Установки компенсация реактивной мощности серии "ВАРНЕТ"
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Сегодня, в период дефицита генерирующих мощностей и большом парке физически изношенного оборудования, при возрастающем спросе на электроэнергию, большое внимание уделяется вопросам энергосбережения. Одной из технологий, обеспечивающих реальную экономию электроэнергии, является компенсация реактивной мощности.
Компенсация реактивной мощности позволяет повысить эффективность использования электроэнергии в трех основных направлениях:
- уменьшение активных потерь:
- уменьшение падения напряжения;
- уменьшение полного тока.
Выработка реактивной мощности может быть обеспечена за счет статических устройств — конденсаторных установок. Данное решение всегда является более дешевым, чем реконструкция сети путем прокладки новых линий и замены трансформаторов.
Применение конденсаторов для компенсации реактивной мощности нашло наиболее широкое применение, так как конденсаторные установки требуют минимум обслуживания, обладают малыми собственными активными потерями, имеют широкую линейку номиналов и возможность регулирования мощности в автоматическом режиме.
Внедрение решений на базе компенсирующих устройств серии ВАРНЕТ позволит решить задачи по энергосбережению, повышению пропускной способности линий и улучшению качества электрической энергии при гарантиях высокого качества компонентов и инжиниринговых услуг.
Установки предназначены для повышения коэффициента мощности электрооборудования промышленных предприятий и распределительных сетей частоты 50 Гц с системами TN-C, TN-S, TN-C-S и ТТ.
Установки серии ВАРНЕТ представляют собой современное оборудование, объединившее в себе передовые технологии изготовления конденсаторов и автоматизированного управления потоками реактивной мощности.
ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ
Отличительными особенностями установок серии ВАРНЕТ являются:
защита от электрических и тепловых воздействий;
повышенная устойчивость к электрическим перегрузкам;
взаимозаменяемость компонентов;
простота монтажа, реконструкции и ремонта;
встроенные системы мониторинга и диагностики;
возможность управления установкой с компьютера;
применение экологически безопасных материалов, не требующих специальных мер по утилизации.
До компенсации
После компенсации
РАСЧЕТ НЕОБХОДИМОЙ МОЩНОСТИ КОНДЕНСАТОРНОЙ УСТАНОВКИ
активная мощность (кВт) Ч коэффициент «F»
полная мощность Ч 
в соответствии с величиной 
, взятой из таблицы
Пример:
Активная мощность двигателя 
, текущий 
, необходимый 
Коэффициент F из таблицы 1.01
Необходимая мощность конденсаторной установки 
УСТАНОВКИ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ НА НАПРЯЖЕНИЕ 0,4кВ
УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ
- высота над уровнем моря — до 1000 м;
- верхнее значение температуры окружающего воздуха в помещении плюс 45°С;
- нижнее значение температуры окружающего воздуха в помещении минус 10°С;
- среднегодовое значение относительной влажности окружающего воздуха 80% при температуре плюс 20°С;
- окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая газов и паров, вредных для изоляции, не насыщенная токопроводящей пылью в концентрациях, снижающих параметры установки компенсации реактивной мощности;
- рабочее положение установок КРМ в пространстве -вертикальное. Допускается отклонение от вертикального положения до 5 в любую сторону.
| ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ | |
|---|---|
| Наименование параметра | Значение |
| Номинальное напряжение установки, кВ | 0,4 |
| Длительно допустимая перегрузка током | 1,3хIн |
| Длительно допустимая перегрузка напряжением | 1,1хUн (8ч/24) |
| Степень защиты по ГОСТ 14254 | IP31 (IP54 по запросу) |
| Вид климатического исполнения по ГОСТ 15150 | У3 |
ВЫБОР УСТАНОВОК КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ
Низковольтные конденсаторные установки предназначены для компенсации реактивной мощности конечного потребителя. Данные устройства могут быть выполнены с автоматическим регулированием реактивной мощности или без него; при наличии высших гармоник в сети для защиты конденсаторов последовательно с ними включаются дроссели. Для правильного выбора типа конденсаторной установки необходимо воспользоваться приведенной ниже диаграммой, где
-мощность потребителей, являющихся источником высших гармоник, кВА;
-номинальная мощность питающего трансформатора, кВА;
-номинальная мощность конденсаторной установки, кВА.
