Статические компенсаторы

Статические компенсаторы – это батареи конденсаторов и другие источники реактивной мощности (ИРМ), не имеющие вращающихся частей.

На подстанциях промышленных предприятий вблизи потребителей реактивной мощности устанавливаются батареи статических конденсаторов (БК). Конденсаторы могут быть масляными или соволовыми на напряжение от 220 В до 10,5 кВ для наружной и внутренней установки. Единичная мощность конденсаторов от 10 до 125 квар, для получения необходимой мощности Q_cконденсаторы соединяются параллельно. В энергосистемах БК на напряжение 6 и 10 кВ устанавливаются в узлах сети, на подстанциях подключаются (через выключатель) к шинам 6 и 10 кВ. Реактивная мощность, вырабатываемая батареей, соединенной по схеме звезда,

где U_ф– напряжение, на которое включена БК; С – емкость БК.

Если к сети подключено одно и то же число банок конденсаторов (нерегулируемая БК), то в режиме минимальных нагрузок возможна перекомпенсация реактивной мощности, которая вызовет повышение напряжения и дополнительные потери в сети. Это приводит к необходимости регулирования количества включенных банок конденсаторов. Такое регулирование может быть одно- и многоступенчатым, когда БК разделена на секции. Включение и отключение части секций производится автоматически или вручную.

Достоинствами БК являются их простота, а недостатками – зависимость реактивной мощности от напряжения, невозможность потребления реактивной мощности, ступенчатое регулирование.

Более совершенными являются установки статических тиристорных компенсаторов, в которых осуществляется плавное регулирование тока (рис. 2.28). В установке применены нерегулируемые емкости (БК) C1, C2, СЗ, которые вырабатывают реактивную мощность (емкостную) Q_c, и регулируемая с помощью тиристорных ключей VS индуктивность LR. Управляющие электроды тиристоров присоединены к схеме автоматического регулирования. Достоинствами этой установки являются отсутствие вращающихся частей, быстродействие и плавность регулирования.

Рис. 2.28. Схема статических регулируемых компенсаторов

Совершенствование тиристоров и уменьшение их стоимости приведет к тому, .что ИРМ будет целесообразнее, чем синхронные компенсаторы.

Асинхронизированные турбогенераторы ТАП-110, АСТГ-200, ТЗВА-320 могут применяться в качестве управляемого ИРМ при соответствующем регулировании тока возбуждения.

Контрольные вопросы

1.Какое избыточное давление принимается в турбогенераторах с водородным охлаждением? Почему давление водорода должно быть выше атмосферного?

2.Каковы конструктивные особенности турбогенераторов с водяным охлаждением?

3.Чем вызвана тенденция отказа от водородного охлаждения и переход на воздушное или водяное охлаждение?

4.Какие системы охлаждения применены в новых сериях турбогенераторов ТФ, ТЗФ, ТЗВ?

5.Чем отличается независимое возбуждение от самовозбуждения?

6.Каково назначение автоматического гашения магнитного поля генератора?

7.Какие конструктивные мероприятия позволяют снизить потери Р_к и Р_х в трансформаторах?

8.Чем отличается система охлаждения трансформаторов М и Д?

9.Чем отличаются допустимые нагрузки сверх номинальной мощности от аварийных перегрузок?

10.Как определить типовую, проходную и номинальную мощность автотрансформатора?

11.Почему нейтрали AT должны быть заземлены?

12.Чем отличается синхронный компенсатор от синхронного генератора?