НАДІЙНІСТЬ ПЕРЕВІРЕНА ЧАСОМ
Головна » Статті » Компенсація реактивної потужності

Розрахунок конденсаторної установки необхідної для компенсації

     Для визначення коефіцієнта потужності з метою його корекції використовується метод з трьох етапів, ілюстрований на наведеній блок-схемі:

1. Розрахунок реактивної потужності установки.

2. Розрахунок ємнісний енергії, необхідної для компенсації.

3. Розрахунок параметрів ступенів батареї з врахуванням коливань значення коефіцієнта потужності (FP).

РОЗРАХУНОК РЕАКТИВНОЇ ПОТУЖНОСТІ

     Розрахунок реактивної потужності установки передбачає визначення її коефіцієнта потужності (FP). Відповідно, повинен бути виконаний детальний аналіз режимів об'єкта, для чого потрібно:

• Аналізатор електроенергії

• Аналіз рахунків за споживання електроенергії, як показано на блок-схемі.

РОЗРАХУНОК ЄМНІСНОЇ ЕНЕРГІЇ

     Після визначення коефіцієнта потужності установки необхідно вибрати бажане значення FPбажаний коефіцієнта потужності (при якому реактивна потужність буде повністю скомпенсована). Це значення має бути якомога ближче до одиниці.

     Зазвичай застосовується величина, яка називається «k-фактор», що представляє собою різницю між тангенсом початкового і бажаного кутів зсуву фаз. Найбільш часто зустрічаються значення коефіцієнта k наведені нижче.

     Як тільки значення k і F розраховані, может бути визначена потужність конденсатора (Pквар) в кВАр, необхідної для корекції коефіцієнта потужності. Компанія Power Control рекомендує збільшити значення цієї потужності на 15-20% Pквар, щоб передбачити можливе збільшення навантаження.

РОЗРАХУНОК З УРАХУВАННЯМ ЗМІН ЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТА ПОТУЖНОСТІ

 

      Якщо обрана центральна схема компенсації, то для визначення кількості ступенів конденсаторної установки, необхідної для отримання розрахункової ємнісної енергії протягом усього часу роботи, потрібно знати графік коливань коефіцієнта потужності в часі.

     Наприклад, припустимо, що необхідна установка потужністю 80 кВАр, причому відомо, що 60 кВАр потрібні для компенсації реактивної потужності від безперервно працюючого електродвигуна, а 20 кВАр відносяться до навантажень, які можуть періодично з'являтися і зникати протягом доби.

 

- 1:1:1:1...потужність всіх ступенів конденсаторної установки одинакові.

- 1:2​:2:2...потужність першої ступені рівна половині потужності других ступенів.

- 1:2:4:4...потужність першої ступені рівна половині другої, яка в свою чергу, має потужність рівну половині потужності ступеней які залишились.

 

2 ступеня по 40 кВАр

Послідовність ступенів: 1:1:

Друга ступінь в 40 кВАр постійно комутується ⇒ НІ

 

4 ступеня по 20 кВАр

Послідовність ступенів: 1:1:1:1

Четверта ступінь в 20 кВАр постійно комутується ⇒ НІ

 

2 ступеня по 5 кВАр

1 ступінь 10 кВАр

3 ступеня по 20 кВАр

Послідовність ступенів: 1:1:2:4:4:4

Оптимальне рішення ⇒ ТАК

 

