Контакты отдела продаж по конденсаторным установкам: (499) 653-69-37 (доб. 101), m15@vp-alliance.ru
Компенсаторы реактивной мощности регулируемые серии КРМ-0,4 с пошаговым (ступенчатым) регулированием реактивной мощности, (современный аналог установок АУКРМ, УКМ, УКМ-58, УКРМ и других) мощностью от 10 кВАр до 2000 кВАр предназначены для автоматического и ручного регулирования коэффициента мощности нагрузки с широким диапазоном изменения потребления реактивной мощности в распределительных сетях трехфазного переменного тока частотой 50 Гц, напряжением от 230 до 690В.
Применение КРМ-0,4 позволит значительно сократить затраты на оплату электроэнергии от 30-50%, а так же позволит снизить нагрузку и увеличить срок эксплуатации оборудования. Компенсаторы реактивной мощности серии КРМ с помощью подключения определенной емкостной нагрузки – конденсаторов, снижают суммарную реактивную мощность, потребляемую из сети. Возможно применение нерегулируемых и регулируемых КРМ. Ступенчатые КРМ переключают секции конденсаторных батарей, обеспечивая оптимальную компенсацию реактивной мощности.
Компенсаторы реактивной мощности серии АУКРМ с помощью подключения определенной емкостной нагрузки – конденсаторов, снижают суммарную реактивную мощность, потребляемую из сети. Возможно применение нерегулируемых и регулируемых АУКРМ. Ступенчатые АУКРМ переключают секции конденсаторных батарей, обеспечивая оптимальную компенсацию реактивной мощности.
Группа "ВП-АЛЬЯНС" изготавливает следующие конденсаторные установки АУКРМ:
Конденсаторные установки контакторные (АУКРМ-VE, АУКРМ-E, АУКРМ-VIARTI-C);
Конденсаторные установки тиристорные (АКРМ-VE-Т, АКРМ-E-Т, АУКРМ-VIARTI-T);
Конденсаторные установки фильтровые (АКРМ-VE-Ф, АКРМ-E-Ф, АУКРМ-VIARTI-FC);
Конденсаторные установки фильтровые тиристорные (АКРМ-VE-ФТ, АКРМ-E-ФТ, АУКРМ-VIARTI-FT).
Стандартное исполнение устройств компенсации реактивной мощности У3 степенью защиты:
IP21 – АУКРМ-E (Эконом);
IP31 – АУКРМ-VE (Премиум).
IP54 – АУКРМ-VIARTI (Премиум).
При необходимости изготавливаем конденсаторные установки исполнением УХЛ1, УХЛ2, УХЛ3 УХЛ4 степенью защита IP54, IP55, IP65 для установки в помещениях отапливаемых, подстанциях КТП и для размещения на улице с системой обогрева и вентиляции.
Сравнительная Таблица АУКРМ-VE (Премиум) и АУКРМ-E (Эконом).
|
Элементы |
Производитель |
Серия АУКРМ-VE |
Серия АУКРМ-E |
|
|
ЗАЩИТА НА ВВОДЕ |
Выключатель-разъединитель |
Vmtec |
|
— |
|
Lovato |
|
— |
||
|
Электротехник |
— |
|
||
|
Автоматический выключатель |
ABB |
опция |
— |
|
|
DEKraft |
— |
|
||
|
РЕГУЛЯТОР | КОНТРОЛЛЕР |
Lovato |
 |
|
|
|
ЗАЩИТА СТУПЕНЕЙ |
Автоматический выключатель |
ABB |
|
— |
|
DEKraft |
— |
|
||
|
Предохранитель-выключатель-разъединитель |
RBK |
опция |
— |
|
|
Электротехник |
— |
опция |
||
|
КОНТАКТОР |
Электромеханический |
Lovato |
|
— |
|
AESVP |
— |
|
||
|
Тиристорный |
Lovato |
|
— |
|
|
Nucon |
— |
|
||
|
КОНДЕНСАТОРНАЯ БАТАРЕЯ |
Epcos |
|
— |
|
|
Nucon |
— |
|
||
|
ЗАЩИТА ПРИБОРОВ |
Автоматический выключатель |
ABB |
|
— |
|
DEKraft |
— |
|
||
|
АНТИРЕЗОНАНСНЫЙ ФИЛЬТР ГАРМОНИК (МЕДЬ) |
ARNADI |
|
|
|
Экономический эффект от внедрения компенсатора реактивной мощности (КРМ) складывается из следующих составляющих:
1. Экономия на оплате реактивной энергии. Оплата за реактивную энергию составляет от 12% до 50% от активной энергии в различных регионах России.
