Автоматические конденсаторные установки

АКУ, — автоматические конденсаторные установки или конденсаторные установки с автоматическим регулированием – установки, созданные для поддержки стабильности коэффициента мощности (cos φ) в трёхфазных распределительных электрических сетях, использующихся на промышленных предприятиях. Подобные установки рассчитаны на сети с напряжением до 400В и частотой 50 Гц.

Активная нагрузка в электрических цепях не влияет на протекание тока, но при появлении индуктивной или ёмкостной нагрузки ток начинает либо отставать, либо опережать напряжение. Типичная для потребителей индуктивная нагрузка сопровождается реактивной мощностью, что снижает полную мощность и ведёт к потерям электроэнергии.

Автоматические конденсаторные установки АКУ значительно снижают объём реактивной мощности (до 44%), что ведёт к экономии электроэнергии, и, соответственно, средств.

Конечно, способов снижения реактивной мощности несколько, но конденсаторные установки с автоматическим регулированием более предпочтительны для этих целей. Такие конденсаторные установки имеют ничтожные потери, они могут компенсировать фактически любой объём реактивной мощности. К тому же, если учесть возможность подключения такой установки к любой точке электросети, стаёт понятно, почему окупаемость изделия не превышает и года, а иногда занимает всего несколько месяцев.

На автоматических конденсаторных установках АКУ используется регулятор реактивной мощности, созданный на базе микропроцессорной технологий. Такой регулятор отслеживает в реальном времени значение cos φ и, отключая или подключая нужное количество батарей конденсаторов, позволяет корректировать коэффициент мощности.

К основным достоинствам конденсаторных установок с автоматическим регулированием АКУ относится следующее:

• Индивидуальная защита предохранителем каждой конденсаторной секции конденсатор-контактор;
• Изоляция токоведущих шин и монтажных панелей, что намного повышает технику безопасности;
• Простота в эксплуатации, отсутствие сбоев АКУ;
• Наличие дисплея, отображающего как параметры сети, так и самой установки;
• Предварительное тестирование каждой единицы изделия производителем;
• Простота смены модулей и возможность наращивания мощности установки;
• Наличие автоматического климатконтроля АКУ, что позволяет контролировать температуру внутри шкафа, автоматически вентилировать воздух. При превышении температуры предусмотрено принудительное отключение.

Автоматические конденсаторные установки АКУ рассчитаны на номинальное напряжение сети 380В+10%-15% с частотой 50Гц. Номинальная мощность таких установок разнообразна, в основном это 75; 150; 300; 360; 400 и 600 кВАр. Коэффициент перегрузки автоматических конденсаторных установок АКУ по току — 1,3.

Производством конденсаторных установок с автоматическим регулированием занимается завод «Нюкон». Наши установки рассчитаны на напряжение до 1000В, к тому же заказчик может подобрать любую конфигурацию ветвей компенсации реактивной мощности.

Автоматические конденсаторные установки АКУ завода «Нюкон» изготовляются в строгом соответствии с ГОСТ. Конденсаторы, используемые в автоматических конденсаторных установках, выпускаются самим заводом и экологически безопасны. Такие установки повышают коэффициент мощности, как в автоматическом, так и в полуавтоматическом режимах работы, их можно подключать к сети и на трансформаторных подстанциях, и у потребителя. Для защиты от высших гармоник возможно дросселирование.

Завод «Нюкон» обеспечивает консультацию и техническую поддержку, гарантию и сервисную замену комплектующих конденсаторных установок с автоматическим регулированием.

Если Вас интересует цена на автоматические конденсаторные установки АКУ или сроки их производства и условия поставок, позвоните по указанному ниже телефону или заполните предлагаемую форму

Узнать больше о кондесаторных установках, экономическом эффекте их внедрения и теории реактивной мощности, можно в разделе реактивная мощность

НЕОБХОДИМА КОНСУЛЬТАЦИЯ?

Как понять,что нужна конденсаторная установка? Самый важный критерий

Как понять, что нужна конденсаторная установка? Самый главный критерий.

Конденсаторная установка, на сегодняшний день, одно из самых эффективных устройств, которое способно сэкономить предприятию достаточно серьезные средства.
С каждым повышением стоимости электрической энергии интерес к конденсаторным установкам нарастает. Причиной является то, что, во-первых, вместе с ростом цены на активную энергию, растет стоимость реактивной, а во-вторых, одним из эффектов включения в сеть устройства компенсации реактивной энергии является снижение потребления активной энергии (в пределах 1,5-4%).

