Меню

Компенсация реактивной мощности стандарты

Устройства компенсации реактивной мощности. Памятка по основным понятиям

Памятка для менеджеров по продаже электрооборудования.

Раздел: Устройства компенсации реактивной мощности. Основные понятия.

1. Что такое реактивная мощность?

Это условно часть полной мощности, необходимая для работы индуктивной нагрузки в сетях потребителей: асинхронных электродвигателей, трансформаторов и др.

2. Что является показателем потребления реактивной мощности?

Показателем потребления реактивной мощности является коэффициент мощности — Cos φ.

Cos φ уменьшается, когда потребление реактивной мощности нагрузкой увеличивается. Поэтому необходимо стремиться к повышению Cos φ, т.к. низкий Cos φ приводит к перегрузке трансформаторов, нагреву проводов и кабелей и другим проблемам в работе электрических сетей потребителей.

3. Что такое компенсация реактивной мощности?

Это компенсация дефицита реактивной мощности (или просто компенсация реактивной мощности) в сети, что характерно для низкого Cos φ.

4. Что такое устройство компенсации реактивной мощности (УКРМ)?

Устройство, компенсирующее дефицит реактивной мощности у потребителя.

5. Какие устройства компенсации реактивной мощности (УКРМ) применяются?

Самыми распространенными устройствами компенсации являются устройства с применением специальных (косинусных) конденсаторов – конденсаторные установки и конденсаторные батареи.

6. Что такое конденсаторная установка и конденсаторная батарея?

Конденсаторная установка – установка, состоящая из конденсаторов и вспомогательного оборудования — выключателей, разъединителей, регуляторов, предохранителей и т.д. (Рис.1).

Ukrm. Реактивная мощность

Конденсаторная батарея – электрически соединенная между собой группа единичных конденсаторов (Рис.2).

Ukrm. Реактивная мощность

7. Что такое фильтр — компенсирующая установка (ФКУ)?

Это конденсаторная установка, у которой конденсаторы защищены от токов гармоник специальными (фильтровыми) дросселями (Рис.3).

Ukrm. Реактивная мощность

8. Что такое гармоники?

Это ток и напряжение, имеющее частоту, отличную от частоты сети 50 Гц.

9. От каких гармоник защищаются конденсаторы?

От нечетных гармоник относительно частоты 50 Гц (3,5,7,11 и т.д.). Например:

Гармоника№3: 3 х 50 Гц = 150 Гц.

Гармоника№5: 5 х 50 Гц = 250 Гц.

Гармоника№7: 7 х 50 Гц = 350 Гц … и т.д.

10. Почему надо защищать конденсаторы в ФКУ?

Обычные косинусные конденсаторы, применяемые для компенсации, нагреваются под действием тока гармоник до температуры, недопустимой для нормальной работы; при этом сильно сокращается срок их службы и они быстро выходят из строя.

11. Что это — силовой фильтр гармоник?

Это установка, служащая для фильтрации (уменьшения уровня) гармоник в сети (Рис.4). Состоит из конденсаторов и индуктивностей (реакторов), настроенных на определенную гармонику (см. выше).

Ukrm. Реактивная мощность

12. Чем отличается ФКУ от фильтра гармоник?

ФКУ служит для компенсации реактивной мощности; конденсаторы и индуктивности (дроссели) подобраны таким образом, что токи гармоник не проходят через конденсаторы. В фильтрах гармоник наоборот: конденсаторы и индуктивности (реакторы) подобраны так, что токи гармоник проходят (замыкаются) через конденсаторы, поэтому общий уровень гармоник в сети снижается и качество электроэнергии улучшается.

13. Значит ли это, что конденсаторы в фильтрах гармоник нагреваются – ведь через них проходят токи гармоник?

Да, но в фильтрах гармоник используются конденсаторы, специально предназначенные для этого, рассчитанные на большие токи, например, маслонаполненные.

14. В каких режимах работают конденсаторные установки?

— автоматический режим работы – когда конденсаторная установка управляется при помощи регулятора (другие названия: контроллер, регулятор РМ).

— ручной режим – конденсаторная установка управляется вручную, с панели управления установки.

— статический режим – установка только включается и отключается выключателем, внешним или встроенным, без регулирования.

15. Какие параметры установки являются главными?

Главными параметрами УКРМ являются мощность установки и номинальное (рабочее) напряжение.

16. В чем измеряется мощность и напряжение УКРМ?