| УСЛОВНОЕ ОБОЗНАЧЕНИЕ | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ВАРНЕТ | -Х | -Х | -Х | /Х | -0,4 | -1 | У | 3 |
| Серия конденсаторных установок | Тип установки: А-автоматическая Н-нерегулируемая Т-тиристорная | Тип установки: С - без фильтров высших гармоник Ф - с фильтрами высших гармоник | Номинальная мощность установки, квар | Мощность минимальной ступени, квар* | Номинальное напряжение, кВ | Наличие вводного выключателя | Климатическое исполнение по ГОСТ 15150 | Категория размещения по ГОСТ 15150 |
*Только для автоматических и тиристорных установок
АВТОМАТИЧЕСКИЕ КОНДЕНСАТОРНЫЕ УСТАНОВКИ ВАРНЕТ-АС
Предназначены для групп электроприемников с переменным потреблением реактивной мощности (групповая компенсация).
Данные установки с помощью микропроцессорного регулятора с релейными выходами в автоматическом режиме отслеживает изменение потребления реактивной мощности и подает команды на подключение/отключение конденсаторов для поддержания необходимого косинуса фи. Коммутация конденсаторов осуществляется электромеханическими контакторами специального исполнения с предварительно включаемыми токоограничивающими резисторами, благодаря которым существенно уменьшается пусковой ток.
НЕРЕГУЛИРУЕМЫЕ КОНДЕНСАТОРНЫЕ УСТАНОВКИ ВАРНЕТ-НС
Предназначены для электроприемников с постоянным потреблением реактивной мощности (индивидуальная компенсация). От установок ВАРНЕТ-АС отличаются отсутствием пускорегулирующей аппаратуры. Габаритные размеры аналогичны, при одинаковой номинальной мощности.
| Характеристика | ||||
|---|---|---|---|---|
| Наименование | Номинальный мощность, кВАР | Шаг регулирования, кВАР | Конфигурация ступеней | Габариты (ВхШхГ), мм |
| ВАРНЕТ-ДС-25/5-0,4 УЗ* | 25 | 5 | 1x5+2x10 | 1000x650x300 |
| ВАРНЕТ-АС-50/12,5-0,4УЗ* | 50 | 12,5 | 2x12,5+1x25 | 1000x650x300 |
| ВАРНЕТ-АС-75/12,5-0,4 УЗ* | 75 | 12,5 | 2x12,5+1x25 | 1000x650x300 |
| ВАРНЕТ-АС-100/25-0,4 УЗ* | 100 | 25 | 4x25 | 1000x650x300 |
| ВАРНЕТ-АС-125/25-0,4 УЗ | 125 | 25 | 1x25+2x50 | 1700x600x600 |
| ВАРНЕТ-АС-150/25-0,4 УЗ | 150 | 25 | 2x25+2x50 | 1700x600x600 |
| ВАРНЕТ-АС-175/25-0,4 УЗ | 175 | 25 | 1x25+3x50 | 1700x600x600 |
| ВАРНЕТ-АС-200/25-0,4 УЗ | 200 | 25 | 2x25+3x50 | 1700x600x600 |
| ВАРНЕТ-АС-225/25-0,4 УЗ | 225 | 25 | 1x25+4x50 | 1700x600x600 |
| ВАРН ЕТ-АС-250/25-0,4УЗ | 250 | 25 | 2x25+4x50 | 1700x600x600 |
| ВАРНЕТ-АС-275/25-0,4 УЗ | 275 | 25 | 1x25+5x50 | 1700x600x600 |
| ВАРНЕТ-АС-300/25-0,4 УЗ | 300 | 25 | 2x25+5x50 | 1700x600x600 |
| ВАРНЕТ-АС-325/25-0,4 УЗ | 325 | 25 | 1x25+6x50 | 2100x600x600 |
| ВАРНЕТ-АС-350/25-0,4 УЗ | 350 | 25 | 2x25+6x50 | 2100x600x600 |
| ВАРН ЕТ-АС-375/25-0,4УЗ | 375 | 25 | 1x25+7x50 | 2100x600x600 |
| ВАРНЕТ-АС-400/25-0,4 УЗ | 400 | 25 | 2x25+7x50 | 2100x600x600 |
| ВАРНЕТ-АС-425/25-0,4 УЗ | 425 | 25 | 1x25+8x50 | 2100x600x600 |
| ВАРНЕТ-АС-450/25-0,4 УЗ | 450 | 25 | 2x25+8x50 | 2100x600x600 |
При заказе установок с вводным выключателем габариты могут изменяться. Возможно изготовление установок с другими габаритными размерами, другой мощности и с другим шагом регулирования. Конденсаторные установки, мощностью выше указанной в таблице выполняются в 2-х и более шкафах.
