduli, ki vsakokrat vsebujejo kontaktno sponko za izmenično napetost za priklop na eno fazo izmeničnega voda in dve priključni sponki ter med vsako priključno sponko. in vsak kontaktni izhod izmenične napetosti poteka skozi vejo faznega modula, sestavljeno iz zaporedne povezave podmodulov, ki vsebujejo vezje, ki temelji na močnostnih polprevodniških napravah, in napravo za shranjevanje energije, ki je vzporedno povezana z vezjem, ki temelji na močnostnih polprevodniških napravah, in priključne sponke so povezane med seboj.

Izum se nanaša na področje elektrotehnike in se lahko uporablja v komercialno proizvedenih asinhronih motorjih z rotorjem s kletko, ki se uporabljajo kot generatorji elektrarn za pretvorbo mehanske energije v električno.

Izum se nanaša na področje elektrotehnike, zlasti na naprave za kompenzacijo jalove moči v visokonapetostnih izmeničnih tokovnih omrežjih, in se lahko uporablja v transformatorskih postajah nadzemnih daljnovodov z nameščenimi reaktorji in baterijami statičnih kondenzatorjev.

Uporaba: na področju elektrotehnike. Tehnični rezultat je izboljšanje kakovosti električne energije z odpravo harmoničnih komponent v omrežnem toku, ki jih povzroča nelinearna obremenitev, brez uporabe dodatnih LC-vezij za filtriranje moči. Po metodi se izmerijo trenutne vrednosti trifaznega omrežnega toka, izolirajo se izbrane harmonične komponente tega toka, izvede fazno seštevanje teh harmoničnih komponent, generirajo se korekcijski tokovi za vsako fazo omrežni tok, ki vsebuje izbrane harmonične komponente in ima fazni zamik 180 električnih stopinj, in z oddajanjem ustreznih tokov v vsaki fazi doseže kompenzacijo harmoničnih komponent omrežnega toka. 1 bolan.

Izum se nanaša na elektroenergetiko, zlasti na filtrirne in kompenzacijske naprave (FCD) v vlečnem omrežju 25 kV in 2×25 kV AC. Filtrirno-kompenzacijska naprava za vlečni napajalni sistem vsebuje zaporedno vezano glavno stikalo z zapiralnim blok kontaktom in krmilno ploščo za vklop, prvi reaktor in prvi odsek kondenzatorjev, drugi odsek kondenzatorjev z drugim reaktor, ki je povezan vzporedno, in tretji del kondenzatorjev s tretjim reaktorjem in dušilnim uporom, ki je povezan med priključno točko drugega in tretjega dela kondenzatorjev in tirnico. Vezje naprave vključuje kontaktor s pogonom, ki je povezan med tretjim reaktorjem in tirnico, stikalno vezje kontaktorja pa povezuje nadzorno ploščo s pogonom preko zapiralnega blok kontakta glavnega stikala. Tehnični rezultat je povečanje učinkovitosti zmanjševanja tokovnih in napetostnih sunkov ob hkratni poenostavitvi naprave. 1 bolan.

Izum se nanaša na elektrotehniko, in sicer na naprave s polprevodniškimi napravami za prenos električne energije po kablu do podvodnega objekta, ki se uporablja zlasti za polnjenje električne baterije, nameščene na tem podvodnem objektu. Tehnični rezultat je izboljšanje tehničnih in ekonomskih kazalcev, povečanje koeficienta sklopitve med navitji visokofrekvenčnega transformatorja, izboljšanje elektromagnetne združljivosti visokofrekvenčnega transformatorja in drugih elementov naprave, zmanjšanje valovanja izhodne napetosti. naprave na sprejemljivo raven, kot tudi izboljšanje kakovosti električne energije, ki jo od naprave prejemajo porabniki električne energije podvodni objekt. V ta namen zahtevana naprava (možnosti) vsebuje naslednje glavne elemente, nameščene na nosilni posodi v pretvorniškem bloku: enofazni avtonomni visokofrekvenčni napetostni pretvornik, krmilno enoto za ta pretvornik, vhodni kondenzator in primarno navitje visokofrekvenčnega transformatorja, pa tudi na podvodnem objektu v bloku usmernika, sekundarnega navitja transformatorja, enofaznega mostička nekrmiljenega usmernika, gladilnega reaktorja in izhodnega kondenzatorja, medtem ko so navitja visokofrekvenčnega transformatorja frekvenčni transformatorji so v prvi izvedbi opremljeni z ravnimi magnetnimi zasloni, v drugi pa s skodelicami in centralnimi palicami. 2 n.p. f-ly, 3 ilustr.

