Тема 8. Компенсация реактивной мощности

Вопросы лекции:

1. Основные потребители и генераторы реактивной мощности.

2. Задачи компенсации реактивных нагрузок.

3.Регулирование мощности компенсирующих устройств.

Тезисы лекции:

Асинхронные электродвигатели и трансформаторы потребляют 60-80% реактивной энергии в промышленных электросетях.

Нерегулируемые электродвигатели переменного тока - основной вид электроприёмников в промышленности, на долю которых приходится около 2/3 суммарной мощности. Доля электропотребления асинхронными двигателями напряжением 0,38кВ составляет 52% в машиностроении. Электротермия, электросварка, электролиз и прочие потребители составляют около 1/3 суммарной промышленной нагрузки.

На промышленных предприятиях применяют следующие источники реактивной мощности (компенсирующие устройства):

синхронные двигатели и силовые конденсаторы.

Реактивная мощность существенно влияет на такие параметры систем электроснабжения, как потери мощности и энергии и уровни напряжения в узлах сети. Поэтому вопрос компенсации реактивной мощности относится к числу важнейших при проектировании и эксплуатации систем электроснабжения предприятий. При избытке реактивной мощности в системе в элементах электрической сети возникают перетоки реактивной мощности, встречные направлению потоков активной мощности, что приводит к повышению напряжений в узлах и увеличению потерь мощности. Данный режим характерен для периода минимальных нагрузок в системе.

Отсюда возникает задача оптимизации режима реактивной мощности в системе электроснабжения промышленного предприятия, выбор типа, мощности и места установки компенсирующих устройств. Электроприемники напряжением до 1кВ - значительные потребители реактивной мощности, следовательно, средства компенсации по возможности следует устанавливать в той же сети. К тому же выбор средств компенсации реактивной мощности следует рассматривать одновременно с определением числа и мощности трансформаторов, числа и пропускной способности питающих линий. В системах электроснабжения городов с коммунально-бытовой нагрузкой компенсирующие устройства обычно не устанавливаются.

Задание питающей энергосистемой двух значениях входной реактивной мощности, которые могут быть переданы предприятию в режимах наибольшей и наименьшей активных нагрузок системы, предопределяют необходимость регулирования потребления реактивной мощности предприятием в течение суток.

Для регулирования потребления реактивной мощности используются автоматическое регулирование возбуждения синхронных машин и регулирование батарей конденсаторов.

Вопросы самоподготовки.

1. Потребление реактивной мощности асинхронными двигателями.

2. Преимущества и недостатки силовых конденсаторов по сравнению с синхронными двигателями.

3. Размещение компенсирующих устройств в системах электроснабжения.