Staatiliste kondensaatoripankade (BSC) rikete tüübid ja kaitse

Staatiliste kondensaatoripankade (BSC) eesmärk

Staatilisi kondensaatorpankasid (BSC) kasutatakse järgmistel eesmärkidel: reaktiivvõimsuse kompenseerimine võrgus pingetaseme reguleerimine siinides, pinge lainekuju ühtlustamine juhtahelates türistori reguleerimisega.

Reaktiivvõimsuse ülekandmine läbi elektriliini toob kaasa pingelanguse, mis on eriti märgatav suure reaktiivtakistusega õhuliinidel. Lisaks põhjustab liini läbiv lisavool võimsuskadude suurenemist. Kui aktiivvõimsust tuleb edastada täpselt sellises koguses, nagu kasutaja vajab, siis saab reaktiivvõimsust genereerida tarbimiskohas. Selleks kasutatakse kondensaatoripankasid.

Asünkroonmootoritel on suurim reaktiivvõimsuse tarbimine. Seetõttu, kui tehnilised kirjeldused väljastatakse kasutajale, kelle koormuses on märkimisväärne osa asünkroonmootoreid, on cosφ tavaliselt 0,95.Samal ajal vähenevad võrgu aktiivvõimsuse kaod ja pingelangus elektriliinidel. Mõnel juhul saab probleemi lahendada sünkroonmootorite abil. Lihtsam ja odavam viis sellise tulemuse saamiseks on BSC kasutamine.

Süsteemi minimaalsete koormuste korral võib tekkida olukord, kus kondensaatoripank tekitab liigset reaktiivvõimsust. Sel juhul üleliigne reaktiivvõimsus tagastatakse toiteallikasse, samal ajal kui liinile laetakse uuesti täiendavat reaktiivvoolu, mis suurendab aktiivvõimsuse kadu. Siini pinge tõuseb ja võib olla seadmetele ohtlik. Seetõttu on väga oluline, et oleks võimalik reguleerida kondensaatoripatarei mahtuvust.

Lihtsamal juhul saate minimaalse koormusrežiimi korral BSC - hüppe reguleerimise välja lülitada. Mõnikord sellest ei piisa ja aku koosneb mitmest BSC-st, millest igaüks saab eraldi sisse või välja lülitada — astmeline reguleerimine. Lõpuks on olemas näiteks moduleerivad juhtimissüsteemid: akuga on paralleelselt ühendatud reaktor, mille voolu reguleerib sujuvalt türistori vooluring. Kõikidel juhtudel kasutatakse selleks BSC spetsiaalset automaatjuhtimist.

Kondensaatoriploki kahjustuste tüübid

Kondensaatoripankade rikke peamine tüüp - kondensaatori rike - põhjustab kahefaasilise lühise. Töötingimustes on võimalikud ka ebanormaalsed režiimid, mis on seotud suurema harmoonilise voolu komponentidega kondensaatorite ülekoormusega ja pinge tõusuga.

Laialdaselt kasutatavad türistori koormuse reguleerimise skeemid põhinevad sellel, et türistorid avatakse juhtahela poolt teatud perioodi momendil ja mida väiksema osa perioodist nad on avatud, seda vähem. efektiivne vool voolab läbi koormuse. Sel juhul ilmnevad koormusvoolu koostises suuremad vooluharmoonikud ja toiteallikas vastavad pingeharmoonikud.

BSC-d aitavad kaasa pinge harmooniliste taseme vähendamisele, kuna nende takistus väheneb sageduse suurenedes ja seetõttu suureneb aku tarbitava voolu väärtus. See viib pinge lainekuju ühtlustumiseni.Sellisel juhul tekib kondensaatorite ülekoormamise oht kõrgema harmoonilise vooluga ning vajalik on spetsiaalne ülekoormuskaitse.

Kondensaatoripanga sisselülitusvool

Kui akule rakendatakse pinget, tekib aku mahutavusest ja võrgu takistusest olenevalt sisselülitusvool.

Määrame näiteks 4,9 MVar mahuga aku sisselülitusvoolu, võttes 10 kV siinide lühisvõimsuse, millega aku on ühendatud - 150 MV ∙ A: aku nimivool: Inom = 4,9 / (√ 3 * 11) = 0,257 kA; sisselülitusvoolu tippväärtus releekaitse valikuks: Ish. = √2 * 0,257 * √ (150 / 4,9) = 2 kA.

Lüliti valik kondensaatorpanga ümberlülitamiseks

Kaitselüliti valikul on sageli määravaks kaitselüliti toimimine kondensaatoripatarei väljalülitamisel.Lüliti valiku määrab see, kuidas kaar lülitis uuesti süüdatakse, kui lüliti kontaktide vahel võib tekkida topeltpinge — kondensaatori laadimispinge ühel pool ja võrgupinge antifaasis teisel pool. . Kaitselüliti väljalülitusvool saadakse väljalülitusvoolu korrutamisel käigukasti liigpingeteguriga. Kui kasutatakse BSK-ga sama pingega lülitit, on CP-tegur 2,5. Tihti kasutatakse 6-10 kV aku lülitamiseks 35 kV liigpinge lülitit. Sel juhul on CP koefitsient 1,25.

Seega on taassüütevool:

Kui lüliti on valitud, peab selle praegune nimiväärtus (tippväärtus) olema võrdne uuesti süütamise katkestusvoolu nimiväärtusega või sellest suurem. Nimilülitusvool sõltub kaitselüliti tüübist ja on võrdne: IOf.calc = IPZ õhu-, vaakum- ja SF6 kaitselülitite jaoks; Ma väljas = IPZ / 0,3 õlilülitite jaoks.

Näiteks kontrollime lülitite parameetreid varem arvutatud sisselülitusvoolude jaoks, kui kasutate 10 kV õlikaitselülitit, mille katkestusvool on ruutkeskmiselt 20 kA või amplituudiga 28,3 kA (VMP-10-630 -20).

a) Üks aku 4,9 mvar. Süütevool: IPZ = 2,5 * 2 = 5kA Arvestuslik väljalülitusvool: I Arvutatud = 5 / 0,3 = 17kA.

Võib kasutada 10kV õlikaitselülitit. 10 kV siinide lühisvõimsuse suurenemisel, ka kahe aku olemasolul, võib arvestuslik väljalülitusvool ületada lubatavat.Sel juhul, samuti BSC-ahelate töökindluse suurendamiseks, kasutatakse kiireid lüliteid, näiteks vaakumlüliteid, mille kontaktide eraldamise kiirus väljalülitamisel on suurem kui taastumispinge kiirus.

Tuleb märkida, et samadele nõuetele peavad vastama sissetulev ja sektsioonlüliti, mis suudab ka väljalülitatud pingega varustada sisselülitatud kondensaatoripanka.