Izum se nanaša na električna omrežja in je namenjen povečanju učinkovitosti nadzemnih električnih vodov, pa tudi kakovosti električne energije, dobavljene kmetijskim porabnikom. Tehnični rezultat je zmanjšanje izgub delovne moči, električne energije in izgub napetosti v nadzemnem električnem omrežju, kar bo povečalo izkoristek nadzemnega daljnovoda, kakor tudi kakovost električne energije, dobavljene kmetijskim odjemalcem. Kompenzator jamborske elektrarne vsebuje sinhronski generator, povezan z nadzemnim daljnovodom preko nadzorovanega odklopnika, in plinski motor z notranjim zgorevanjem, nameščen na nosilcu v obliki AP, odpornem na vibracije. Odklopnik je izdelan z individualnim ročnim pogonom. Elektrarna je opremljena z napravami za krmiljenje in spremljanje parametrov nadzemnega daljnovoda ter stikalom sinhronskega generatorja, ventilom za dovod plina in torno sklopko, ki imajo individualne elektromagnetne pogone, ki jih aktivira krmilna naprava. Torna sklopka povezuje ali odklaplja gredi sinhronskega generatorja in plinskega motorja z notranjim zgorevanjem. 1 bolan.

Izum se nanaša na področje elektrotehnike in se lahko uporablja na električnih transformatorskih postajah, ki zahtevajo kompenzacijo jalove energije in taljenje ledu na nadzemnih daljnovodih. Tehnični učinek izuma je zmanjšati število preklopov, potrebnih za preklop iz kompenzacijskega načina v način nadzorovanega taljenja ledu in nazaj. Naprava vsebuje dvosmerne visokonapetostne tiristorske ventile (1, 2, 3), s katerimi so zaporedno vezani reaktivni elementi (dušilke ali kondenzatorji) (4, 5, 6). Preklop iz načina kompenzacije jalove moči v način taljenja ledu se izvede z dvema stikaloma (7, 8). V ta namen so priključna mesta reaktivnih elementov (4, 5, 6) in tiristorskih ventilov (1, 2, 3) priključena na trifazno napajalno omrežje A, B, C, prosti priključki omenjenih ventilov (1, 2, 3) preko kontaktov prvega stikala ( 7) so povezani v vzorcu "trikotnika" s prostimi sponkami reaktivnih elementov (4, 5, 6) in preko kontaktov drugega stikala ( 8) - z žicami nadzemnega voda za taljenje ledu. 2 bolan.

Izum se nanaša na področje elektrotehnike in se lahko uporablja na električnih transformatorskih postajah, ki zahtevajo taljenje ledu na nadzemnih daljnovodih in kompenzacijo jalove moči. Tehnični učinek izuma je poenostavitev organizacije in skrajšanje trajanja procesa taljenja ob hkratnem zmanjšanju količine dodatne stikalne opreme. Kombinirana instalacija vsebuje dva trifazna premostitvena pretvornika na popolnoma krmiljenih polprevodniških ventilih, šuntirana z zaporednimi diodami, kondenzatorsko baterijo na enosmerni strani pretvornikov, prvo tripolno stikalo in dva zaporedno vezana trifazna dušilke, od katerih je vzporedno z eno priključeno drugo tripolno stikalo - na AC strani. Pri taljenju ledu prvi pretvornik deluje v načinu krmiljenega usmernika, drugi pa v načinu avtonomnega napetostnega pretvornika, na izhod katerega so prek tretjega tripolnega stikala priključene žice nadzemnega voda. , zaprta na nasprotnem koncu, za sočasno taljenje ledu na njih z nizkofrekvenčnim izmeničnim tokom, pri katerem induktivna komponenta upora žic praktično ne vpliva na efektivno vrednost talilnega toka. 1 bolan.