Мощность УКРМ измеряется в кВАр – киловольт ампер реактивный.

Напряжение измеряется в кВ – киловольтах.

17. Что это — ступени регулирования?

Вся мощность автоматической или с ручным управлением УКРМ разбивается на определенные части – ступени регулирования, которые подключаются регулятором или вручную к сети в зависимости от требуемой компенсации дефицита реактивной мощности. Например:

Читайте также:  Сечение закон ома мощность

Мощность установки: 100 кВАр.

Ступени регулирования: 25+25+25+25 — всего 4 ступени.

Поэтому мощность может изменяться со ступенью 25 кВАр: 25, 50(25+25), 75(25+25+25) и 100(25+25+25+25) кВАр.

18. Кто определяет, сколько и какие ступени нужны?

Это определяется заказчиком по результатам обследования сети.

19. Как расшифровать обозначение конденсаторных установок?

Обозначение ВСЕХ устройств компенсации реактивной мощности строится практически по одним правилам:

1. Обозначение типа установки.

2. Номинальное напряжение, кВ.

3. Мощность установки, кВАр.

4. Мощность наименьшей ступени регулирования, кВАр (для регулируемых УКРМ).

5. Климатическое исполнение.

6. Категория размещения.

20. Что такое климатическое исполнение и категория размещения?

Климатическое исполнение — виды климатического исполнения машин, приборов и других технических изделий по ГОСТ 15150-69. Климатическое исполнение, как правило, указывается в последней группе знаков обозначений всех технических устройств, в том числе и УКРМ.

Буквенная часть обозначает климатическую зону:

У — умеренный климат;

ХЛ — холодный климат;

Т — тропический климат;

М — морской умеренно-холодный климат;

О — общеклиматическое исполнение (кроме морского);

ОМ — общеклиматическое морское исполнение;

В — всеклиматическое исполнение.

Следующая за буквенной цифровая часть означает категорию размещения:

1 — на открытом воздухе;

2 — под навесом или в помещении, где условия такие же, как на открытом воздухе, за исключением солнечной радиации;

3 — в закрытом помещении без искусственного регулирования климатических условий;

4 — в закрытом помещении с искусственным регулированием климатических условий (вентиляция, отопление);

5 — в помещениях с повышенной влажностью, без искусственного регулирования климатических условий.

Таким образом, У3, например, означает, что установка предназначена для работы в умеренном климате, в закрытом помещении, без искусственного регулирования климатических условий, то есть без отопления и вентиляции.

21. Какие обозначения УКРМ низкого напряжения встречаются чаще всего?

Это старое обозначение УКРМ:

УКМ58 – Установка конденсаторная, с регулированием по мощности, автоматическая;

0,4 – номинальное напряжение, кВ;

100 – номинальная мощность, кВАр;

25 – мощность наименьшей ступени, кВАр;

У3 – изделие для умеренного климата, для размещения в холодном помещении без вентиляции.

Другое, современное, часто встречающееся обозначение:

КРМ – установка Компенсации Реактивной Мощности (или Компенсатор Реактивной Мощности).

Остальное как в предыдущем примере.

22. Как обозначаются высоковольтные установки?

Старое (и чаще встречаемое) обозначение высоковольтных установок имеет свои особенности.

УКЛ(или П)56(или 57)-6,3-1350 У3

УКЛ(П) – установка конденсаторная, кабельный ввод слева(Л) или справа(П);

56 – установка с разъединителем;

57 – установка без разъединителя;

6,3 – номинальное напряжение, кВ;

1350 – номинальная мощность, кВАр.

У3- климатическое исполнение и категория размещения.

23. Как обозначаются конденсаторные батареи?

Обозначение конденсаторных батарей строится по такому же принципу:

БСК-110-52000 (или 52) УХЛ1

БСК – Батарея Статических Конденсаторов (Батарея Статическая Конденсаторная)– имеется в виду, что это нерегулируемая (статическая) конденсаторная батарея.

110 – номинальное напряжение, кВ;

52000 – номинальная мощность, кВАр;

Или 52 – номинальная мощность, МВАр (мегавольт ампер реактивных) — 1МВАр = 1000 кВАр.

УХЛ1 – работа в умеренно холодном климате, на открытом воздухе – районы Крайнего Севера, например.

24. Что означает буква «М» в обозначении УКРМ?

Иногда в обозначении УКРМ встречается в конце буква «М». Чаще всего она обозначает, что установка располагается в контейнере (модуле), реже – модернизированная.