*Навесное исполнение
АВТОМАТИЧЕСКИЕ КОНДЕНСАТОРНЫЕ УСТАНОВКИ С ФИЛЬТРОМ ВЫСШИХ ГАРМОНИК ВАРНЕТ-АФ
Предназначены для групп электроприемников с переменным потреблением реактивной мощности, если доля нелинейных электроприемников в общей мощности присоединенной нагрузки составляет более 15-20%.
От установок ВАРНЕТ-АС отличаются защитой конденсаторов от возможных последствий резонанса на частотах высших гармоник. Последовательно с конденсаторными батареями подключаются дроссели, частота расстройки которых ниже частоты наименьшей гармоники, присутствующей в сети. Применяются дроссели с частотой расстройки 135, 189, 210 Гц.
НЕРЕГУЛИРУЕМЫЕ КОНДЕНСАТОРНЫЕ УСТАНОВКИ С ФИЛЬТРОМ ВЫСШИХ ГАРМОНИК ВАРНЕТ-НФ
От установок ВАРНЕТ-АФ отличаются отсутствием пускорегулирующей аппаратуры.
Габаритные размеры аналогичны, при одинаковой номинальной мощности.
| Характеристика | ||||
|---|---|---|---|---|
| Наименование | Номинальный мощность, кВАР | Шаг регулирования, кВАР | Конфигурация ступеней | Габариты (ВхШхГ), мм |
| ВАРНЕТ-АФ-125/25-0,4 УЗ | 125 | 25 | 1x25+2x50 | 1700x1000x600 |
| ВАРНЕТ-АФ-150/25-0,4 УЗ | 150 | 25 | 2x25+2x50 | 1700x1000x600 |
| ВАРН ЕТ-АФ-175/25-0,4 УЗ | 175 | 25 | 1x25+3x50 | 1700x1000x600 |
| ВАРНЕТ-АФ-200/25-0,4 УЗ | 200 | 25 | 2x25+3x50 | 1700x1000x600 |
| ВАРНЕТ-АФ-225/25-0,4 УЗ | 225 | 25 | 1x25+4x50 | 1700x1000x600 |
| ВАРНЕТ-АФ-250/25-0,4 УЗ | 250 | 25 | 2x25-4x50 | 1700x1000x600 |
| ВАРНЕТ-АФ-275/25-0,4 УЗ | 275 | 25 | 1x25+5x50 | 1700x1000x600 |
| ВАРНЕТ-АФ-300/25-0,4 УЗ | 300 | 25 | 2x25+5x50 | 1700x1000x600 |
| ВАРНЕТ-АФ-325/25-0,4 УЗ | 325 | 25 | 1x25+6x50 | 2100x1000x600 |
| ВАРНЕТ-АФ-350/25-0,4 УЗ | 350 | 25 | 2x25+6x50 | 2100x1000x600 |
| ВАРНЕТ-АФ-375/25-0,4 УЗ | 375 | 25 | 1x25+4x50+2x75 | 2100x1000x600 |
| ВАРНЕТ-АФ-400/25-0,4 УЗ | 400 | 25 | 2x25+4x50+2x75 | 2100x1000x600 |
| ВАРНЕТ-АФ-425/25-0,4 УЗ | 425 | 25 | 1x25+2x50+4x75 | 2100x1000x600 |
| ВАРНЕТ-АФ-450/25-0,4 УЗ | 450 | 25 | 2x25+2x50+4x75 | 2100x1000x600 |
При заказе установок с вводным выключателем габариты могут изменяться.
Возможно изготовление установок с другими габаритными размерами, другой номинальной мощности и с другим шагом регулирования. Конденсаторные установки, мощностью выше указанной в таблице выполняются в 2-х и более шкафах.