Izum se nanaša na področje elektrotehnike in se lahko uporablja na električnih transformatorskih postajah, ki zahtevajo kompenzacijo jalove moči in taljenje ledu na nadzemnih daljnovodih. Tehnični rezultat je zmanjšanje trajanja procesa taljenja ob hkratnem zmanjšanju količine dodatne stikalne opreme. Inštalacija vsebuje trifazni mostični pretvornik, ki temelji na popolnoma krmiljenih polprevodniških ventilih, šuntiranih z zaporednimi diodami, kondenzatorsko baterijo na enosmerni strani, prvo tripolno stikalo in dve zaporedno vezani trifazni dušilki, eno od tega je vzporedno povezan z drugim tripolnim stikalom na AC strani. Po prvi možnosti je kondenzatorska banka v načinu kompenzacije jalove moči povezana s kontakti tretjega tripolnega stikala, odprtega v načinu taljenja ledu, z oddajnimi (zbiralnimi) sponkami pretvorniških ventilov, ki v tem načinu, preko četrtega tripolnega stikala, priključimo na vodnike nadzemnega voda za nadzorovano taljenje žleda z izmeničnim tokom. Po drugi možnosti je kondenzatorska banka v načinu kompenzacije jalove moči s kontakti tretjega in četrtega tripolnega stikala, odprtega v načinu taljenja ledu, povezana z oddajnimi in kolektorskimi sponkami pretvorniških ventilov, ki v ta način sta preko petega in šestega tripolnega stikala povezana z žicami dveh nadzemnih vodov za hkratno nadzorovano taljenje ledu na njih z izmeničnim tokom. 2 n.p. f-ly, 4 ilustr.

Izum se nanaša na elektrotehniko in je namenjen kompenzaciji reaktivne moči trifaznih porabnikov, predvsem industrijskih podjetij.

Če vas zanima harmonično filtriranje napetostnih harmonikov 0,4 kV, potem pridi sem

NAMEN

PKU ali močnostni harmonski filtri, znani tudi kot pasivni harmonski filtri, so posebna vrsta kondenzatorskih enot, katerih naloga je filtriranje harmonikov v povezavi s kompenzacijo jalove moči. Filtrirno kompenzacijske naprave so potrebne v težkih inženirskih podjetjih ali predelovalni industriji, kjer se pogosto uporabljajo obločne talilne peči, visokonapetostne elektrolitske kopeli 6 (10) kV, pa tudi druga energetsko intenzivna oprema z nelinearno naravo porabe električne energije. Delovanje te vrste opreme je PREPOVEDANO brez prisotnosti močnostnih harmoničnih filtrov.

ZGRADBA IN PRINCIP DELOVANJA PKU

Namen uvedbe PKU je zmanjšati reaktanco LC tokokrogov na vrednosti, ki so blizu ničle, in preusmeriti glavno električno omrežje (pri dani harmonični frekvenci). Filtrirno kompenzacijske enote so LC ali RLC verige, uglašene tako, da resonirajo z določenim harmonikom, katerega vrstni red določi naročnik ali na podlagi rezultatov meritev. V standardni izvedbi je filtrirna kompenzacijska naprava sestavljena iz vhodne celice, sodobnih enofaznih reaktorjev in več kondenzatorskih bank, nameščenih na pocinkanih kovinskih konstrukcijah. FKU je zaradi varnosti osebja ograjen z mrežo ali nameščen v posebnem zabojniku.

obstajajokoliko vrst LC filtrov se uporablja?. Uporabljajo se ozkopasovni enokrožni filtri (1), ki so uglašeni na izrazite harmonike, običajno nizkih redov 3, 5, 7. Pri visokih frekvencah se uporabljajo zarezni filtri (2) nižjega faktorja kakovosti in reaktorski šant upor Uporablja se R. Uporaba zareznih filtrov omogoča izravnavo prisotnosti harmonikov v širokem območju visokih frekvenc. Integrirana uporaba ozkopasovnih in širokopasovnih filtrirnih verig kot del močnostnih harmoničnih filtrov (PHF) omogoča popolno čiščenje električnega omrežja pred harmoničnimi popačenji, ki jih povzroča porabnik.

Ekonomsko izvedljivo uporaba filtrsko kompenzacijskih naprav za napetost 6(10) kV zaradi dejstva, da visokonapetostni porabniki ustvarjajo manjši spekter harmoničnega popačenja (kjer so 3., 5., 7. harmonik močno izraženi in v manjši meri). , harmoniki višjih redov) v primerjavi z nizkonapetostnimi porabniki. Zato je tehnično in ekonomsko bolj donosno izvesti vezje filtrske kompenzacijske naprave, nastavljeno na eno (dva, tri) harmonike kot na širok spekter harmonikov porabnikov 0,4 kV.

