23. Батарея статических конденсаторов (бск). Ступенчато-регулируемые бск.

Передавать электроэнергию, имеющую реактивный характер, через распределительную систему неэкономично: система перегружается без необходимости, происходят дополнительные потери и падает напряжение. Вот почему так высоки тарифы на электроэнергию, когда нагрузка является реактивной.

Конденсаторные батареи — устройства, предназначенные для компенсации реактивной мощности. Цель использования конденсаторных батарей — снижение перетоков реактивной мощности, которое, в свою очередь, ведет к уменьшению загрузки ЛЭП, трансформаторов, позволяет регулировать напряжение внутри энергосистемы.

Батареи конденсаторов бывают регулируемые (управляемые) и нерегулируемые. В нерегулируемых БСК число конденсаторов неизменно, а величина реактивной мощности зависит только от квадрата напряжения. Суммарная мощность нерегулируемых батарей конденсаторов не должна превышать наименьшей реактивной нагрузки сети.

В регулируемых батареях конденсаторов в зависимости от режима автоматически или вручную изменяется число включенных конденсаторов. При этом изменяется С- емкость БСК (формула 9.5) и мощность, выдаваемая в сеть.

Основные преимущества конденсаторов в сравнении с другими компенсирующими устройствами:

• возможность применения, как на низком, так и на высоком напряжении;

• малые потери активной мощности.

• простота эксплуатации (ввиду отсутствия вращающихся частей)

• простота производства и монтажа (малая масса, отсутствие фундамента)

• возможность использования для установки конденсаторов любого сухого помещения

Недостатки конденсаторов:

• зависимость генерируемой реактивной мощности от напряжения может способствовать возникновению лавины напряжения;

• невозможность потребления реактивной мощности (регулирование напряжения возможно только в одну сторону);

• ступенчатое регулирование выработки реактивной мощности и невозможность ее плавного изменения, следовательно, регулирование напряжения не плавное, а ступенчатое;

• чувствительность к искажениям формы кривой питающего напряжения.

• малый срок службы (8—10 лет)

• недостаточная электрическая прочность (особенно при коротких замыканиях и напряжениях выше номинального)

24.Источники реактивной мощности на промышленных предприятиях.

Централизованными источниками реактивной мощности являются генераторы электростанций. Передача реактивной мощности промышленным потребителям от генераторов электростанций ограничена уровнем ,

где Рм – активная мощность, потребляемая в часы максимума нагрузки энергосистемы промышленным предприятием;

tg0 – оптимальный по приведенным затратам tg.

При напряжении на вводе промышленного предприятия 220-35 кВ в зависимости от региона страны tg0 = 0,20,47. Меньшие значения относятся к напряжению 35 кВ.

Местными источниками реактивной мощности в электрических сетях и на промышленных предприятиях являются статические конденсаторы, синхронные двигатели и компенсаторы.

Для исключения надбавок к оплате за электроэнергию подключенная мощность местных источников реактивной мощности на промышленных предприятиях должна удовлетворять уравнению:

где Qф – фактическая мощность местных источников реактивной мощности;

tgф – фактический tg.

Статические конденсаторы в условиях промышленных предприятий широко используются для генерации реактивной мощности и устанавливаются на понизительных подстанциях и непосредственно у отдельных электроприемников.

В условиях промышленных предприятий синхронный двигатель – практически единственный плавнорегулируемый источник реактивной мощности.

Синхронные компенсаторы представляют собой синхронную машину облегченной конструкции. Удельные потери в них активной мощности на генерацию реактивной мощности составляют 0,003-0,005 кВт/квар. По экономическим соображениям синхронные компенсаторы применяют на районных электроподстанциях.

В отдельных случаях в качестве источников реактивной мощности возможно применение неиспользуемых по прямому назначению синхронных генераторов и синхронизированных асинхронных двигателей.