ТИРИСТОРНЫЕ КОНДЕНСАТОРНЫЕ УСТАНОВКИ ВАРНЕТ-ТС
Предназначены для групп электроприемников с резко-переменным потреблением реактивной мощности.
Коммутация конденсаторов осуществляется тиристорными пускателями, обеспечивающими включение конденсаторов без бросков тока в течение короткого промежутка времени. Это обеспечивается тем, что тиристоры пускателей открываются 8 момент перехода напряжения через ноль. Быстродействие данной установки составляет порядка 30 мс.
ТИРИСТОРНЫЕ КОНДЕНСАТОРНЫЕ УСТАНОВКИ С ФИЛЬТРОМ ВЫСШИХ ГАРМОНИК ВАРНЕТ-ТФ
Принцип действия этой установки аналогичен ВАРНЕТ-ТС. Основным отличием является защита конденсаторов от высших гармоник с помощью дросселей.
| Характеристика | ||||
|---|---|---|---|---|
| Наименование | Номинальный мощность, кВАР | Шаг регулирования, кВАР | Конфигурация ступеней | Габариты (ВхШхГ), мм |
| ВАРНЕТ-ТС(ТФ)-125/25-0,4 УЗ | 125 | 25 | 1x25+2x50 | 1700x1200x600 |
| ВАРНЕТ-ТС(ТФ)-150/25-0,4 УЗ | 150 | 25 | 2x25+2x50 | 1700x1200x600 |
| ВАРНЕТ-ТС(ТФ)-175/25-0,4 УЗ | 175 | 25 | 1x25+3x50 | 1700x1200x600 |
| ВАРНЕТ-ТС(ТФ)-200/25-0,4 УЗ | 200 | 25 | 2x25+3x50 | 2100x1200x600 |
| ВАРНЕТ-ТС(ТФ)-225/25-0,4 УЗ | 225 | 25 | 1x25+4x50 | 2100x1200x600 |
| ВАРНЕТ-ТС(ТФ)-250/25-0,4 УЗ | 250 | 25 | 2x25-4x50 | 2100x1200x600 |
| ВАРНЕТ-ТС(ТФ)-275/25-0,4 УЗ | 275 | 25 | 1x25+5x50 | 2100x1200x600 |
Возможно изготовление установок с другими габаритными размерами, другой номинальной мощности и с другим шагом регулирования. Конденсаторные установки, мощностью выше указанной в таблице выполняются в 2-х и более шкафах.
ОДНОЛИНЕЙНЫЕ СХЕМЫ УСТАНОВОК
УСТАНОВКИ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ НА НАПРЯЖЕНИЕ 6(10) кВ
АВТОМАТИЧЕСКИЕ КОНДЕНСАТОРНЫЕ УСТАНОВКИ BAPHET-A
Предназначены для групп электроприемников с переменным потреблением реактивной мощности.
Регулируемая установка обеспечивает подключение ступеней конденсаторных батарей заданной мощности посредством регулятора. Регулятор определяет угол коррекции между фазным напряжением и током.
В случае наличия отклонения от заданного значения происходит подключение конденсаторных батарей, при этом учитывается их мощность, число подключений, время необходимое для разряда конденсаторов и т. д.
Состоит из ячейки ввода и регулируемых ячеек, количество которых зависит от мощности установки. При наличии постоянной нагрузки в состав установки BAPHET-A могут входить нерегулируемые ячейки.
НЕРЕГУЛИРУЕМЫЕ КОНДЕНСАТОРНЫЕ УСТАНОВКИ ВАРНЕТ-Н
Предназначены для электроприемников с постоянным потреблением реактивной мощности. Нерегулируемая установка подключает к сети все конденсаторы одновременно на полную мощность. Состоит из ячейки ввода и нерегулируемых ячеек, количество которых зависит от мощности установки.
