Синхронные компенсаторы

СК предназначены для стабилизации напряжения в точке подключения и регулирования его в небольших пределах (±5% номинального), а также для выработки и потребления реактивной мощности, чем они и влияют на режим ЭЭС.

В настоящее время СК устанавливаются в тех точках ЭЭС, где график нагрузки передающих элементов меняется в широких пределах, в связи с чем существенно изменяется баланс реактивной мощности. Как правило, это подстанции 330—500 кВ и выше, где СК устанавливаются на шинах низшего напряжения (10—20 кВ).

СК — синхронная явнополюсная вращающаяся (750 или 1000 об/мин) машина, работающая в режиме холостого хода, т.е. без активной нагрузки. Включенный без возбуждения в систему СК потребляет из нее индуктивный ток. При включении возбуждения и постепенном увеличении тока ротора СК переходит в режим выработки реактивной мощности (емкостный режим).

Оценивая возможности СК как регулирующих устройств, следует отметить такие положительные свойства, как плавное регулирование реактивной мощности, возможность как ее выработки, так и потребления, положительный регулирующий эффект по напряжению.

Трансформаторы с рпн

Для того чтобы выдерживать необходимые отклонения напряжения у приемников, в ПУЭ предписывается регулировать напряжение на ПС, к которым присоединены распределительные сети.

Для регулирования напряжения следует широко применять трансформаторы с РПН.

Выбор ответвлений трансформатора производится по формуле

Где - искомое значение напряжение ответвления; - желаемое напряжение на вторичной стороне трансформатора; - номинальное значение вторичной обмотки; - напряжение на стороне НН трансформатора приведенное к стороне ВН.

Трансформаторы с РПН по функциям, выполняемым в ЭЭС, можно разделить на трансформаторы понижающих потребительских подстанций (двухобмоточные трансформаторы центров питания местных сетей) и трансформаторы связи сетей различного номинального напряжения (автотрансформаторы и трехобмоточные трансформаторы). Отпайки обмоток для регулирования коэффициента трансформации и устройства РПН у трансформаторов первой группы размещаются на стороне высшего напряжения (ВН), у автотрансформаторов второй группы — в основном на стороне среднего напряжения (СН) и реже в нейтрали гальванически связанных обмоток ВН и СН

Конденсаторные батареи

КБ выпускаются в виде комплектных устройств, состоящих из параллельно и последовательно включенных конденсаторов, коммутационной и защитной аппаратуры. Реактивная мощность, генерируемая батареей, равна (кВАр):

где f - частота переменного тока, Гц; Cф — суммарная емкость конденсаторов одной фазы, мкФ; U — линейное напряжение, кВ. Фазы соединены треугольником.

Шунтирующие реакторы

ШР служат для потребления излишней реактивной мощности. Реакторы выполняются в виде трехфазных и однофазных катушек без ответвлений с ненасыщенным магнитопроводом. Номинальные мощности реакторов Sном, которые в силу малых потерь активной мощности (< 1%) можно принять равными Qном, задаются для номинального напряжения. Фактическая потребляемая группой однофазных реакторов реактивная мощность зависит от квадрата напряжения:

В пределах допустимых отклонений напряжения проводимость реактора постоянна из-за ненасыщенного магнитопровода.

Изменяя баланс реактивной мощности, реакторы стабилизируют напряжение. Стабилизации последнего способствует и положительный регулирующий эффект реактора.