Устройства компенсации реактивной мощности для сетей 0,4 кВ
ООО "ТПК Кама" предлагает автоматические установки для компенсации реак-тивной мощности для сетей 0,4 кВ собственного производства
Установки компенсации реактивной мощности производятся на базе сертифициро-ванных комплектующих европейского производства (Epcos AG, Prophi – Германия, Lovato – Италия) и имеют мощность от 20 до 1300 кВАр.
Проблемы, которые помогут решить конденсаторные установки:
Конденсаторные установки применяются не только для того, чтобы замедлить вращение счетчика реактивной энергии; их применение позволяет решить ряд других проблем, возникающих на произ-водстве:
- снизить загрузку силовых трансформаторов (при снижении потребления реактивной мощно-сти снижается потребление полной мощности);
- обеспечить питание нагрузки по кабелю с меньшим сечением (не допуская перегрева изоля-ции);
- за счет частичной токовой разгрузки силовых трансформаторов и питающих кабелей подклю-чить дополнительную активную нагрузку;
- позволяет избежать глубокой просадки напряжения на линиях электроснабжения удаленных потребителей (водозаборные скважины, карьерные экскаваторы с электроприводом, строй-площадки и т. д.);
- максимально использовать мощность автономных дизель-генераторов (судовые электроуста-новки, электроснабжение геологических партий, стройплощадок, установок разведочного бу-рения и т. д.);
- облегчить пуск и работу асинхронных двигателей (при индивидуальной компенсации).
- привести параметры потребителей в соответствие с приказом Минпромэнерго №49 от 22.02.07 "ПОРЯДОК расчета значений соотношения потребления активной и реактивной мощности…".
Почему конденсаторные установки должны быть автоматизированными:
- автоматически отслеживается изменение реактивной мощности нагрузки в компенсируемой сети и, в соответствии с заданным, корректируется значение коэффициента мощности - cosφ;
- исключается генерация реактивной энергии в сеть (режим "перекомпенсации");
- исключается появление в сети перенапряжения, т. к. нет перекомпенсации, возможной при использовании нерегулируемых конденсаторных установок;
- визуально отслеживаются и выводятся на дисплей автоматического регулятора все основные параметры компенсируемой сети;
- контролируется режим эксплуатации и работа всех элементов конденсаторной установки, в первую очередь батарей конденсаторов;
- предусмотрена система аварийного отключения конденсаторной установки и предупрежде-ния обслуживающего персонала;
- возможно автоматическое подключение обогрева или вентиляции конденсаторной установки.
Экономический эффект от внедрения установок компенсации РМ может быть рассмотрен с 2-х по-зиций:
- Сокращение затрат на потребление активной энергии;
- Избежание штрафных санкций за несоблюдение коэффициента мощности потребителей элек-трической энергии.
Расчет экономического эффекта конденсаторных установок КРМ.
Экономический эффект от внедрения автоматической конденсаторной установки складывает-ся из следующих составляющих:
- Для действующих объектов уменьшение потерь энергии в кабелях за счет уменьшения фазных токов;
- Для проектируемых объектов экономия на стоимости кабелей за счет уменьшения их сечения.
В среднем в действующих объектах в подводящих линиях теряется 10…15% расходуемой активной энергии.
Для расчетов примем коэффициент потерь Кп=12%.
Потери пропорциональны квадрату тока, протекающего по кабелю.
Рассмотрим эту составляющую на примере действующего объекта:
Исходные данные: Тип нагрузки – асинхронные двигатели с КЗ ротором 1500 об/мин нагружены на 50%, суммарная ус-тановленная мощность -140 кВт, КП=12%, требуемый COSФ=0,96.
Найти: Мощность установки КРМ, годовая экономия при внедрении, срок окупаемости.
Расчёт:
cosФдейст=0,83 – (по таблице cosФ от типа ЭД и загруженности).
Относительный полный ток до компенсации I1=1/0.83=1.21.
Относительный полный ток после компенсации I2=1/0,96=1,04.
Снижение потерь активной мощности Wс=(( I12- I22)/ I12)*КП*100%=3,12%.
Мощность компенсаторной установки Ркомп=Руст*К=140*0,38=53,2 кВАр. Где К- коэффициент из таблицы определения мощности конденсаторной установки.
Принимаем типовую КРМ 60-10-4 (ступени 2х20 кВАр + 2х10 кВАр).
Годовая экономия при круглосуточной работе 360 дней в году:
С= (Wc/100%)*T=0,0312*360дней*2руб/кВтч*70кВт*24часа= 37739,52 руб. Где Т – стоимость электроэнергии, потреблённой за год.
При стоимости установки КРМ 60-10-4 29000руб срок окупаемости составит:
Тр=Скрм/ С=29000/37739=0,77 года.
Таким образом, внедрение установки компенсации РМ окупит себя менее чем за 1 год только на экономии активной мощности и позволит избежать штрафных санкций за несоблюдение коэффици-ента мощности.
При выборе установок компенсации реактивной мощности следует учитывать следующее:
Установки компенсации должны дополнительно комплектоваться фильтрами высших гармоник при наличии в нагрузке тиристорных преобразователей частоты, устройств плавного пуска, сварочных аппаратов значительной мощности и других потребителей с импульсной нагрузкой, так как высшие гармоники вызывают перегрев конденсаторов в установках КРМ и преждевременный выход их из строя.
Для подбора установки КРМ специалистами нашей организации и расчёта срока её окупаемости необходимо сообщить:
- Характер нагрузки (электродвигатели, нагреватели, прочее) с указанием мощности;
- Действующий Cоsф – если известен;
- Загруженность потребителей (% от Рном);
- На каких потребителях имеются устройства плавного пуска, преобразователи частоты и про-чие устройства, вносящие в сеть высшие гармоники;
- Годовые расходы на электроэнергию или стоимость 1 кВтч.