Poleg harmoničnega filtriranja, Naprave za kompenzacijo filtrov delujejo kompenzacijo jalove moči porabniki na osnovni frekvenci (50 Hz). Zato se močnostni harmonični filtri (filtersko kompenzacijske naprave) razlikujejo po jalovi moči. Najenostavnejša kompenzacijska naprava filtra ima statično vrednost jalove moči, ki jo oddaja v glavno električno omrežje in je konfigurirana za zatiranje enega od harmonikov (na zahtevo stranke).

POSTAVITEV IN OPREMA

Postavitev Elementi naprave za kompenzacijo filtra so prikazani na desni. Vhodna celica je izdelana iz jeklene pločevine in ima protikorozijsko prevleko. V njem je vhodna naprava, krmiljenje, razsvetljava in zaščitna oprema. Kondenzatorski bloki so nameščeni drug nad drugim in pritrjeni na nosilne polimerne izolatorje. Enota je sestavljena iz visokonapetostnih kosinusnih kondenzatorjev (tri- ali enofaznih), nameščenih na jeklenem okvirju in povezanih z zbiralkami. Vsi kondenzatorji omogočajo dolgotrajno delovanje, ko se nazivna napetost poveča za 10%. Enofazni reaktorji z zračnim jedrom so nameščeni na polimernih izolatorjih in z bakrenimi zbiralkami povezani z vhodnimi celicami in kondenzatorskimi bloki. Induktivnost reaktorja se giblje od nekaj mH do nekaj deset mH.

PC "SlavEnergo" pri izdelavi filtrskih kompenzacijskih naprav uporablja trifazne kondenzatorje za naprave PKU z nizko močjo in enofazne kondenzatorje za sestavo močnostnih enot (vzporedne in serijske povezave). V nekaterih primerih, močnostni harmonični filtri (naprave za kompenzacijo filtrov) velika moč je lahko opremljena s posebnim vezjem za signalizacijo okvare posameznih kondenzatorjev (razčlenitev, izguba zmogljivosti) in izklop PKU - tako imenovano neuravnoteženo zaščitno vezje.

Imajo visoko linearnost induktivnosti (L), odvisno od njegove geometrije in števila ovojev. Potreba po njihovi uporabi pri načrtovanju močnostnih harmoničnih filtrov je bila posledica potrebe po stabilnosti frekvence filtra za vse načine delovanja filtrske kompenzacijske naprave.

Električni reaktorji z zračnimi filtri so tuljave vpredene žice, navite okoli ojačitvenega okvirja. Parametri prevodnika so izbrani za vsako nazivno vrednost reaktorja. Podnožje reaktorja ima visoko mehansko trdnost in antikorozijsko obdelavo, kar omogoča postavitev na prostem. Zasnova reaktorja zagotavlja nemoteno delovanje v onesnaženih okoljih in nizkih temperaturah. Za vsak reaktor je možno nastaviti induktivnost (podobno kot pri transformatorjih) z nastavitvenimi pipami v njegovem navitju.

Podjetje Elektrointer ponuja naprave za kompenzacijo jalove moči v omrežjih 0,4 kV. Jalova moč povečuje izgube električne energije; če v omrežju ni kompenzacijskih naprav, lahko izgube dosežejo 50 % povprečne porabe. Poleg tega se zmanjša kakovost napajanja: pride do preobremenitev generatorja, toplotnih izgub, sprememb frekvence in amplitude. Naprave za kompenzacijo filtra 0,4 kV bodo donosna rešitev problema.

Prednosti kondenzatorskih enot

Kondenzatorske enote so postale najučinkovitejši način za kompenzacijo reaktivne moči. Pravilno izbrani kondenzatorji lahko zmanjšajo jalovo moč, prejeto iz omrežja, kar zmanjša izgube energije. Namestitev kondenzatorjev ima več prednosti:

Hitra namestitev, brez zapletenega vzdrževanja. Takšne kompenzacijske naprave ne zahtevajo dodatne podlage.
Minimalne izgube delovne moči. Inovativni kosinusni kondenzatorji zagotavljajo inherentne izgube največ 0,5 W na 1000 VAr.
Možnost priklopa kjerkoli v napajalnem omrežju. Takšne naprave povzročajo minimalen hrup med delovanjem.