2. Для действующих объектов - уменьшение потерь энергии в кабелях за счет уменьшения фазных токов. В среднем, на действующих объектах в подводящих кабелях теряется 10…15% расходуемой активной энергии.
3. Для проектируемых объектов - экономия на стоимости кабелей за счет уменьшения их сечения.
4. При значительной загрузке силового трансформатора можно учитывать экономию от продления срока службы трансформаторов за счет снижения температуры перегрева обмоток.
Сборка установок компенсации реактивной мощности осуществляется на импортных комплектующих: Lovato, Vmtec, Epcos, ABB, Schneider Electric и др.
Принцип компенсации реактивной мощности
Во всех сетях переменного тока потребляется два вида мощности - активная и реактивная.
Активная мощность P (кВт) - это полезная мощность, потребляемая нагрузками, такими как электродвигатели, лампы, нагреватели, компьютеры и т.д. Она полностью переходит в механическую мощность (работу), тепло или свет.
Реактивная мощность Q (кВАр) расходуется только на создание магнитных полей в сердечниках электрических машин, двигателей и трансформаторов.
Полная мощность S (кВА) является векторной суммой активной и реактивной мощности. Циркуляция реактивной мощности в электрической сети приводит к серьезным последствиям в техническом и экономическом плане. Увеличение реактивной мощности при передаче одной и той же активной мощности P означает увеличение полной мощности, а следовательно - возрастание протекающего тока.
Активная энергия - это активная мощность, переданная за единицу времени (кВт*ч). Реактивная энергия - это реактивная мощность, переданная за единицу времени (кВАр*ч).
В электрической сети реактивная энергия передается вместе с активной.
Энергосбытовая компания поставляет реактивную энергию и выставляет счет за ее потребление.
По этой причине можно получить большое преимущество, создав источник реактивной энергии на стороне нагрузки для предотвращения ненужной циркуляции энергии в сети. Эта операция называется "коррекцией коэффициента мощности". Она заключается в подключении конденсаторов, производящих реактивную энергию со знаком, противоположным знаку энергии, потребляемой нагрузками (такими, как электродвигатели).
Сети генерации и передачи электроэнергии частично разгружаются, потери мощности сокращаются, что приводит к увеличению пропускной способности линий электропередачи.
Реактивная энергия производится конденсаторами. Энергосбытовая компания не выставляет счет за реактивную энергию.
Преимущества использования конденсаторных установок для компенсации реактивной мощности:
Малые удельные потери активной мощности (у современных низковольтных косинусных конденсаторов собственные потери не превышают 0,5 Вт на 1 кВАр);
Отсутствие вращающихся частей;
Простой монтаж и эксплуатация;
Относительно невысокие капиталовложения;
Возможность подбора практически любой необходимой мощности компенсации;
Возможность установки и подключения в любой точке сети;
Отсутствие шума во время работы;
Небольшие эксплуатационные затраты.
