Автоматичні конденсаторні установки УКРП 0,4 (АКУ 0,4)

Основним призначенням установок УКРП є компенсація реактивної складової потужності, споживаної підключеним обладнанням (зазвичай це електродвигуни, індукційні печі, люмінесцентні лампи тощо). Конденсаторні установки виготовляються в металевому корпусі навісного або підлогового типу. Також особливо потужні установки з великим вагою виготовляються в каркасних шафах з міцним корпусом. Шафи пофарбовані порошковим фарбуванням, яке забезпечує надійний довговічний захист поверхонь від корозії, надаючи їм не тільки відмінний зовнішній вигляд, але також знижуючи витрати на фарбування виробів і зменшуючи шкоду для навколишнього середовища. При цьому металеві корпуси установок УКРП, призначених для використання в умовах, що характеризуються як несприятливі, можуть фарбуватися з використанням особливо стійких спеціальних фарбувальних засобів. Установки з видом кліматичного виконання УХЛ, який найбільше підходить для більшості регіонів України, при необхідності можуть виготовлятися з підвищеними вимогами до стійкості до впливу вологи і пилу (наприклад, навіть зі ступенем захисту оболонки IP54).

• чеською компанією «ZEZ SILKO» (конденсатори серії  CSADG, CSADP);
• німецькою компанією «Electronicon»;
• словенською компанією «Etimat» (конденсатори серії LPC).

Зокрема, конденсатори LPC, що виробляються в Республіці Словенія, мають такі технічні параметри:

1)        номінальна робоча напруга UnU_nUn: 400 В і 440 В (конденсатори на напруги 460 В, 480 В, 525 В, 690 В виготовляються тільки за спеціальним замовленням);

2)        номінальна робоча частота: 50 Гц;

3)        відхилення величини ємності від номіналу: – 5 %…+ 15 %;

4)      діелектричні втрати: менше 0,2 Вт/кВАр;

5)        сумарні втрати: менше 0,5 Вт/кВАр;

6)        ступінь захисту оболонки: IP 20

7)        конденсатори відповідають наступним стандартам: IEC 60831-1 и IEC 60831-2;

8)       параметри безпеки: мають самовідновлення, оснащені роз’єднувачем, який запобігає виникненню надмірного тиску;

9)        використовуваний діелектричний матеріал: поліпропіленова плівка;

10)      просочення маслонаповнених конденсаторів: рослинна олія, що не містить поліхлорованих біфенілів;

11)      робоча температура конденсаторів: -25,0 °C…+55,0 °C;

12)     температура зберігання конденсаторів: -40,0 °C…+70,0 °C;

13)      допустиме перевантаження: 8 год/день, якщо робоча напруга перевищує номінальну на 10 %, та/або робочий струм перевищує номінальний струм InI_nIn на 30 %

14)      пусковий струм (для маслонаповнених конденсаторів): може перевищувати значення InI_nIn в 100 разів;

15)      пусковий струм для конденсаторів KNK серії 9053: може перевищувати InI_nIn в 130 разів;

16)     випробування, яким підлягають конденсатори протягом 2 секунд:

•          між шарами — впливом змінної напруги, що перевищує UnU_nUn в 2,15 рази,

•          між шарами та корпусом — впливом змінної напруги 3,6 кВ.

Робота установок УКРП пов’язана з необхідністю частих переключень конденсаторних батарей, що може викликати великі струми (іноді перевищуючи майже в 250 разів InI_nIn). Тому в ланцюгах комутації конденсаторів використовують спеціальні пускачі, що мають високу швидкість спрацьовування. Ми використовуємо в виробництві контактори Rade Koncar (CNNK), ETI (CEM CN), Етал (ПМЛ). В установках УКРП використовуються мікропроцесорні регулятори типу «Novar» kmb systems Чехія. При цьому застосовані технічні рішення та комплектуючі дозволяють забезпечити управління автоматичним переключенням конденсаторних батарей, а, отже, і коефіцієнтом потужності енергосистеми, реалізуючи максимально ефективне використання встановлених високовольтних і низьковольтних конденсаторів. Кількість конденсаторів, їх тип і номінал, а також інше обладнання вибираються для кожної ступені на етапі узгодження параметрів, які має мати конкретна установка УКРП.

Конденсаторні установки, що виготовляються ТОВ НПП «Нафтаенергопром», мають ряд переваг:

А)       простотою монтажу;

Б)        високою якістю обладнання;

В)      індивідуальний підбір обладнання шляхом вимірювання або за допомогою погодинного графіку обліку електроенергії;

Г)        невеликими витратами на експлуатацію;

Д)      коротким терміном виготовлення (від 5 днів).

