Расчет электроснабжения района города питающими сетями 0,38-10 кВ, страница 25

5. Использование преобразователей с большим числом фаз выпрямления, искусственной коммутации вентилей и ограниченным содержанием высших гармоник в токе, который потребляется.

Ко второй группе способов по компенсации реактивной мощности относится использование компенсирующих устройств ( синхронных двигателей ( компенсаторов ), комплектных конденсаторных батарей, фильтрокомпенсирующих устройств, статических компенсаторов и т.д. ).

Если использование средств первой группы не повышает коэффициент мощности до уровня 0,9 – 0,95, следует использовать искусственные компенсирующие устройства. Например, установка конденсаторных батарей вблизи асинхронного электропривода позволяет незагружать электрическую сеть питания электропривода реактивной мощностью.

Емкость статического конденсатора не должна превышать 80% реактивной нагрузки двигателя в режиме  х. х. поскольку большая реактивная нагрузка затруднит выключение двигателя.

Выбор типа, мощности, места установки и принципа управления устройствами компенсации должен быть эффективным. Наибольший экономический эффект достигается в случае размещения средств компенсации непосредственно возле электро - приемников.

Кроме того, следует учитывать следующее׃

- статические конденсаторы могут быть установлены вблизи единичной нагрузки, с большим сроком загрузки;

- индивидуальная компенсация эффективна и целесообразна для мощных электро - приемников,но для ее использования необходимо выключение компенсирующего устройства и выключения потребителя;

- синхронные двигателя, которые работают с перевозбуждением поля, также могут использоваться для повышения коэффициента мощности. 

Установка синхронных электродвигателей может значительно уменьшить потребность предприятия в реактивной мощности, поскольку такие двигатели за счет регулировки тока возбуждения могут генерировать реактивную мощность в электрическую сеть.

Одним из важных показателей экономичности компенсирующих устройств являются удельные потери в них активной мощности, необходимые для получения реактивной мощности.

Наименьшие удельные  потери  имеют батареи  конденсаторов,  которые              

(вследствии простоты конструкции и обслуживания, отсуцтвия вращающихся частей) достаточно широко используются в электроустановках. В то же время они имеют и существенный недостаток, а именно׃ зависимость мощности конденсаторов, которая генерируется, от напряжения и частоты.

Мощность конденсаторных батарей следует выбирать такой, чтобы они покрывали реактивную нагрузку цеха или предприятия и не отдавали реактивную мощность в электрическую сеть энергосистемы.

Распределяя средства компенсации реактивной мощности между сетями напряжением до 1 кВ и выше, необходимо учитывать следующее:

- наибольшего снижения потерь мощности и электроэнергии можно достичь, размещая конденсаторные батареи как можно ближе к электроприемникам, которые потребляют реактивную мощность;

- передача реактивной энергии с электросети 6–10 кВ в сеть напряжением до 1 кВ экономически не оправдана, если это приводит к увеличению количества и мощности цеховых трансформаторов;

- конденсаторные установки напряжением 6-10 кВ следует устанавливать главных понижающих подстанциях и подстанциях глубокого ввода. Использование комплексных конденсаторных установок на стороне  6-10 кВ цеховых трансформаторных подстанций и распределительных пунктов, как правило, экономически  нецелесообразно;

Рассматривая проблему повышения коэффициента мощности, во всех случаях использования компенсирующих устройств следует придерживаться такого условия: снижение потерь активной мощности в системе электро - снабжения вследствии использования средств компенсации должно превышать потери активной мощности в компенсирующем устройстве. Критерием экономичности во время выбора и расчета компенсирующих устройств является минимум приведенных потерь, которые состоят из потерь на установление КП и дополнительного оборудования ( коммутационных аппаратов, устройств автоматики и т.д. ); снижение стоимости оборудования трансформаторных подстанций и стоимости сооружения питающих и распределительных сетей, обусловленного уменьшением токовых нагрузок; снижение потерь электроэнергии в питающей и распределительной сетях; снижение потерь активной мощности при условии максимума нагрузки энергосистемы.