Но давайте не забывать, что конденсаторная установка все же более эффективно компенсирует именно реактивную мощность.
Разумеется, после внедрения конденсаторной установки разгружается вся сеть, что увеличивает долговечность оборудования и позволяет подключать дополнительную нагрузку и уменьшать потребление активной энергии. Но в этой статье остановимся на том – как просто, буквально на глаз, определить, что на вашем предприятии имеет смысл компенсировать реактив.

Хочу напомнить своим коллегам-энергетикам, что ни одна конденсаторная установка не доведет реактивную энергию до нуля, т.к. его часть (потребляемый реактив) необходима для того, чтоб оборудование работало. Например, двигатель без реактивной энергии не сможет функционировать. Поэтому думать, что с установкой компенсационного устройства вы перестанете платить за реактив – заблуждение.
Для того, чтоб понять, что нужна конденсаторная установка недостаточно считать деньги, которое предприятие тратит на реактив, важно ОБРАТИТЬ ВНИМАНИЕ НА СООТНОШЕНИЕ ПОТРЕБЛЕННОЙ АКТИВНОЙ ЭНЕРГИИ К РЕАКТИВНОЙ, за тот же промежуток времени.
Это легко можно увидеть в счетах, которые Вашему предприятию выставляет энергопоставляющая компания.
Если значение потребленной реактивной энергии (в кВар) равно 20-25% от значения потребленной активной энергии (в кВт), то на вашем предприятии, все,относительно, нормально. Скорее всего косинус Фи на уровне 0,91-0,95. А это значит, что внедренная конденсаторная установка будет окупаться очень долго.
Безусловно, эффект разгрузки сетей никуда не денется, но математически, если смотреть с точки зрения соотношения потраченных средств на установку к уменьшению оплат за реактив – амортизация установки может растянуться на года.
Опять же, мы говорим о потребленной реактивной энергии, если у Вас на предприятии реактив каким-то образом, генерируется, то убрать его может только конденсаторная установка.
Если значение потребления реактивной энергии на Вашем предприятии выше 25% от значения актива за тот же период – это означает, что установка устройства компенсации реактивной мощности будет иметь хороший экономический эффект.

Данная статья является авторской работой и интелектуальной собственностью компании Вольт Энерго. При копировании и перепечатывании материала ссылка на сайт voltenergo.com.ua обязательна!

Выбор защитного аппарата для конденсаторной установки

Выбору автоматического выключателя для защиты конденсаторной установки следует уделить особое внимание, т.к. данные устройства имеют свои особенности. Как правило, конденсаторные батареи предусматривают при проектировании промышленных объектов.

Кстати, для расчета требуемой мощности конденсаторной установки я вывел необходимые формулы для удобного расчета и заложил их в своей программе.

По роду своей деятельности установки для коррекции коэффициента мощности мне приходилось устанавливать при проектировании промышленности, а также в трансформаторных подстанциях, питающих такие объекты.

Требования предъявляемые к защитному аппарату конденсаторной батареи:

• автомат должен выдерживать переходные токи при коммутации конденсаторных батарей. Термомагнитные либо электронные расцепители не должны срабатывать от пусковых токов.
• автомат должен выдерживать периодические или постоянные сверхтоки, которые могут быть вызваны гармониками напряжения и допустимыми отклонениями от номинальной емкости КУ.

При этом, отключающая способность защитного автоматического выключателя должна соответствовать параметрам короткого замыкания электроустановки.

Согласно европейским стандартам, через защитный автомат может проходить ток на 30% больше номинального тока КУ из-за возможного наличия гармоник напряжения в сети. При этом, для КУ мощностью до 100 квар установлен допуск емкости +10%, а для батарей выше 100 квар – допуск 5%.

Таким образом, тепловой расцепитель автоматического выключателя (In) для конденсаторной установки должен удовлетворять следующим условиям:

При Q<=100 квар In>1,3*1,1*Iку=1,43*Iку

Для Q>100 квар In>1,3*1,05*Iку=1,365*Iку

Q – реактивная мощность КУ.