Найбільш часто зустрічається значення коефіцієнта k

   Коефіцієнт потужності до компенсації Коефіцієнт потужності після компенсації
cosφ 0,80 0,84 0,88 0,90 0,90 0,95 0,96 0,97 0,98 0,99 1,00
tg φ 0,750 0,646 0,540 0,484 0,484 0,329 0,292 0,251 0,203 0,142 0,000
cos φ tg φ  
0,400 2,291   1,541 1,645 1,752 1,807 1,865 1,963 2,000 2,041 2,088 2,149 2,291
0,430 2,100 1,350 1,454 1,560 1,615 1,674 1,771 1,808 1,849 1,897 1,957 2,100
0,460 1,930 1,180 1,284 1,391 1,446 1,504 1,602 1,639 1,680 1,727 1,788 1,930
0,490 1,779 1,029 1,133 1,239 1,295 1,353 1,450 1,487 1,528 1,576 1,637 1,779
0,520 1,643 0,893 0,997 1,103 1,158 1,217 1,314 1,351 1,392 1,440 1,500 1,643
0,550 1,518 0,768 0,873 0,979 1,034 1,092 1,090 1,227 1,268 1,315 1,376 1,518
0,580 1,405 0,655 0,759 0,865 0,920 0,979 1,076 1,113 1,154 1,201 1,262 1,405
0,610 1,299 0,549 0,653 0,759 0,815 0,873 0,970 1,007 1,048 1,096 1,157 1,299
0,640 1,201 0,451 0,555 0,661 0,716 0,775 0,872 0,909 0,950 0,998 1,058 1,201
0,670 1,108 0,358 0,462 0,568 0,624 0,682 0,779 0,816 0,857 0,905 0,966 1,108
0,700 1,020 0,270 0,374 0,480 0,536 0,594 0,692 0,729 0,770 0,817 0,878 1,020
0,730 0,936 0,186 0,290 0,396 0,452 0,510 0,608 0,645 0,686 0,733 0,794 0,936
0,760 0,855 0.105 0,209 0,315 0,371 0,429 0,526 0,563 0,605 0,652 0,713 0,855
0,790 0,776 0,026 0,130 0,236 0,292 0,350 0,447 0,484 0,525 0,573 0,634 0,776
0,800 0,750 - 0,104 0,210 0,266 0,324 0,421 0,458 0,499 0,547 0,608 0,750
0,810 0,724 - 0,078 0,184 0,240 0,298 0,395 0,432 0,473 0,521 0,581 0,724
0,820 0,698 - 0,052 0,158 0,214 0,272 0,369 0,406 0,447 0,495 0,556 0,698
0,830 0,672 - 0,026 0,132 0,188 0,246 0,343 0,380 0,421 0,469 0,530 0,672
0,840 0,646 - - 0,106 0,162 0,220 0,317 0,354 0,395 0,443 0,503 0,646
0,850 0,620 - - 0,080 0,135 0,194 0,291 0,328 0,369 0,417 0,477 0,620
0,860 0,593 - - 0,054 0,109 0,167 0,265 0,302 0,343 0,390 0,451 0,593
0,870 0,567 - -

0,027

0,082 0,141 0,238 0,275 0,316 0,364

0​424,

0,567
0,880 0,540 - - - 0,055 0,114 0,211 0,248 0,289 0,337 0,397 0,540
0,890 0,512 - - - 0,028 0,086 0,184 0,221 0,262 0,309 0,370 0,512
0,900 0,484 - - - - 0,058 0,156 0,193 0,234 0,281 0,342 0,484
0,910 0,456 - - - - 0,030 0,127 0,164 0,205 0,253 0,313 0,456
0,920 0,426 - - - - - 0,097 0,134 0,175 0,223 0,284 0,426
0,930 0,395 - - - - - 0,067 0,104 0,145 0,192 0,253 0,395
0,940 0,363 - - - - - 0,034 0,071 0,112 0,160 0,220 0,363
0,950 0,329 - - - - - - 0,037 0,078 0,126 0,186 0,329
0,960 0,292 - - - - - - - 0,041 0,089 0,149 0,292
0,970 0,251 - - - - - - - - 0,048 0,108 0,251
0,980 0,203 - - - - - - - - - 0,061 0,203
0,990 0,142 - - - - - - - - - - 0,142

 

КОНТРОЛЬ ЯКОСТІ

     При виробництві автоматичних конденсаторних установок компанії POWER CONTROL здійснює суворий контроль якості, що забезпечує належну роботу автоматичних конденсаторних установок в будь-яких умовах експлуатації. Для досягнення оптимальних характеристик автоматичних конденсаторних установок  настійно рекомендується дотримуватися таких рекомендацій:

     - РОЗПОДІЛЬЧІ ПРИСТРОЇ

     Розподільчі пристрої повинні бути розраховані, насамперед, на можливі аварійні режими і мати габарити, розраховані на струм, в 1,6-2 рази перевищуючий номінальний струм конденсато​рів.

     - ЗАПОБІЖНИКИ

     Аналогічно розподільних пристроїв, запобіжники повинні бути розраховані на можливі аварійні режими і забезпечувати можливість роботи при ударних струмах заряду і розряду конденсаторів. Тому їх номінали повинні мати коефіцієнт запасу від 1,6 до 2 по відношенню до номінального струму конденсаторів.

​     - ПРОВІДНИКИ

     З тих же причин мінімальний переріз провідників повинен бути в 1,8 рази більше, ніж виходячи з номінального струму.

​     - ТЕМПЕРАТУРА

     Для надійної роботи конденсаторів температура навколишнього середовища повинні перебувати в діапазоні від мінус 25ºC до + 55ºC. З цієї причини, потрібно встановлювати вентиляцію щита,а в разі установки в шафі дроселів, конденсатори слід розташовувати нижче їх, щоб забезпечити необхідні умови для охолодження і вентиляції.