2.2 Компенсація реактивної потужності
Реактивною потужністю додатково навантажуються живлячі й розподільчі мережі підприємства, через це її потрібно повністю компенсовувати.
Заходи по зниженню споживання реактивної потужності: природна компенсація без використання спеціальних компенсуючи пристроїв; штучна компенсація.
Природна компенсація реактивної потужності не вимагає великих матеріальних витрат й повинна проводитись на підприємствах в першу чергу. До природничої компенсації належать: впорядкування та автоматизація технологічного процесу; створення раціональної схеми електропостачання за рахунок зменшення кількості ступенів трансформації; зміна трансформаторів та іншого електрообладнання з меншими втратами на перемагнічування; зміна малозавантажених трансформаторів та двигунів трансформаторами та двигунами меншої потужності з їх повним завантаженням; використання СД замість АД, коли це можливо по умовам технологічного процесу; обмеження ХХ двигунів й зварювальних трансформаторів; покращення якості ремонту електродвигунів, зменшення перехідних опорів контактних з’єднань ; вимкнення при малому навантаженні частини силових трансформаторів.
Для штучної компенсації реактивної потужності, використовуються спеціальні компенсуючи пристрої, які є джерелами реактивної енергії ємкісного характеру.
Основними споживачами реактивної потужності індуктивного характеру на промислових підприємствах є асинхронні двигуни АД (60 – 65% загального її використання), трансформатори, при вмиканні зварювальні (20 – 25%), вентильні перетворювачі, реактори та інші ЕП.
Перевагами КБ є: незначні втрати активної потужності до 0,005 кВт/квар, відсутність обертальних частин, легкість монтажу та експлуатації, відносно невелика ціна, мала маса, відсутність шуму під час роботи, можливість монтажу біля окремих груп ЕП.
Недоліками КБ є: пожежонебезпека; наявність остаточного заряду, який підвищує небезпеку при обслуговуванні; чуттєвість до перенапружень та поштовхам струму; можливість тільки ступінчатого регулювання.
1)Знаходимо сумарну реактивну потужність пристрою, що компенсує
Qк = Pp ∙ (tgφp - tgφз) (2.8)
де tgφр – розрахунковий tgφ
tgφз – tg який задається електропостачальною організацією. На даний час tgφз=0
Qк = 33300 · (0,22-0) = 7326 квар
2) Обираємо потужність конденсаторної батареї в залежності від виду мережі [1, табл. 5.1].
Тому що низька напруга мережі 10кВ, то розглядаємо конденсаторні батареї тільки на напругу 10кВ. Обираємо батареї типу УК-10,5-1125-ЛУЗ – 6 шт., УК-10,5-450-ЛУЗ – 1шт.
3) Розраховуємо потужність яку виробляє обрана КБ
Qкп = Σ (n · Qк.обр.) (2.10)
де n – кількість обраних КБ однієї потужності.
Qкп = 6 · 1125 + 1 · 450 = 7200 квар
4) Знаходимо не скомпенсовану реактивну потужність
Qнеск = Qк – Qкп (2.11)
Qнеск = 7326 - 7200 = 126 квар
5) Знаходимо повну потужність після компенсацій
Sp = (2.12)
Sp == 33300 кВА
6) Знаходимо фактичний cosφ після компенсацій.
Тому що сosφ ≈ 1 можна зробити висновок, що компенсація реактивної потужності виконана.