Компенсация реактивной мощности конденсаторами-3 (Местная компенсация реактивной мощности)

Местная конденсаторная компенсация для цепей двигателей

В практических энергосистемах эквивалентную схему большинства электрооборудования (включая асинхронные двигатели) можно рассматривать как последовательную цепь сопротивления $R$и индуктивности $L$. Ее коэффициент мощности равен:

При подключении конденсатора $C$ параллельно цепи $R,L$ уравнение тока принимает вид:

На рисунке 3 показана векторная диаграмма компенсации.

Рисунок 3 Недокомпенсация и перекомпенсация?

• На левой векторной диаграмме (недокомпенсация) вектор тока отстает от вектора напряжения.

• На правой векторной диаграмме (перекомпенсация) вектор тока опережает вектор напряжения.

Перекомпенсация, как правило, нежелательна, поскольку она может вызвать повышение вторичного напряжения трансформатора. Более того, емкостная реактивная мощность также приводит к потерям энергии и увеличивает нагрев и потери конденсатора, тем самым сокращая срок его службы.

В таблице 1 приведена рекомендуемая мощность конденсаторов для повышения коэффициента мощности нагрузок двигателей:

Инструкции по использованию таблицы:

1. Общий сценарий компенсации:? Для нагрузки двигателя с типичным коэффициентом мощности 0,7, если его необходимо скомпенсировать до 0,9, таблица дает коэффициент компенсации 0.586 kvar/kW. Для активной мощности 100 кВт общая требуемая мощность компенсирующих конденсаторов составляет: 100 кВт � 0,586 квар/кВт = 58,6 квар.

2. Критическое ограничение:? Для трехфазных асинхронных двигателей переменного тока мощность компенсации Qc? не должна превышать 90% реактивной мощности холостого хода двигателя. Это необходимо для предотвращения перенапряжения, которое может возникнуть из-за перекомпенсации при отключении двигателя.

3. Упрощенная формула расчета:? Компенсирующий конденсатор для нагрузок двигателей также можно приблизительно оценить с помощью следующей упрощенной формулы:

   Qc??0.35Pn?

   где

   Pn? — номинальная мощность двигателя.

   Qc — емкость компенсирующего конденсатора.