Тема. Основні розрахунки при компенсації реактивної потужності. План:

1. Загальні вимоги до встановлення компенсуючих пристроїв.

2. Розрахунок потужності компенсуючого пристрою підприємства з великою кількістю

трансформаторів.

3. Розрахунок потужності компенсуючого пристрою підприємства з невеликою кількістю

встановлених трансформаторів.

4. Приклад розрахунку компенсуючого пристрою.

5. Визначення компенсуючої реактивної потужності.

1.Загальні вимоги до встановлення компенсуючих пристроїв.

Так як, електрична мережа являє собою одне ціле, то правильний вибір засобів компенсації для мереж промислового підприємства напругою до 1000 В, а також в мережі 6-10 кВ можна вирішити тільки сумісним рішення цієї задачі.

На промислових підприємствах основні споживачі реактивної потужності приєднують до мереж напругою до 1000 В. Компенсація реактивної потужності може виконуватись за допомогою синхронних двигунів - СД або за допомогою конденсаторів, які приєднані безпосередньо до мереж напругою до 1000 В, або реактивна потужність може передаватись в мережу до 1000 В зі сторони напруги 6-10 кВ від СД, БК або від генераторів ТЕЦ або мережі енергосистеми.

Джерела реактивної потужності 6-10 кВ економніші за джерела до 1000 В, але передача потужності в мережу до 1000 В може призвести до збільшення числа трансформаторів та до збільшення втрат електроенергії в мережі і трансформаторах. Тому потрібно раніш вибрати оптимальний варіант компенсації реактивної потужності на стороні до 1000 В.

2.Розрахунок потужності компенсуючого пристрою підприємства з

великою кількістю трансформаторів.

При передачі реактивної потужності зі сторони мережі напругою 6-10кВ в мережу до 1000 В може привести до збільшення числа встановлених трансформаторів. В цьому випадку мінімальна можлива кількість трансформаторів nо при cos φ =1

де: P – сумарна активна потужність;в мережах до 1000 В;

k_з – коефіцієнт завантаження;

S_н._тр.- номінальна потужність одного трансформатора.

Збільшення числа трансформаторів на один або два в порівнянні з розрахунковим не приводить до зміни сумарних втрат. Найбільша реактивна потужність, яка може бути передана з мережі 6-10 кВ в мережу до 1000 В без збільшення числа вибраних трансформаторів в МВАр:

Потім розглядаються варіанти із збільшенням числа трансформаторів на один або два в порівнянні з мінімально можливим числом трансформаторів n_o і визначають розрахункові затрати для кожного варіанту. При цьому для першого варіанту враховують затрати на генерацію реактивної потужності на напругу 6-10 кВ і затрати на встановлення БК в мережі до 1000 В, потужність яких необхідна для балансу реактивних потужностей в цих мережах. Для варіантів із збільшенням числа трансформаторів враховують додаткові затрати на їх встановлення.

3. Розрахунок потужності компенсуючого пристрою підприємства з невеликою кількістю встановлених трансформаторів.

Якщо на підприємстві встановлюється один або два трансформатори 6-10/0,4 кВ, то при зміні степені компенсації реактивної потужності в мережі до 1000 В число трансформаторів за звичай не може бути змінено із-за умов електропостачання, розміщення цехів, необхідної надійності і т.п. В цьому випадку визначають не мінімально можливе число трансформаторів, а мінімально можливу потужність трансформаторів в МВА:

.

Після цього порівнюють варіанти встановлення трансформаторів з мінімально можливою потужністю трансформаторів на ступінь вищою.