Проблемы, которые помогут решить конденсаторные установки
Конденсаторные установки (УКМ, АКУ, АУКРМ, УКРМ, КРМ и другие модели) применяются не только для замедления вращения счетчика реактивной энергии. Помимо этого, с их помощью решается ряд других проблем, возникающих на производстве:
Снижение загрузки силовых трансформаторов (при уменьшении потребления реактивной мощности понижается и потребление полной мощности);
Обеспечение питания нагрузки по кабелю с меньшим сечением (не допуская перегрева изоляции);
За счет частичной токовой разгрузки силовых трансформаторов и питающих кабелей подключение дополнительной активной нагрузки;
Позволяет избежать глубокой просадки напряжения на линиях электроснабжения удаленных потребителей (водозаборные скважины, карьерные экскаваторы с электроприводом, стройплощадки и т. д.);
Возможность максимально использовать мощность автономных дизель-генераторов (судовые электроустановки, электроснабжение геологических партий, стройплощадок, установок разведочного бурения и т. д.);
Облегчается пуск и работа асинхронных двигателей (при индивидуальной компенсации).
Преимущества автоматизированных конденсаторных установок при КРМ
Автоматически отслеживается изменение реактивной мощности нагрузки в компенсируемой сети и в соответствии с заданным, корректируется значение коэффициента мощности - cosφ;
Исключается генерация реактивной энергии в сеть (режим "перекомпенсации");
Исключается появление в сети перенапряжения, т. к. нет перекомпенсации, возможной при использовании нерегулируемых конденсаторных установок;
Визуально отслеживаются и выводятся на дисплей автоматического регулятора все основные параметры компенсируемой сети;
Контролируется режим эксплуатации и работа всех элементов конденсаторной установки, в первую очередь батарей конденсаторов;
Предусмотрена система аварийного отключения конденсаторной установки и предупреждения обслуживающего персонала;
Возможно автоматическое подключение обогрева или вентиляции конденсаторной установки.
Где необходима компенсация реактивной мощности?
Широкое применение потребителей энергии с резкопеременной нагрузкой и несинусоидальным током, сопровождается значительным потреблением электрической мощности и искажением питающего напряжения, что приводит к росту потерь электроэнергии за счет низкого cos Ф и нарушению нормального функционирования потребления электроэнергии.
Это предприятия, где используются: 
Асинхронные двигатели ( cos Ф ~ 0.7);
Асинхронные двигатели, при неполной загрузке ( cos Ф ~ 0.5);
Выпрямительные электролизные установки ( cos Ф ~ 0.6);
Электродуговые печи ( cos Ф ~ 0.6);
Водяные насосы ( cos Ф ~ 0.8);
Компрессоры ( cos Ф ~ 0.7);
Машины, станки ( cos Ф ~ 0.5);
Сварочные трансформаторы ( cos Ф ~ 0.4).
и производства:
Пивоваренный завод ( cos Ф ~ 0.6);
Цементный завод ( cos Ф ~ 0.7);
Деревообрабатывающее предприятие ( cos Ф ~ 0.6);
Горный разрез ( cos Ф ~ 0.6);
Сталелитейный завод ( cos Ф ~ 0.6);
Табачная фабрика ( cos Ф ~ 0.8);
Порты ( cos Ф ~ 0.5).
Где необходимы тиристорные конденсаторные установки?
Сталеплавильные заводы;
Лифтовое хозяйство;
Портовые краны;
Кабельные заводы (экструдеры);
Аппараты точечной сварки;
Роботы;
Компрессоры;
Горнолыжные подъемники;
0,4 кВ промышленные сети химических заводов, бумажных фабрик,
А также там, где нужны эргономичные – малошумные (не контакторные) решения:
Гостиницы;
Банки;
Офисы;
Больницы;
Торговые центры;
Телекоммуникационные компании.
Недостатки традиционных КРМ-0,4 по сравнению с тиристорными конденсаторными установками КРМ-Т-0,4:
Высокий коммутационный ток и перенапряжения конденсаторов;
Риск возникновения коммутационных перенапряжений;
Большое время повторного включения ступени > 30 c;
Необходимость более частого проведения регламентного обслуживания (например: протяжка болтовых соединений, ослабляющихся из-за вибраций контакторов).