Подключение конденсаторной батареи создает условия, аналогичные состоянию короткого замыкания: на время 1-3 мс на высоких частотах (1-15 кГц) возникают переходные процессы с высоким пиковым током (25…200*Iку).

При выборе электромагнитного расцепителя рекомендуется соблюдать следующее условие:

Iз>=10*In

В электронных расцепителях функцию защиты от короткого замыкания отключают.

Таким образом, при выборе защитного аппарата КУ нужно учесть появление гармоник в сети, допуски на емкость, а также исключить ложные срабатывания при включении батарей.

 

Советую почитать:

Нерегулируемые конденсаторные установки УКРМ

Нерегулируемые конденсаторные установки УКРМ

Анонс статьи:
Виды конденсаторных установок компенсации реактивной мощности. Действующие и ожидаемый стандарты о регулируемых и нерегулируемых установках компенсации реактивной мощности. Регулируемые и нерегулируемые конденсаторные установки переменного тока для повышения коэффициента мощности.

Вне зависимости от конструктивных особенностей, типа задействованных конденсаторов, коммутационных устройств, оборудования контроля, защиты, измерения, целевого назначения (для сетей низкого или «высокого» напряжения) и т.д., в том числе названий/аббревиатур, используемых производителями комплектных установок для компенсации реактивной мощности, на текущий момент корректно выделить 4 вида конденсаторных установок переменного тока – базовые регулируемые и нерегулируемые, а также смешанные (или гибридные) и компенсационно-фильтрующие (с фильтрами гармоник, как правило антирезонансными дросселями).

Справка:
Действующий ГОСТ IEC 61921-2013 «Конденсаторы силовые. Конденсаторные батареи для коррекции коэффициента мощности при низком напряжении» (введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 01.01.2015), как и уже принятый и вводимый с 1 января 2017 года ГОСТ Р 56744-2015 «Конденсаторы силовые. Установки конденсаторные низковольтные для повышения коэффициента мощности» определяют все существующие КРМ (установка Компенсации Реактивной Мощности или Компенсатор Реактивной Мощности), УКРМ (Установка Компенсации Реактивной Мощности), АУКРМ (Автоматическая Установка Компенсации Реактивной мощности) и т.д. и т.п., как автоматические и неавтоматические конденсаторные установки переменного тока (соответственно регулируемые и нерегулируемые) для повышения коэффициента мощности. А с учетом терминов/определений и положений ГОСТ Р 51321.1—2007 «Устройства комплектные низковольтные распределения и управления. Часть 1. Требования к устройствам, испытанным полностью или частично» при достаточно жестком контроле со стороны надзорных органов вполне вероятно ожидать с 2017 года унификации названий (аббревиатур) у производителей «полностью или частично» испытанных комплектных конденсаторных установок для повышения коэффициента мощности.

Регулируемые и нерегулируемые конденсаторные установки переменного тока для повышения коэффициента мощности.

Регулируемые установки компенсации реактивной мощности (или автоматические конденсаторные установки переменного тока для повышения коэффициента мощности по терминологии ГОСТ Р 56744-2015) в целом по своей функциональной структуре типичны и для сетей низкого, и среднего напряжения («высоковольтные» КРМ, УКРМ и пр.) – установленная общая мощность поделена между отдельными ступенями, отключаемыми/подключаемыми к сети по сигналу автоматического регулятора реактивной мощности (контроллера) с помощью электромеханических (контакторы) или электронных (тиристорные ключи или микропроцессорные устройства) коммутационных устройств в зависимости от динамики изменения величины реактивной мощности. Причем в зависимости от напряжения и мощности качестве каждой ступени может выступать, как единичный силовой конденсатор, так и конденсаторная батарея (группа электрически соединенных между собой единичных конденсаторов), а скорость подключения/отключения каждой ступени определяется видом коммутационных устройств (электромеханические, электронные).

По сути, при комплектации (при необходимости) антирезонансными дросселями регулируемые установки компенсации реактивной мощности универсальны – могут использоваться в схемах индивидуальной, групповой, централизованной компенсации, демпфировать реактивную мощность, генерируемую любой электрической нагрузкой, поддерживать коэффициент мощности на уровне требований Минэнерго России от 23.06.2015 №380 и при этом риски перекомпенсации будут очень низкими (при электромеханической коммутации) или практически нулевыми (при электронной коммутации тиристорными ключами/микропроцессорными устройствами).