Kompenzacija je lahko individualna ali skupinska: v prvem primeru se reaktivna moč kompenzira tam, kjer se pojavi, v drugem pa se delovanje kompenzatorja razširi na več porabnikov.

Naročanje električne opreme pri proizvajalcu

JSC "Electrointer" ponuja nakup enot za kompenzacijo reaktivne moči v asortimanu, oprema je izbrana ob upoštevanju osebnih potreb kupca. Pokličite naše številke in se pogovorite o pogojih nakupa s strokovnjaki: ugodne cene in ugodni pogoji sodelovanja so zagotovljeni.

S sodobnim tehnološkim razvojem številna industrijska podjetja uporabljajo veliko različnih pretvornikov. Ti pretvorniki med delovanjem ustvarjajo tokovne in napetostne valove v vezju, kar vodi do pojava višjih tokovnih harmonikov v omrežju.

Njihova prisotnost v omrežju poslabša njegovo kakovost in slabo vpliva na delovanje celotne opreme ter lahko povzroči okvare različnih sistemov. To lahko povzroči zasilne izklope porabnikov in lažne alarme različnih elektronskih naprav in naprav. Prav tako prisotnost harmonikov povzroča segrevanje v elektromotorjih, kablih itd. Treba je zmanjšati njihov vpliv na vezje. V ta namen se uporablja naprava za kompenzacijo filtra (FCU).

Naprava za kompenzacijo filtra je sestavljena iz LC filtra, ki je prilagojen določenemu omrežnemu harmoniku. Običajno so to 5., 7., 11. harmonik, kot najbolj izraziti. Prav tako lahko podjetja pogosto namestijo naprave za kompenzacijo filtrov, ki so nastavljene na različne harmonike. Spodaj je diagram PKU.

Če želite pravilno izbrati napravo za kompenzacijo filtra, morate preučiti, kateri harmoniki najbolj vplivajo na kakovost omrežja in njegovo moč. Na podlagi teh podatkov se izračuna in izbere filter.

Njihova glavna prednost je, da ne delujejo le kot filter, ampak tudi kompenzirajo jalovo moč. Tako kot so lahko avtomatski in avtomatsko regulirajo jalovo moč.

Kadar prevladuje statična obremenitev (papirni stroj, obremenitev ventilatorja), se uporabljajo neregulirani PCD-ji, ki so priključeni na vezje in delujejo v statičnem načinu.

Če prevladuje dinamična obremenitev (valjnice, dvižni stroji itd.), se uporabljajo nastavljive.Ko se spremeni zaključek obratovalnega cikla katere koli naprave, se spremeni ravnovesje jalove moči. Ker PKU ne samo kompenzira reaktivno komponento, ampak deluje tudi kot filter v tokokrogu, zato izključitev iz omrežja ni smiselna. Če želite to narediti, priključite dekompenzator, ki vzdržuje ravnovesje moči v vezju.

Pri napetostih 6 kV, 10 kV je najbolj priporočljivo namestiti filtrsko kompenzacijsko napravo. Ker pri delovanju nizkonapetostnih porabnikov nastane na nizkonapetostni strani drugačen spekter harmonikov. Ekonomsko jih ni smotrno kompenzirati na nizkonapetostni strani, zato je namestitev filtra do vsakega porabnika draga. Visokonapetostni porabniki ustvarjajo manjši spekter popačenja (3, 5, 7, 11 harmoniki), zato je tako s tehničnega kot ekonomskega vidika ta spekter lažje kompenzirati na strani 6 kV, 10 kV kot veliko širši spekter na strani 0,4 kV, 0,6 kV.

Namestite jih lahko tako v zaprtih prostorih kot na prostem. Običajno so nameščeni na GPP in povezani z vodili preko posameznega stikala. Spodaj so navedeni načini postavitve: v zaprtih prostorih in na prostem:

Kompenzatorji v zaprtih prostorih zahtevajo prezračevanje. V določenih primerih (odvisno od vrste proizvodnje in lokacije prostora) so za prezračevanje potrebni zračni filtri. V prostoru je treba vzdrževati določen temperaturni režim, kar vodi do dodatnih finančnih stroškov.

PKU mora biti ograjen in dostop možen šele po izpraznitvi kondenzatorjev. Opremljeni morajo biti s senzorji napetosti kondenzatorja zaradi varnosti osebja, ki upravlja. Če kondenzatorji niso izpraznjeni do dovoljene vrednosti, je popravilo ali vzdrževanje prepovedano.