Кабелі живлення до конденсаторної установки УКРП можна підводити або знизу (через дно або люк) з монтажем спеціальних сальників, або зверху через дах. Якщо до установки підводяться кабелі великого діаметра, які можуть прокладатися або в кабельних каналах, або в землі, корпус УКРП зазвичай встановлюється на цоколі, закріпленому за допомогою анкерних болтів в приямку кабельного каналу. Установка УКРМ виготовляється з дверима, що закриваються замком. Також, за необхідності, в комплект установки може входити навісний замок або замок ригельного типу. Зазвичай на дверях розміщується регулятор, за допомогою якого здійснюється управління ступенями компенсації реактивної потужності, а також кнопка для аварійного вимкнення установки УКРП. На вводі установки УКРП повинен бути загальний рубильник, оснащений запобіжниками. Наше підприємство зазвичай використовує рубильники «Apator» (Польща). Крім того, за допомогою запобіжників повинна захищатися і кожна конденсаторна ступінь установки. Всі запобіжники підбираються за номіналом з урахуванням рекомендацій виробника установки. Як датчик току використовується зовнішній трансформатор, параметри якого вибирає сам замовник, маючи дані про величину номінального току в електромережі.

Трансформатор зазвичай встановлюють на вводі низьковольтного розподільного пристрою. Навантаження в більшості великих електромереж має реактивний характер, оскільки на багатьох підприємствах використовуються:

• асинхронні двигуни;
• індукційні печі;
• баластні лампи

Всі вони викликають появу реактивної потужності і є причинами зниження коефіцієнта потужності тих електричних мереж, в яких відсутні установки УКРП. Зниження коефіцієнта потужності також веде до зниження напруги і додаткових втрат потужності в ЛЕП і в лініях розподілу електричної енергії, знижуючи загалом ефективність роботи промислового підприємства. Нагрузки з низьким коефіцієнтом потужності також є причинами більшого споживання електричної енергії, ніж потрібно для роботи електроустановок, що веде до зниження продуктивності роботи обладнання та збільшення плати за користування електроенергією. Для зменшення реактивної потужності в мережі і економії електроенергії використовуються автоматичні конденсаторні установки УКРП.

УКРП-  ХХ -ХХ  / ХХ – ХХ  —    ХХ   ХХ

  1         2      3       4        5        6     7

1 – Пристрій компенсації реактивної потужності;

2 – Пристрій призначений для роботи в мережах 0,4 кВ;

3 – Номінальна потужність (кВАР);

4 –Кількість ступенів компенсації пристрою;

5 –Розмір мінімальної ступені компенсуючого пристрою, кВАР

6 –Ступінь захисту оболонки по ГОСТ 14254: 21 – IP21; 54 – IP54

7 — Кліматичне виконання та категорія розміщення по ГОСТ 15150: У3, У3.1.

Приклад запису позначення пристрою компенсації реактивної потужності при замовленні та в іншій документації: «Пристрій компенсації реактивної потужності УКРМ-0,4-125/6-5-21 У.3»

Схема конденсаторної установки УКРП

Види та технічні характеристики конденсаторних установок компенсації реактивної потужності:

Таблиця визначення реактивної потужності конденсаторної установки — АКУ, необхідної для досягнення заданого cosφ:

Відносну активну складову струму (яка збігається за фазою з напругою) візьмемо рівною одиниці. Відносний повний струм до впровадження

I1 = 1/0,8 = 1,25

Відносний повний струм після впровадження:

I2 = 1/0,97 = 1,03.

Зниження споживання активної енергії складе:

PE = PP * [(I12 – I22) / I12] * KPT = PP * 0,038

• тобто в цьому прикладі витрати на активну енергію зменшились на 3,8%.

Аналогічно, при підвищенні cos (f) з 0,9 до 0,97 витрати на активну енергію зменшаться на 1,7%.

В загальному випадку для діючого об’єкта річне зниження споживання активної енергії за рахунок збільшення cos (f) складе:

PE = PP ∙ {[1 / cos2(f1)] – [1 / cos2(f2)]} / [1 / cos2(f1)] * KPT

cos (f1) – косинус f до компенсації

cos (f2) – косинус f після компенсації

KPT – коефіцієнт втрат

KPT = 0,12 PP – Річне споживання енергії до компенсації

Річна економія EG в оплаті енергії складе EG = PE * t, де t – тариф на активну енергію

Річний економічний ефект: GE = EG ∙ EC / TC, де EC – вартість конденсаторної установки;

TC – термін служби конденсаторної установки становить 15 років;

EG – економія на оплаті електричної енергії.

E – економія на оплаті електричної енергії

Термін окупності витрат: EZ = EC / EG

Розрахунок обраної вами конденсаторної установки — 5 – 10 хвилин.

Категории: Конденсаторні установки