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.

p778_1_00

До компенсации

p778_1_01

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 параметраЗначение
Номинальное напряжение установки, кВ0,4
Длительно допустимая перегрузка током1,3хIн
Длительно допустимая перегрузка напряжением1,1хUн (8ч/24)
Степень защиты по ГОСТ 14254IP31 (IP54 по запросу)
Вид климатического исполнения по ГОСТ 15150У3

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-0,4-1У3
Серия конденсаторных установокТип установки:
А-автоматическая
Н-нерегулируемая
Т-тиристорная
Тип установки:
С - без фильтров высших
гармоник
Ф - с фильтрами высших
гармоник
Номинальная мощность установки, кварМощность минимальной ступени, квар*Номинальное напряжение, кВНаличие вводного выключателяКлиматическое исполнение по ГОСТ 15150Категория 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
НаименованиеНоминальный мощность, кВАРШаг регулирования, кВАРКонфигурация ступенейГабариты (ВхШхГ), мм
ВАРНЕТ-ДС-25/5-0,4 УЗ*2551x5+2x101000x650x300
ВАРНЕТ-АС-50/12,5-0,4УЗ*5012,52x12,5+1x251000x650x300
ВАРНЕТ-АС-75/12,5-0,4 УЗ*7512,52x12,5+1x251000x650x300
ВАРНЕТ-АС-100/25-0,4 УЗ*100254x251000x650x300
ВАРНЕТ-АС-125/25-0,4 УЗ125251x25+2x501700x600x600
ВАРНЕТ-АС-150/25-0,4 УЗ150252x25+2x501700x600x600
ВАРНЕТ-АС-175/25-0,4 УЗ175251x25+3x501700x600x600
ВАРНЕТ-АС-200/25-0,4 УЗ200252x25+3x501700x600x600
ВАРНЕТ-АС-225/25-0,4 УЗ225251x25+4x501700x600x600
ВАРН ЕТ-АС-250/25-0,4УЗ250252x25+4x501700x600x600
ВАРНЕТ-АС-275/25-0,4 УЗ275251x25+5x501700x600x600
ВАРНЕТ-АС-300/25-0,4 УЗ300252x25+5x501700x600x600
ВАРНЕТ-АС-325/25-0,4 УЗ325251x25+6x502100x600x600
ВАРНЕТ-АС-350/25-0,4 УЗ350252x25+6x502100x600x600
ВАРН ЕТ-АС-375/25-0,4УЗ375251x25+7x502100x600x600
ВАРНЕТ-АС-400/25-0,4 УЗ400252x25+7x502100x600x600
ВАРНЕТ-АС-425/25-0,4 УЗ425251x25+8x502100x600x600
ВАРНЕТ-АС-450/25-0,4 УЗ450252x25+8x502100x600x600

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
НаименованиеНоминальный мощность, кВАРШаг регулирования, кВАРКонфигурация ступенейГабариты (ВхШхГ), мм
ВАРНЕТ-АФ-125/25-0,4 УЗ125251x25+2x501700x1000x600
ВАРНЕТ-АФ-150/25-0,4 УЗ150252x25+2x501700x1000x600
ВАРН ЕТ-АФ-175/25-0,4 УЗ175251x25+3x501700x1000x600
ВАРНЕТ-АФ-200/25-0,4 УЗ200252x25+3x501700x1000x600
ВАРНЕТ-АФ-225/25-0,4 УЗ225251x25+4x501700x1000x600
ВАРНЕТ-АФ-250/25-0,4 УЗ250252x25-4x501700x1000x600
ВАРНЕТ-АФ-275/25-0,4 УЗ275251x25+5x501700x1000x600
ВАРНЕТ-АФ-300/25-0,4 УЗ300252x25+5x501700x1000x600
ВАРНЕТ-АФ-325/25-0,4 УЗ325251x25+6x502100x1000x600
ВАРНЕТ-АФ-350/25-0,4 УЗ350252x25+6x502100x1000x600
ВАРНЕТ-АФ-375/25-0,4 УЗ375251x25+4x50+2x752100x1000x600
ВАРНЕТ-АФ-400/25-0,4 УЗ400252x25+4x50+2x752100x1000x600
ВАРНЕТ-АФ-425/25-0,4 УЗ425251x25+2x50+4x752100x1000x600
ВАРНЕТ-АФ-450/25-0,4 УЗ450252x25+2x50+4x752100x1000x600

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
НаименованиеНоминальный мощность, кВАРШаг регулирования, кВАРКонфигурация ступенейГабариты (ВхШхГ), мм
ВАРНЕТ-ТС(ТФ)-125/25-0,4 УЗ125251x25+2x501700x1200x600
ВАРНЕТ-ТС(ТФ)-150/25-0,4 УЗ150252x25+2x501700x1200x600
ВАРНЕТ-ТС(ТФ)-175/25-0,4 УЗ175251x25+3x501700x1200x600
ВАРНЕТ-ТС(ТФ)-200/25-0,4 УЗ200252x25+3x502100x1200x600
ВАРНЕТ-ТС(ТФ)-225/25-0,4 УЗ225251x25+4x502100x1200x600
ВАРНЕТ-ТС(ТФ)-250/25-0,4 УЗ250252x25-4x502100x1200x600
ВАРНЕТ-ТС(ТФ)-275/25-0,4 УЗ275251x25+5x502100x1200x600

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 параметраЗначение
Номинальное напряжение установки, кВ6; 10
Номинальное напряжение конденсаторов, кВ6,3; 10,5
Номинальная мощность ВАРНЕТ-Н, кВАР150, 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, кВАР150, 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, кВАР150, 225, 300, 450
Номинальная мощность регулируемой ступени, кВАР75, 150, 225, 250, 300, 450, 500, 600, 675, 750, 825, 900
Длительно допустимая перегрузка током1,3хIн
Длительно допустимая перегрузка напряжением1,1хUн(8ч/24)
Степень зашиты по ГОСТ 14254:
- внешней оболочки со стороны фасада и боковые
- задняя стенка КУ

IP20
IP20
Вид климатического исполнения по ГОСТ 15150У3
УСЛОВНОЕ ОБОЗНАЧЕНИЕ
ВАРНЕТХХХ**
Серия конденсаторных установокТип установки:
А-автоматическая
Н-нерегулируемая
Номинальное напряжение, кВИсполнение:
1 - с разъединителем
0 - без разъединителя
Л - ячейка ввода
слева
П - ячейка ввода
справа
Номинальная мощность установки, кварМощность минимальной ступени, квар*Климатическое исполнение по ГОСТ 15150Категория 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
НазначениеГабариты (ШхГхВ), мм
Вводная ячейка2100x650x800
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.