25. Что такое модульная конденсаторная установка?

Установка, состоящая из конденсаторных модулей – конструктивно и функционально законченных блоков (Рис.5).

Ukrm. Реактивная мощность

26. Есть ли принципиальные отличия в конструкции УКРМ разных производителей?

Принципиальных отличий в конструкции УКРМ низкого напряжения с электромеханическими контакторами (самых распространенных) нет.

Читайте также:  Количество здоровья как сумма резервных мощностей

То же можно сказать и об установках высоковольтных — управляемых и статических, а также конденсаторных батареях.

27. Есть ли принципиальные различия в комплектации УКРМ разных производителей?

Да, есть. Разная комплектация, то есть применение комплектующих разных производителей сильно влияет на надежность и конечную стоимость установок. Поэтому во избежание недоразумений рекомендуется выбирать установки с комплектацией из компонентов известных производителей, с хорошей статистикой наработки на отказ.

28. Что входит в комплект поставки УКРМ?

Стандартный комплект поставки УКРМ:

— конденсаторная установка в стандартной упаковке;

— руководство по эксплуатации;

В этом разделе даны самые необходимые сведения по устройствам компенсации реактивной мощности для менеджеров по продажам. В следующем разделе будет рассказано о компонентах УКРМ.

Источник

Нормы качества электроэнергии и компенсация реактивной мощности в стандартизации РФ

Первое десятилетие нового века в аспекте генерации, транспорта электроэнергии и энергоснабжения охарактеризовалось кардинальными структурными изменениями в отрасли электроэнергетики, инициированными и поддержанными рядом законодательных и нормативно-правовых актов, к определяющим из которых правомерно отнести Федеральный закон № 35-ФЗ «Об электроэнергетике» от 26.03.2003, № 36 ФЗ «Об особенностях функционирования электроэнергетики в переходный период» от 26.03.2003, N 261-ФЗ (ред. от 03.07.2016) «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» от 23.11.2009, Постановления Правительства РФ № 861 и № 530 от 27.12.2004 и от 31.08.2006 соответственно, определившим правила ответственности в обеспечении качества электроэнергии субъектами электроэнергетики.

В целом можно говорить о тренде перехода на новый уровень генерации, транспорта, поставки электроэнергии с регламентированными нормами показателей качества, что, соответственно, инициировало процесс разработки новых стандартов, прямо или косвенно относящихся к качеству электроэнергии, хотя, следует признать, что даже базовый, морально устаревший ГОСТ 13109–97 «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения» просуществовал вплоть до 0.1.07.2014 (до введения в действие ГОСТ 32144-2013 «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения»), а его попытка замены в 2011 году ГОСТ Р 54149-2010 аналогичного названия по непонятным причинам претерпела неудачу.

Практически аналогичный подход к актуализации морально устаревших стандартов наблюдается в сегменте нормативно-правовых актов, регламентирующих компенсацию реактивной мощности и используемые в этих целях средства ( установки КРМ, УКРМ и пр.) в то время, как ключевые показатели качества электроэнергии во многом зависят, а зачастую определяются именно наличием или отсутствием перетоков реактивной мощности. Так, до сих пор производство установок и элементов установок компенсации реактивной мощности регулируется ГОСТ 27389-87 «Установки конденсаторные для компенсации реактивной мощности. Термины и определения. Общие технические требования», ГОСТ 12.2.007.5-75 «Конденсаторы силовые. Установки конденсаторные. Требования безопасности», ГОСТ 1282-88 «Конденсаторы для повышения коэффициента мощности. Общие технические условия» и т.д., хотя уже введены в действие ГОСТ IEC 61921-2013 «Конденсаторы силовые. Конденсаторные батареи для коррекции коэффициента мощности при низком напряжении», ГОСТ Р 51321.1-2007 «Устройства комплектные низковольтные распределения и управления. Часть 1. Устройства, испытанные полностью или частично. Общие технические требования и методы испытаний», а с января 2017 года вступит в силу ГОСТ Р 56744-2015 «Конденсаторы силовые. Установки конденсаторные низковольтные для повышения коэффициента мощности».