Установки имеют универсальный конструктив, позволяющий осуществить левостороннее и правостороннее присоединение ячейки ввода.
| ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ | |
|---|---|
| Наименование параметра | Значение |
| Номинальное напряжение установки, кВ | 6; 10 |
| Номинальное напряжение конденсаторов, кВ | 6,3; 10,5 |
| Номинальная мощность ВАРНЕТ-Н, кВАР | 150, 225, 300, 450, 525, 600, 675, 750, 900, 1125, 1350, 1575, 1800, 2025, 2250, 2475, 2700, 2925, 3150, 3375, 3600, 3825, 4050, 4275, 4500, 4725, 4950, 5400, 5850, 6300 |
| Номинальная мощность ВАРНЕТ-А, кВАР | 150, 225, 300, 375, 450, 525, 600, 675, 750, 825, 900, 1050, 1200, 1350, 1500, 1650, 1800, 2025, 2100, 2250, 2400, 2475, 3000, 3300, 3600, 4050, 4500, 4950, 5400 |
| Номинальная мощность нерегулируемой ступени, кВАР | 150, 225, 300, 450 |
| Номинальная мощность регулируемой ступени, кВАР | 75, 150, 225, 250, 300, 450, 500, 600, 675, 750, 825, 900 |
| Длительно допустимая перегрузка током | 1,3хIн |
| Длительно допустимая перегрузка напряжением | 1,1хUн(8ч/24) |
| Степень зашиты по ГОСТ 14254: - внешней оболочки со стороны фасада и боковые - задняя стенка КУ | IP20 IP20 |
| Вид климатического исполнения по ГОСТ 15150 | У3 |
| УСЛОВНОЕ ОБОЗНАЧЕНИЕ | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ВАРНЕТ | -Х | -Х | -Х | Х | Х | /Х | -Х | Х** |
| Серия конденсаторных установок | Тип установки: А-автоматическая Н-нерегулируемая | Номинальное напряжение, кВ | Исполнение: 1 - с разъединителем 0 - без разъединителя | Л - ячейка ввода слева П - ячейка ввода справа | Номинальная мощность установки, квар | Мощность минимальной ступени, квар* | Климатическое исполнение по ГОСТ 15150 | Категория размещения по ГОСТ 15150 |
* — в случае изготовления регулируемой установки с дополнительной нерегулируемой ступенью добавляется мощность нерегулируемой ступени.
** — в случае изготовления установки в блок-контейнере добавляется номер исполнения и указывается климатическое исполнение и категория размещения по ГСТ 15150 для установки в целом.
| ТИП И НАЗНАЧЕНИЕ ШКАФОВ | |
|---|---|
| Назначение | Габариты (ШхГхВ), мм |
| Вводная ячейка | 2100x650x800 |
| Нерегулируемая ячейка (75...450 кВАр) | 2100x400x800 |
| Регулируемая ячейка (75...900 кВАр) | 2100x1000x800 |
ОДНОЛИНЕЙНЫЕ СХЕМЫ УСТАНОВОК
АНАЛИЗ СЕТИ
Часто возникают ситуации, когда выбрать тип и мощность конденсаторной установки не представляется возможным вследствие отсутствия технического учета реактивной мощности, графика нагрузки, состава гармоник тока и напряжения. Исполнения применяемых конденсаторных установок, а это мощность, степень автоматизации, способ регулирования, комплектация фильтрами высших гармоник, напрямую зависят от типа нагрузки и режима ее работы.
Выбор установки должен определяться на основе всестороннего анализа сети предприятия. В ходе такого анализа необходимо выявить потребителей с импульсным характером нагрузки, а также потребителей, вносящих искажения по высшим гармоникам. К нагрузкам, которые требуют особого внимания, относятся: индукционные печи, тиристорные преобразователи, портовые краны, сварочные аппараты, подъемные механизмы, прессы и пр. Потребление реактивной мощности на таких нагрузках существенно и, в ряде случаев, превышает потребление активной мощности.
По каждому из таких потребителей требуется снять график нагрузки, а также произвести замер высших гармоник тока и напряжения.
По итогам измерений составляется отчет с рекомендациями по типу и мощности установок серии «ВАРНЕТ», который идет как приложение к спецификации заказываемого оборудования.
Внедрение систем компенсации реактивной мощности — это не только решение технологических проблем, но. в большей степени, повышение экономической эффективности работы предприятия, сокращение издержек, высвобождение средств.
По итогам измерений составляется отчет с рекомендациями по типу и мощности установок серии «ВАРНЕТ», который идет как приложение к спецификации заказываемого оборудования.
