Компенсация реактивной мощности

Компенсация реактивной мощности – самый эффективный способ энергосбережения на промышленных предприятиях. Срок окупаемости  конденсаторных установок от 6 месяцев до двух лет. Применение конденсаторных установок производства ООО «ЭЛектроЭКОлогия» снижает потребление активной энергии в среднем на 10% и исключает платежи за реактивную энергию. Правильный выбор мощности конденсаторных установок и их характеристик обеспечивает благоприятный режим эксплуатации электроустановок предприятия:

• токовая нагрузка на токоведущие части и коммутационную аппаратуру (выключатели автоматические, контакторы) снижается на 20-60%,
• снижаются потери на проводниках за счет уменьшения их нагрева,
• увеличивается срок службы проводов и кабелей,
• высвобождается трансформаторная мощность, увеличивается срок службы трансформаторного масла,
• возрастает качество напряжения у электроприемников, как следствие улучшается освещенность на рабочих местах, увеличивается производительность оборудования, улучшается качество изделий,
• уменьшается уровень гармоник в сети.

Сокращение платежей за электроэнергию в среднем составляет 10%.

Новые аспекты при применении конденсаторных установок в России.
С увеличением применения в производственных процессах предприятий уст-ройств, являющихся генераторами гармоник: преобразователей частоты, зарядных устройств, источников бесперебойного питания и т.д., актуальной стала задача выбо-ра характеристик конденсаторных установок. Установка с неправильно выбранными характеристиками не утрачивает своих энергосберегающих функций, но ее примене-ние может иметь ряд негативных последствий. Например, неправильный выбор ха-рактеристик конденсаторных установок приводит к увеличению уровня гармоник то-ка в сети. Уровень гармоник тока может возрасти более чем в 10 раз, что приведет к сбоям в работе микропроцессорных защит, браку при работе станков ЧПУ, отключе-нию компенсирующих устройств. Возможно сгорание приборов и систем в составе которых имеются емкостные элементы и неправильная работа систем, в которых име-ются индуктивные элементы. На рис. 1 показано негативное влияние конденсаторных установок с пра-вильно выбранной мощностью, но с неправильно выбранными характеристиками, на систему электроснабжения предприятия. При включенной конденсаторной установке обеспечивается среднее значение коэффициента мощности близкое к 0.99. Уровень гармоник тока в системе находится на недопустимо высоком уровне – примерно 26%. При отключении установки уровень гармоник тока уменьшается до приемлемого уровня в 4% (в 6,5 раз), но коэффициент мощности становится равным 0.6, что недо-пустимо мало, при этом ток электроустановки (загрузка силового трансформатора) увеличивается в два раза. Эффект увеличения уровня гармоник тока обусловлен тем, что в системе присутствуют высшие гармоники, удельный вес которых при расчете среднего значения уровня гармоник мал, но которые оказывают негативное влияние на электроустановку.

Подобные ситуации возникают чаще всего при замене вышедших из с троя конденсаторных установок. Служба эксплуатации предполагает, что выход из строя обусловлен длительным сроком службы изделия и меняет его на ана-логичное, списав тип изделия с таблички. Это является принципиальной ошибкой, ко-торая может привести к разрушению электроустановки предприятия и огромному ма-териальному ущербу, вызванному остановкой технологического процесса. На самом же деле к выходу из строя привело изменение условий эксплуатации. В качестве при-мера изменения условий эксплуатации на рис. 2 показан режим работы асинхронного электродвигателя, управляемого частотным преобразователем:

• уровень гармоник тока превышает 60% (для электродвигателя без преобразователя не более 2%),
• уровень гармоник напряжения на ошиновке силового щита около 6% (для электродвигателя без преобразователя 0,2%),
• ток электродвигателя около 300 А, то есть два подобных электродви-гателя практически полностью нагружают средний силовой транс-форматор.

Эксплуатация конденсаторной установки, разработанной с применением ус-таревших и наиболее простых решений, в подобных условиях, приведет к ее выходу из строя и непредсказуемым последствиям, вплоть до выгорания электрощитовой.

Чаще всего разрушению подвержены конденсаторные установки, которые являются подделкой. Недобросовестные поставщики помещают в своих информаци-онных и рекламных материалах сведения о поставке конденсаторных установок раз-личных производителей: УКМ58 (КВАР), АКУ (Диалэлектролюкс), КРМ (Элтехника) и т.д., на самом же деле изготавливают их самостоятельно, применяя самые дешевые компоненты и наиболее простые решения по обеспечению надежности. Примером одного из ошибочных решений является несовпадение уставок регулятора реактивной мощности и параметров конденсатора. Например, верхний температурный предел эксплуатации конденсатора составляет +40°С, а нижний предел аналогичной уставки регулятора составляет +55°С. В установках, собранных подобным образом, конденса-тор не защищен от превышения температуры и быстро выйдет из строя. Также имеет-ся множество примеров производства установок с низкой динамической стойкостью компонентов в режимах короткого замыкания, несоответствиями коэффициентов за-паса по току, требованиям ГОСТ, ПУЭ и т.д. ООО «ЭЛектроЭКОлогия», оценивая ситуацию на рынке подделок, внесло свое сокращенное наименование в тип изделия, например: УКМ-0,4-ЭЛЭКО-М012- 300 (12х25) У3. Это не является абсолютной защитой от подделки, но в случае приоб-ретения изделий через региональных представителей, Заказчик всегда имеет возмож-ность связаться с ООО «ЭЛектроЭКОлогия» и проверить происхождение изделия. Для определения характеристик конденсаторных установок, при которых бу-дет обеспечен коэффициент мощности 0,99 без значительного увеличения уровня гармоник тока, необходимо произвести анализ параметров электроустановки. При этом необходимо обеспечить частоту записи в память прибора не менее 10 записей в секунду (600 записей в минуту). Вычислительный комплекс, которым располагает ООО «ЭЛектроЭКОлогия», позволяет производить измерения с записью в память прибора с частотой 50 записей в секунду (3000 записей в минуту, то есть один раз в период), но для решения задачи определения характеристик компенсирующих уст-ройств это является избыточной мощностью. За все время проведения измерений (более 30 лет), сотрудниками ООО «ЭЛектроЭКОлогия» накоплена обширная статистика параметров работы различного оборудования в зависимости от технологического процесса и в зависимости от вида оборудования. Все это дает возможность правильно ориентироваться на рынке компонентов, предназначенных для производства компен-сационных устройств и, выбирая наиболее качественные, производить изделия, соот-ветствующие современному состоянию систем электроснабжения в России, и опти-мальные с точки зрения стоимости. Для определения мощности конденсаторных установок предлагаем вос-пользоваться специально разработанной программой ®. Для определения параметров конденсаторных установок предлагаем связать-ся с нами.
Для определения мощности конденсаторных установок предлагаем воспользоваться специально разработанной программой ®