Показатели качества электроэнергии в новом и утратившим силу в РФ стандартах

Уже утративший свою силу в РФ ГОСТ 13109–97 в состав основных показателей качества электроэнергии систем электроснабжения общего назначения, присоединенных к Единой энергетической системе и изолированных систем электроснабжения общего назначения, включал:

Источник



Компенсация реактивной мощности стандарты

ГОСТ 27389-87
(СТ СЭВ 5714-86)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

УСТАНОВКИ КОНДЕНСАТОРНЫЕ ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

Читайте также:  Коэффициент использования мощности тягового двигателя

Термины и определения.
Общие технические требования

Power factor capacitor bankc. Terms and definitions.
General technical requirements

Срок действия с 01.07.88
до 01.01.94*
_________________________________
* Ограничение срока действия снято по
протоколу N 3-93 Межгосударственного Совета
по стандартизации, метрологии и сертификации
(ИУС N 5/6 1993 год). — Примечание «КОДЕКС».

1. ВНЕСЕН Минэлектротехпромом СССР

2. Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 02.09.87 N 3452 СТ СЭВ 5714-86 «Установки конденсаторные для компенсации реактивной мощности. Термины и определения. Общие технические требования» введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта СССР с 01.07.88

3. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Настоящий стандарт распространяется на конденсаторные установки для внутреннего размещения с экологически безопасными конденсаторами для повышения коэффициента мощности в электрических установках напряжением до 1000 В переменного тока на высоте до 1000 м над уровнем моря.

1. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

1. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

1.1. Термины и определения — по ГОСТ 1282-79* с дополнениями:

1.1.1. Конденсаторная установка — электроустановка, состоящая из конденсаторов и относящегося к ней вспомогательного электрооборудования (регулятора реактивной мощности, контакторов, предохранителей и т.д.).

1.1.2. Мощность ступени — значение мощности, на которую можно изменить мощность конденсаторной установки в пределах суммарной мощности.

1.1.3. Разрядное устройство — устройство, подключенное к выводам или шинам или встроенное в конденсатор, служащее для уменьшения остаточного напряжения после отключения конденсатора от сети.
_________________
* Действует ГОСТ 1282-88, здесь и далее по тексту. — Примечание «КОДЕКС».

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1. Технические требования к конденсаторам для повышения коэффициента мощности — по ГОСТ 1282-79.

2.2. Установки должны допускать длительную эксплуатацию при повышении напряжения до 1,1 номинального и повышении действующего значения тока до 1,3 тока, соответствующего номинальному напряжению и номинальной частоте как из-за повышения напряжения, так и вследствие наличия высших гармоник, или из-за одновременного действия обоих факторов, независимо от гармонического состава тока.

2.3. Остаточное напряжение в момент повторного включения одной и той же ступени не должно превышать 10% номинального напряжения.

2.4. Напряжение управления конденсаторной установки не должно превышать (220±22) В частотой 50 Гц и подводиться от внешней сети или сниматься на самой установке.

2.6. Должна иметься возможность подключения измерительного трансформатора тока на 1 или 5 А на вторичной стороне.

2.9. Степень защиты установок выбирается по ГОСТ 14254-80* в зависимости от специфики применения.
________________
* Действует ГОСТ 14254-96. — Примечание «КОДЕКС».

2.10. Конденсаторные установки должны быть работоспособными при окружающей температуре, соответствующей выбранному температурному классу конденсаторов по ГОСТ 1282-79.

2.12. Разрядные устройства после отключения конденсаторных установок должны снижать значение амплитуды приложенного рабочего напряжения до величины менее 50 В в течение 1 мин.

2.13. Встроенный регулятор реактивной мощности должен иметь защиту, которая при отсутствии управляющего напряжения отключает все конденсаторные ступени, а при восстановлении напряжения снова подключает их к сети в соответствии с установленным кодом коммутации. При отсутствии управляющего напряжения должна быть предусмотрена сигнализация.

2.14. Конденсаторные установки должны иметь достаточную динамическую и термическую стойкость при коротких замыканиях, соответствующую месту присоединения к сети.

2.15. Конденсаторные установки должны быть защищены от коррозии.

2.16. Конденсаторные установки должны иметь необходимую механическую прочность всех частей конструкции с целью выдержки нормальных условий транспортирования без повреждения.

2.17. Номинальный ток применяемых контакторов должен быть в 1,5-2 раза выше номинального тока конденсаторов. Контакторы должны одновременно включать (выключать) все фазы.

2.18. Конденсаторные установки должны иметь защиту от перегрузки током.

2.19. Изоляция силовых цепей установок должна выдерживать испытательное напряжение переменного тока номинальной частоты в соответствии с таблицей.

Источник