Cómo seleccionar la tasa de reactancia de un sistema de compensación de potencia reactiva de baja tensión

Para suprimir eficazmente la amplificación de los armónicos de 5º y 7º orden, actualmente en el mercado existen sistemas de compensación de potencia reactiva con diferentes tasas de reactancia (5.5%, 6% o 7%). ¿Qué sistema ofrece el mejor rendimiento? ¿Cómo se debe elegir? El propósito de conectar condensadores en serie con reactores Debido al rápido desarrollo de la tecnología electrónica de potencia y la madurez de la tecnología de semiconductores, las aplicaciones industriales suelen utilizar variadores de frecuencia para motores, rectificadores controlados y equipos de control intermitente que pueden ajustar su potencia de salida según el tamaño de la carga para lograr ahorro de energía y reducción de consumo. Sin embargo, la forma de onda de corriente de dichas cargas es no lineal y discontinua durante su funcionamiento. Utilizar condensadores puros como compensación de potencia reactiva en esta situación creará el riesgo de resonancia en paralelo. Para evitar la resonancia en paralelo entre el condensador puro y la impedancia equivalente del sistema, el condensador se conecta en serie con un reactor. Esto hace que la impedancia del condensador, en términos de corrientes armónicas del sistema, sea inductiva, evitando eficazmente el punto de resonancia y previniendo la resonancia del sistema. Además, conectar el condensador en serie con un reactor también reduce y suprime la corriente de irrupción. El propósito principal de los reactores en serie en la compensación de potencia reactiva, además de compensar la potencia reactiva del sistema, es evitar los puntos de resonancia en paralelo del sistema y prevenir el riesgo de resonancia.

Ya sea utilizando reactores del 5.5%, 6% o 7%, el objetivo principal es evitar la amplificación de los armónicos de 5º y 7º orden. Por lo tanto, las tres tasas de reactancia son funcionalmente iguales. Sin embargo, es importante tener en cuenta que el efecto de absorción de armónicos difiere debido a las diferentes tasas de reactancia en serie, y la elevación de voltaje en los terminales del condensador también varía. Por lo tanto, al usar una tasa de reactancia del 5.5%, se debe considerar cuidadosamente la corriente nominal del reactor porque su frecuencia de sintonización está más cerca de la frecuencia del 5º armónico que las otras dos tasas, y el voltaje soportado del condensador también debe incrementarse en consecuencia. Al usar una tasa de reactancia del 7%, se debe prestar atención a la selección del voltaje nominal del condensador porque la elevación de voltaje en los terminales del condensador es mayor después de conectar el reactor en serie que con las otras dos tasas. Una comparación completa de las tres tasas de reactancia se muestra en la Tabla 1. Reactancia 5.5% 6% 7% función Suprimir los armónicos de 5º y 7º orden Suprimir los armónicos de 5º y 7º orden Suprimir los armónicos de 5º y 7º orden Efecto de absorción del 5º armónico 35%~45%  25%~35% 30%~40% 25%~35% Elevación de voltaje en terminales del condensador 5.82%  6.38% 7.53% Capacidad de corriente del reactor Alta Media Baja Voltaje soportado del condensador Alto Medio Bajo Cuando la corriente armónica del sistema es demasiado grande (generalmente mayor a 100A), el grupo condensador-reactor sintonizado puede representar un peligro de seguridad, y puede ser necesaria la mitigación de armónicos.