Достоинства тиристорных конденсаторных установок:
Снижение потерь в линиях и силовых трансформаторах;
Увеличение доступных мощностей (кВт) завода;
Меньшие падения напряжения на предприятии;
Минимизация аномалий в электросети таких как фликер и падение напряжения;
Отсутствие движущихся частей и как следствие увеличение регламентного интервала;
Увеличение срока службы конденсаторов минимум в 1,5 раза.
Так как тиристорная конденсаторная установка компенсирует реактивную мощность практически мгновенно, то силовой трансформатор работает на активную нагрузку, что увеличивает его срок службы. Статические тиристорные контакторы не имеют ограничений по числу коммутаций.
Компенсаторы реактивной мощности c антирезонансными фильтрами гармоник серии КРМ-Ф
Качество электроэнергии имеет большое значение для многих потребителей. В существующей системе электроснабжения предприятия (СЭСП) присутствует определенный уровень гармонических составляющих, зависящий от мощности и количества нелинейных электроприемников (преобразователь, дуговая печь, сварочная установка).
Повсеместное внедрение силовой преобразовательной техники (СПТ), например, частотно регулируемых приводов станций управления погружными насосами ЭЦН (ЧРП СУ), ставит перед предприятиями проблему искажения кривой питающего напряжения высшими гармониками, генерируемыми СПТ. Многие производители (ЧРП), делая попытку сэкономить при внедрении частотных приводов, не оснащают их выходными фильтрами. Впоследствии таким предприятиям приходится решать проблему очень сильного засорения питающего напряжения высшими гармониками.
Высокое содержание высших гармонических составляющих в сети предприятия снижает коэффициент мощности, проводит к перегреву и обусловленному этим преждевременному старению изоляции и выходу из строя элементов СЭС, ложным срабатываниям защит, перебоям в сети работы компьютерного оборудования и т.д. Конденсаторная установка, подключаемая к СЭСП образует, вместе с силовым трансформатором резонансный контур, который может оказаться, настроен на одну из гармоник присутствующих в сети.
Частоты резонанса, конденсаторной установки и понижающего трансформатора 6/0,4 кВ 10/0,4 кВ находятся, как правило, в диапазоне от 150 до 500 Гц. Если с этим резонансом не бороться, мы сталкиваемся с такой проблемой как перегрузка конденсаторов, силовых трансформаторов, и другого распределительного оборудования, а также резонансное усиление гармоник. Чтобы избежать неприятностей с резонансами силовых трансформаторов и конденсаторов необходимо использовать трехфазные дроссели подключаемые последовательно с конденсаторами. Частота резонанса такого контура должна быть ниже, частоты самых низших гармоник присутствующих в сети. Для гармоник с частотами выше, чем частота контура образованного конденсатором и дросселем, резонанс не возникает.
Трехфазные дроссели предназначены для работы в составе конденсаторных установок, включаются последовательно с конденсаторами, и служат для отстройки от частоты превалирующей в сети гармоники, для предотвращения перегрева и пробоя конденсаторов. Как известно, при повышении частоты приложенного напряжения к конденсатору его сопротивление снижается. Поэтому используются дроссели которые вместе с конденсатором образуют контур отстроенный от частоты гармоники и подавляющий ее.
В настоящее время такие дроссели эффективно используются в сетях содержащих гармоники с 5-ой и выше – используются дросселя с расстройкой 14 % = 134 Гц и конденсаторы номинальным напряжением 480 В, и в сетях с гармониками с 7 ой и выше - используются дросселя с расстройкой 7 % = 189 Гц и конденсаторы номинальным напряжением 440 В.
Эти неприятные последствия (насыщение и перегрев трансформаторов, подгорание контактных соединений, сбои в работе электронных блоков автоматических выключателей и оборудования оснащенного ЧПУ) можно исключить.
Для этого, перед внедрением на предприятии установок компенсации реактивной мощности, необходимо произвести замеры качества электроэнергии, выявить присутствующие в сети гармоники и просчитать возможные резонансы при таком внедрении.
В случае возможности резонансных явлений, применение автоматических конденсаторных установок возможно только с фильтрующими дросселями на каждой ступени – серии КРМ-Ф.
