DISCON

Компенсация реактивной мощности в сетях коммунально-бытовых потребителей

      Среди многочисленных факторов, оказывающих влияние на эффективность работы системы электроснабжения (СЭС), одно из приоритетных мест занимает вопрос компенсации реактивной мощности (КРМ). Однако, в распределительных сетях коммунально-бытовых потребителей, содержащих преимущественно однофазную, изменяющуюся по индивидуальному режиму нагрузку, устройства КРМ применяются еще недостаточно. Многие специалисты считают, что из-за относительно коротких фидеров городских распределительных сетей, небольшой присоединенной мощности и рассредоточенности нагрузки, проблемы КРМ для них не существует. Принимая во внимание, что за последнее десятилетие расход электроэнергии на 1м2 городского жилищного сектора увеличился втрое, средняя статистическая мощность силовых трансформаторов сетей городской инфраструктуры достигла 325 кВА, а зона использования их трансформаторной мощности сместилась в сторону увеличения и находится в пределах 250-400 кВА, это утверждение вызывает сомнение. Как видно из графиков нагрузки (рис.1-3), снятых на вводе многоквартирного жилого дома, средние значения коэффициента мощности в течение суток менялись от 0,88 до 0,97, а пофазные - от 0,84 до 0,99. При этом разность загрузки отдельных фаз изменялась до 2,5 кратного значения. Таким образом, учитывая высокую плотность (кВА/км2) коммунально-бытовых нагрузок, наличие в перетоках мощности СЭС реактивной составляющей (рис.3), приводит к значительным потерям электроэнергии в распределительных сетях крупных городов и необходимости их восполнения за счет дополнительной генерации.

 

 Epcos_PFC_HomeCap       Epcos_PFC_HomeCap          Epcos_PFC_HomeCap
Рис.1. Суточный график потребления полной (кВА) мощности многоквартирного жилого дома. Приведены значения по отдельным фазам - L1, L2, L3 и суммарное - sum.
  Рис.2. Суточный график потребления активной (кВт) мощности многоквартирного жилого дома. Приведены значения по отдельным фазам - L1, L2, L3 и суммарное - sum.
 Рис.3. Суточный график потребления реактивной (квар) мощности многоквартирного жилого
дома. Приведены значения по отдельным фазам - L1, L2, L3 и суммарное - sum.

      В качестве примера повышения резерва (снижения электропотребления) СЭС представляет интерес опыт КРМ в низковольтных городских распределительных сетях при минимальном удалении от потребителей [1], входящей в группу Endesa (Испания), специализирующейся на генерации, передачи и распределения электроэнергии в Чили, Аргентине, Бразилии, Колумбии и Перу, дистрибьюторской электроэнергетической компании Edeinor S.A.A. (Перу). По заказу Edeinor S.A.A., один из лидеров производства (по итогам 2006 года - 24 % мирового объема) низковольтных (от 127 до 800 В) косинусных конденсаторов - компания Epcos AG AG выпустила новую серию однофазных конденсаторов "HomeCap" для КРМ коммунально-бытовых потребителей небольшой (единицы кВА) присоединенной мощности [2]. Номинальная емкость конденсаторов "HomeCap" варьируется от 5 до 33 мкФ, (соответственно, 5, 7, 10, 15, 20, 25, 30, 33 мкФ), что позволяет компенсировать индуктивную составляющую реактивной мощности от 0,25 до 1,66 квар (при различном напряжении сети 50 Гц в диапазоне 127-380 В). В качестве диэлектрика используется усиленная полипропиленовая пленка, электроды выполнены металлическим напылением, внутренний объем заполнен нетоксичным полиуретановым компаундом. Как и все косинусные конденсаторы компании Epcos AG, конденсаторы серии "HomeCap" обладают свойством "самовосстановления" при локальном пробое обкладок. Цилиндрический алюминиевый корпус конденсаторов изолирован с помощью термоусадочной поливиниловой трубки (см.,рис.4), а сдвоенные ножевые выводы электродов закрыты пластиковым диэлектрическим колпаком (степень защиты IP53), тем самым, обеспечивая полную безопасность при эксплуатации в бытовых условиях, подтвержденную сертификатом стандарта UL. Встроенное устройство отключения при превышении избыточного давления внутри корпуса автоматически выключает конденсатор при его перегреве или лавинном пробое. Диаметр конденсаторов "HomeCap" - 40 мм, а высота от 70 до 105 мм, в зависимости от величины номинальной емкости. Вертикальное удлинение корпуса конденсатора, в случае срабатывания защиты от превышения внутреннего давления не более 13 мм. Подключение и заземление конденсатора осуществляется кабелем с тремя гибкими выводами сечением 1,5 мм2 и длиной 300 или 500 мм. Допустимый нагрев изоляции кабеля до 105°С. Температура окружающей среды от -25° до +55°С. Отклонение номинальной емкости -5/+10%. Потери активной мощности в конденсаторах не превышают 5-ти Вт на квар. Гарантийный срок службы до 100000 ч. Крепление конденсаторов "HomeCap" к монтажной поверхности осуществляется хомутом или присоединенным к днищу болтовым соединением. Конденсаторы "HomeCap" выполнены в полном соответствии с требованиями стандарта IEC 60831-1/2. Пример установки конденсатора "HomeCap" в ящике учета административного здания показан на рис.4. Монтажное положение конденсатора - строго вертикальное.

 

          Epcos_PFC_HomeCap          
 Рис.4. Пример монтажа конденсатора "HomeCap". Конденсатор (в правом нижнем углу
рисунка) подключен к клеммам электрического счетчика.
 

         По данным Edeinor S.A.A. [1], установка конденсаторов "HomeCap" суммарной мощностью 37 000 квар в 114 000 домовладений района Инфантас северной части Лимы, повысила средневзвешенный коэффициент мощности распределительной сети с 0,84 до 0,93, что позволило ежегодно экономить примерно 280 кВт·ч на каждый установленный квар реактивной мощности или всего около 19 300 МВт·ч в год. Руководством компании Edeinor S.A.A. проект был оценен как быстроокупаемый. Более подробная информация о конденсаторах "HomeCap" (включая коды заказа) представлена на http: www.epcos.com/pfc.


Литература
1. Коррекция коэффициента мощности в электросетях Перу // КОМПОНЕНТЫ Epcos AG, No1. 2006.
2. HomeCap capacitors for Power Factor Correction // http: www.epcos.com/pfc.

Другие статьи об опыте применения компонентов компании EPCOS можно найти на официальном сайте http://www.epcos.com/web/generator/Web/Sections/ProductCatalog/Capacitors/PowerCapacitors/CapacitorsForPowerCorrection/Applications/Page,locale=en.html

 

Частичное или полное использование материалов разрешается только при условии ссылки и/или прямой открытой для поисковых систем гиперссылки на непосредственный адрес материала на Сайте.

Оставьте свой комментарий

Пожалуйста авторизируйтесь или создайте учетную запись перед тем как написать комментарий
Подпишитесь на наши новости и бонусные акции
6 причин сотрудничать с нами
Широкий ассортимент
В компании Discon Вы найдете широкий выбор товаров, всех направлений.
Прямые поставки из Европы и Азии
Мы осуществляем прямые поставки товаров оптом из более 20 стран Европы, Азии.
Профессиональные консультанты
Вы всегда получите профессиональную консультацию нашими консультантами.
Честные цены
У нас самые низкие цены в Украине. Так как мы являемся импортёрами.
Многолетний опыт
Основан в 1994 году. Дистрибьютор по территории Украины и СНГ.
Комплексные решения
Предаставляем полный комплекс с покупкой и обслуживанию.