Батареї статичних конденсаторів (БСК) напругою 6, 10, 35, 110 кВ
Батареї статичних конденсаторів БСК – ефективний засіб керування потоками реактивної потужності та нормалізації рівнів напруги. Наша компанія розробляє та виробляє БСК та конденсаторні установки на напруги до 110 кВ.
Батареї статичних конденсаторів (БСК). Конструкція.
БСК застосовуються для збільшення коефіцієнта потужності та напруги в електричних мережах. Вони дозволяють виробляти реактивну потужність у вузлах навантаження, а не на віддалених електричних станціях, що знижує втрати напруги та потужності в системі електропостачання. Застосовуються у безпосередній близькості до великих вузлів навантаження з боку високої напруги.
Батареї статичних конденсаторів на напруги 6, 10, 35, 110 кВ та потужністю від 0,1 до 100 МВАр виробляються на базі косинусних однофазних конденсаторів, шляхом паралельно-послідовного з'єднання їх в "зірку" або "трикутник", залежно від режиму та потрібної потужності. Використання батарей статичних конденсаторів дозволяє збільшити напругу на шинах підстанцій на 3–4%, знизити втрати в енергомережах, скоригувати перетікання енергії та врегулювати напругу в енергосистемі. Крім того, при переважанні в мережі тягового навантаження, внаслідок його нерівномірності та обумовленого цим нерівномірнім завантаженням ліній енергопередачі, виникає необхідність регулювати показники якості електроенергії застосуванням компенсуючих пристроїв (БСК або реакторів, залежно від режиму).
 |
 |
|
| Батарея статичних конденсатоів 5 МВАр 10 кВ (приклад) | Батарея статичних конденсаторів 13 МВАр 35 кВ (приклад) | |
 |
||
| Батарея статичних конденсаторів 52 МВАр 110 кВ (приклад) |
Конструкція БСК
 |
БСК складається з груп силових конденсаторів, зібраних у групи за допомогою сталевих конструкцій, що закріплені на ізоляторах. БСК виконується на трьох стійках з розміщеними на них конденсаторами, струмообмежувальними реакторами і трансформаторами струму.
БСК можуть поставлятися у виконанні У1 для температур від -55 до +45 град. Цельсія, так і у виконанні УХЛ3 чи УХЛ4. Для більш низьких температур БСК може монтуватися в утепленому швидкомонтованому контейнері.
Сталеві конструкції виконуються із зварних профілів, захищених від корозії фарбою або гальванічним цинкуванням. Конструкції зібрані в блоки по 6–8 конденсаторів, монтуються на місці, і мають у комплекті кріплення, наконечники та мідні шини для з'єднання конденсаторів, а також гнучкі мідні переходи. У БСК застосовуються силові конденсатори потужністю 100...800 кВАр залежно від напруги енергомережі. Трансформатори струму (по 1 на фазу) підключаються первинною обмоткою в розрив двох паралельних груп, і у разі розбалансу видають сигнал на пристрої РЗА для відключення головного вимикача. Струмообмежувальні реактори (по 1 на фазу) обмежують струм при включенні БСК. З'єднання виконуються гнучкою мідною шиною, щоб запобігти пошкодженню ізоляторів при температурному розширенні/стисканні або при дії електродинамічних сил.
Регулювання напруги за допомогою БСК
Величина напруги у різних точках енергосистеми змінюється залежно від навантаження та схеми мережі. Цей параметр згідно з ГОСТ 13109-87 повинен перебувати в межах від 5 до 20%..
 |
З іншого боку, обмеження по найбільшому робочій напрузі електрообладнання диктується надійністю роботи ізоляції електрообладнання, так як постійно підвищена напруга викликає прискорене старіння ізоляції. Більшість споживачів електроенергії допускаються тривалі відхилення напруги від номінального лише на ±5%. Перевищення номінальної напруги призводить до скорочення терміну служби обладнання, зменшення знижує продуктивність та економічність електроприймачів, пропускну здатність ліній електропередачі, може порушити стійкість роботи синхронних та асинхронних електродвигунів. Як видно з вищевказаної таблиці, з підвищенням номінальної напруги припустимі підвищення напруги зменшуються з 20% до 5%. Це пов'язано зі зростанням вартості ізоляції в установках вищої напруги, мінімізацією витрат на ізоляцію та виконанням обладнання практично на номінальну напругу. Допустимі зниження напруги в енергосистемі також лімітовані і становлять від 10% до 15%. Але в електромережах коливання напруги можуть становити від -15 до +20%. Тому при зміні параметрів схеми, величини навантаження та режиму роботи електричної мережі необхідно регулювати рівень напруги за допомогою технічних заходів.
Як відомо напруга у споживача визначається за формулою:
U = Uцж – (Pп*Rе + Qп*Xе) / Uцж
де, Uцж - напруга центру живлення; Pп і Qп - активна та реактивна потужність навантаження споживача; Rе та Xе – еквівалентний активний та індуктивний опір між центром живлення та споживачем.
З аналізу наведеної формули видно, що ми можемо впливати на напругу споживача шляхом зміни реактивної потужності Qп. Таким чином, ми можемо регулювати напругу шляхом зміни реактивної потужності навантаження, застосовуючи батареї статичних конденсаторів.
.
Зниження втрат під час передачі електроенергії за допомогою БСК |
Частка технологічних втрат електроенергії у розподільчих електричних мережах напругою 6–10 кВ у середньому становить 8–12% від величини електроенергії, що надійшла у мережу. Величина втрат електроенергії визначається параметрами електричної схеми, конструкцією мереж та режимом навантаження. Як показали розрахунки для реальних мереж 10 кВ, втрати електроенергії суттєво залежать від величини реактивної потужності, що передається споживачам по мережі. Наприклад, за зміни коефіцієнта потужності (tgφ) від 0,5 до 0,8 втрати електроенергії збільшуються приблизно 20%. Аналіз показань лічильників активної та реактивної електроенергії показує, що значення коефіцієнтів потужності на шинах 10 кВ джерел живлення та на підстанціях 35...110/10 кВ змінюються у процесі експлуатації та досягають значень 0,77–0,85. Тобто втрати електроенергії при передачі реактивної потужності стають суттєвими. Ефективним способом зниження втрат електричної енергії у мережах 10 кВ є встановлення батарей статичних конденсаторів. Вибір потужності та місць встановлення компенсуючих пристроїв проводиться за умовою мінімуму приведених витрат з урахуванням вартості компенсуючих пристроїв та очікуваної економії від зниження втрат електричної енергії.
Номенклатура БСК Потужність
Для запиту БСК у нашій компанії скористайтесь опитувальним листом та зв'яжіться з нашими фахівцями.
Комплектація, що застосовується при виробництві висококвольтних БСК.
 |
- силові косинусні конденсатори:
- трансформатори струму: вітчизняного пр-ва
- реактори: вітчизняного вир-ва
- прилади контролю дисбалансу: вітчизняного чи закордонного пр-ва
- головний вимикач: вітчизняного або закордонного пр-ва
- металокунструкції: власного пр-ва.
<<< Повернутися на сторінку Автоматичні та статичні системи (пристрої) компенсації реактивної потужності
<<< Повернутися на головну сторінку високовольтних комплектних виробів