Выбор числа и мощности конденсаторов при продольной компенсации

После выбора номинального тока батареи I_б и степени компенсации с определяют сопротивление батареи х_б=сх_L, где х_L – сопротивление линии электропередачи.

Номинальное напряжение батареи определяется из соотношения

По величине U_б выбирают тип конденсатора, т.е. его номинальное напряжение и мощность. При последовательно-параллельных группах число последовательных рядов m выбирается таким, чтобы U_п.кm=U_б, а число параллельных групп в ряду п – по номинальному току конденсатора I из соотношения I_п.кn»I_б, причем Сопротивление конденсатора определяется из соотношения

или

если известна величина емкости конденсатора.

По необходимому сопротивлению батареи х_б или ее току I_б определяется число групп:

.

Мощность трех фаз батареи Q_б и ее фазное сопротивление определяется как

и

В качестве примера выбора конденсаторов для продольной компенсации рассмотрим возможность передачи мощности 4000 квт при напряжении 35 кв на расстояние 50 км.

Пример 6.Ток линии электропередачи при cosj=0,7, равен 93 а. По экономической плотности тока при Т>3000 ч в данном случае следует применить алюминиевые провода сечением 95 мм². Однако потеря напряжения в такой линии электропередачи составит 12,34%. В целях снижения потери напряжения в воздушной линии применена продольная компенсация. Степень компенсации выбирается такой, чтобы потеря напряжения снизилась до 8%, т.е. снижение потери напряжения должно составить 12,34-8=4,34%.

Степень компенсации находится по формуле

Сопротивление батареи конденсаторов

Напряжение батареи

При данном напряжении батареи целесообразно выбрать стандартные конденсаторы типа КМ 1,05-9-1 на номинальное напряжение 1,05 кв мощностью 9 квар.

Число конденсаторов в группе

шт.

Номинальный ток каждого конденсатора

Сопротивление отдельного конденсатора

Число групп:

а) по сопротивлению

б) по длительно допустимому току

При числе групп, равном 18, батарея будет иметь заданное сопротивление, но при этом конденсаторы будут неиспользованы по току. Каждый конденсатор будет нагружен лишь на 93:18=5,1 а вместо 8,6 а.

Целесообразнее принять число групп равным 11; при этом конденсаторы будут полностью загружены по току и напряжению, и дополнительно снизиться потеря напряжения.

Сопротивление батареи

Номинальная мощность батареи на три фазы

Степень компенсации составит:

Снижение потери напряжения вследствие применения продольной компенсации составит:

После установки продольной компенсации величина потери напряжения будет равна:

12,34-7,55=4,79%,

т.е. значительно меньше заданной величины вследствие применения стандартных конденсаторов.