Разработка методики регулирования напряжения в системах электроснабжения, страница 4

                  Рис 6. Способы включения линейных регуляторов.

Линейный регулятор- отдельная электрическая машина, самостоятельно выпускаемая заводом, которая состоит из последовательного трансформатора и питающего трансформатора. Первичная обмотка питающего трансформатора может получать питание от фазы А или от В,С. Вторичная обмотка питающего трансформатора содержит такое же устройство переключения контактов под нагрузкой, как и в РПН.

 1.4. Вольтодобавочные автотрансформаторы и трансформаторы.

Условия регулирования напряжения могут быть значительно улучшены при установке в ряде точек сети напряжением  выше 1000В отдельных регулируемых вольтодобавочных автотрансформаторов и трансформаторов. Стандартные  вольтодобавочные автотрансформаторы пригодны для цепей мощностью до 25000 кВА. Обмотки стандартных регуляторов погружены в масло, охлаждаемое воздухом. Агругаты свыше 500 кВА обычно снабжаются  вентиляторами для искусственного охлаждения; при этом допускаемая мощность возрастает на 25%. Переключающие устройства  вольтодобавочных автотрансформаторов рассчитываются на рабочий ток линии и ее полное напряжение, что затрудняет их применение при напряжении выше 1000В и больших токах. Наиболее удобными, но и наиболее дорогими являются вольтодобавочные трансформаторы, используемые для подключения к существующим трансформаторам или регулирования напряжения для группы подстанций, а также для электрических сетей, требующих независимого регулирования напряжения. Вольтодобавочный трансформатор имеет две обмотки, одна из которых (вторичная) включается последовательно в линию электропередачи с регулируемым напряжением, а другая (первичная) – к источнику питания. Величина добавочного напряжения  создаваемого вольтодобавочным трансформатором, регулируется обычно изменением напряжения, подводимого к его первичной обмотке вспомогательным регулировочным трансформатором или автотрансформатором, или же переключением первичной обмотки. Вольтодобавочные трансформаторы, дающие ЭДС, совпадающую по фазе с основным напряжением ЛЭП, называются трансформаторами с продольным регулированием. Вольтодобавочные трансформаторы, дающие ЭДС, сдвинутую по фазе относительно основного напряжения ЛЭП, называются трансформаторами с поперечным регулированием(пределы регулирования до 40% основного напряжения).

2. Регулирование напряжения изменением потоков реактивной мощности.

Продольная составляющая падения напряжения в сети  определяется по выражению:

Где Рс, Qc, Rc, Xc – потоки мощности и сопротивления сети. Из последнего выражения видно, что падение напряжения зависит от потоков реактивной и активной мощности сети. Линия должна передавать такую активную мощность, какая нужна потребителю. Активную мощность линий нельзя изменять для регулирования напряжения, это экономически бессмысленно. Следовательно, именно произведение   оказывает решающее влияние на падение напряжения в сетях при регулировании U за счет изменения потоков мощности.

Для изменения потоков реактивной мощности применяют компенсирующие устройства – батареи статических конденсаторов и синхронных компенсаторов.

2.1. батареи статических конденсаторов (БСК).

Применение в качестве регулирующих устройств батарей статических конденсаторов позволяет только повышать напряжение в электрической сети промышленного предприятия, так как конденсаторы могут вырабатывать лишь реактивную мощность. Конденсаторы, подключенные параллельно к сети, обеспечивают поперечную компенсацию. В этом случае БСК, генерируя реактивную мощность, повышают коэффициент мощности сети и одновременно регулируют напряжение, поскольку уменьшаются потери напряжения за счет уменьшения потока реактивной мощности. В период малых нагрузок, когда напряжение в электрической сети повышено, должно быть произведено отключение части батарей, чтобы уровень напряжения не превышал допустимых значений.

      Потери напряжения определяются как:

     ,

где    P – активная мощность, протекающая по участку сети;