Таблица. Максимальные допустимые значения коэффициента реактивной мощности, потребляемой в часы больших суточных нагрузок электрической сети (приказ Минэнерго России от 23.06.2015 №380).

Уровень напряжения в точке поставки потребителя электрической энергии	tgφ	cosφ
Напряжением 110 кВ (154 кВ)	0.5	0.9
Напряжением 35 кВ (60 кВ)	0.4	0.93
Напряжением 1 — 20 кВ	0.4	0.93
Напряжением ниже 1 кВ	0.35	0.94

Нерегулируемые (статические) установки компенсации реактивной мощности (или неавтоматические конденсаторные установки переменного тока для повышения коэффициента мощности по терминологии ГОСТ Р 56744-2015) могут иметь одну и более ступеней, но их подключение/отключение осуществляется вручную, что определяет значительные риски перекомпенсации в сетях с динамически изменяющейся нагрузкой, а тем более в сетях (на участках сети) с резкопеременной нагрузкой. В целом поэтому нерегулируемые установки повышения коэффициента мощности ориентированы на:

• индивидуальную или групповую компенсацию реактивной мощности сетей (участков сетей) с постоянной статичной нагрузкой;
• на демпфирование статичного объема реактивной мощности, т.е. в ряде случаев эти недорогие (в сравнении с автоматическими) установки могут применяться для «срезания» постоянно востребованной доли реактивной мощности, а изменяющуюся долю можно делегировать автоматическим установкам, мощность которых, а, следовательно, и цена теперь будет меньше.

В отдельных случаях (при достаточно небольших объемах потребляемой реактивной мощности) и при наличии статичной доли потребляемой в сети (на участке сети) реактивной мощности могут быть изготовлены гибридные (смешанные) установки повышения коэффициента мощности, в которых (в едином модульном блоке) есть и регулируемые, и нерегулируемые ступени, которые «срезают» эту статичную долю, а собственно повышением коэффициента мощности «занята» автоматическая составляющая.

И регулируемые, и нерегулируемые, и гибридные (смешанные) установки компенсации реактивной мощности при наличии в сети гармонических искажений могут комплектоваться фильтрами гармоник, что по факту делает их компенсационно-фильтрующими конденсаторными установками повышения коэффициента мощности.

НЕОБХОДИМА КОНСУЛЬТАЦИЯ?

Бескорпусные автоматические конденсаторные установки ProModul

Бескорпусная автоматическая конденсаторная установка ProModul — это идеальное решение для производителей комплектных трансформаторных подстанций, щитового оборудования, устройств ввода или распределения электроэнергии.

Преимущества:

• Экономия пространства. ProModul не имеет внешнего шкафа, тем самым экономит место. Такую установку легко можно встроить в вашу ячейку или щитовую панель.
• Экономия денег. За счет отсутствия шкафа происходит заметное снижение стоимости по сравнению с традиционными автоматическими конденсаторными установками.

• Производство электрооборудования — КТП, ПС, щитовое оборудование.

 

ProModul состоит из конденсаторных модулей, полностью готовых к работе. По сути это и есть полноценная УКРМ, которую необходимо просто установить в Ваш шкаф и присоединить силовую часть.

1. Трехфазные косинусные конденсаторы КПС НЗК: самовосстанавливающийся диэлектрик, предохранитель избыточного давления, встроенные разрядные резисторы.
2. Комбинированные контакторы со встроенными резисторами для коммутации конденсаторов.
3. Автоматические выключатели на каждой ступени конденсаторов.
4. Монтажная панель, которая устанавливается в шкаф.

Автоматический контроллер для управления ступенями регулирования может монтироваться на панель модуля.

Подключение ProModul осуществляется непосредственно от сборных шин распределительного щита.

ProModul предназначен для размещения внутри помещений с нормальными условиями эксплуатации (У3, IP31).

Наименование	Значение
Номиналы конденсаторных модулей, кВАр	2,5-100
Шаги регулирования, кВАр	2,5-5-10-12,5-25
Габаритные размеры модуля, мм	625х300х160
Тип используемых конденсаторов	КПС-полипропиленовые НЗК
Номинальное напряжение, В	400-450
Диапазон рабочих температур, °С	От -15 до +40
Климатическое исполнение и степень защиты	УХЛ3, IP31

Оставить заявку