Как компенсировать реактивную мощность: конденсаторные установки — все о их применении

Конденсаторной установкой называют электроустановку, состоящую из конденсаторов, относящегося к ним вспомогательного электрооборудования. Главная задача конденсаторной установки – компенсировать потребление реактивной мощности электропотребителей.

Проблематика

Если активная составляющая энергии может преобразовываться в наблюдаемые человеческим глазом явления (механическое вращение, тепло), то реактивная составляющая энергии учавствует только в формировании электромагнитных полей в электроприборах. Однако, реактивная энергия аналогично активной участвует в формировании величины электрического тока и коэффициента мощности, что может приводить к перегрузке линий электропередачи, дополнительным потерям электроэнергии, и как следствие, увеличению расходов при оплате электроэнергии.

Например, промышленные предприятия широко и в больших объемах используют устройства компенсации реактивной мощности в виду активно использования трансформаторного, электродвигательного, сварочного и иного оборудования. Данное оборудование приводит к относительному отклонению векторов тока и напряжения, что значительно снижает коэффициент мощности.

Как снизить негативный эффект

Как следует из названия, устройства компенсации реактивной мощности осуществляют компенсацию. Компенсация осуществляется путем генерирования реактивной мощности в месте её потребления, что приводит к повышению коэффициента мощности и разгрузке смежных электрических связей, например линий электропередачи.

Современные устройства компенсации реактивной мощности могут в автоматическом режиме отслеживать величину относительного отклонения вектора тока и напряжения и в индивидуальном режиме обеспечивать требуемый объем компенсации реактивной мощности.

Из чего состоит конденсаторная установка

Установка компенсации реактивной мощности состоит из косинусных конденсаторов, контроллера, контакторов, устройств защиты.

При этом, коммутация ступеней конденсаторной установки может осуществляться двумя способами:

• Электромеханические контакторы – используются в сетях с переменной нагрузкой, обусловленную небольшим количеством коммутаций в час. Дешевое и универсальное решение в конденсаторных установках;
• Тиристорные контакторы – целесообразны при применении в сетях с резкопеременной нагрузкой, что позволяет обеспечивать высокую скорость и значительное количество коммутаций в час. Высокоскоростное, бесшумное и безыскровое решение в конденсаторных установках.

Готовая установка компенсации реактивной мощности проста в подключении к существующей электрической сети, экономична и ремонтопригодна.

Виды конденсаторных установок

В зависимости от своего назначения и места установки и требований заказчика, конденсаторные установки могут иметь следующие модификации:

• Высоковольтные или низковольтные;
• Автоматические или нерегулируемые;
• Тиристорные;
• С фильтрацией высших гармоник.

Нерегулируемые установки устанавливают в сетях или у потребителей с особым технологическим процессом, обуславливающийся неизменной (или незначительно изменяющейся) нагрузкой круглосуточной или в течении рабочего дня.

Автоматические конденсаторные применимы в технологическом процессе с переменной нагрузкой. Устанавливаемый в конденсаторную установку контроллер осуществляет автоматическое определение требуемый объем компенсации и коммутацию ступеней конденсаторных батарей.

В зависимости от внешнего исполнения и мощности установки они также подразделяются на:

• Моноблочные — для сетей малых предприятий;
• Модульные — для сетей крупных энергообъектов.

Компенсирующие устройства — это разнообразные установки, без которых сложно представить работу любого крупного объекта. Устройства компенсации реактивной мощности не требуют больших вложений, универсальны, экономичны.