Pingereguleerimisseadmed tööstusvõrkudes

Pinge reguleerimise vahendite ja nende paigutuse valimiseks toitesüsteemis on vaja kindlaks määrata pingetasemed selle erinevates punktides, võttes arvesse selle üksikute sektsioonide kaudu edastatavaid võimsusi, nende sektsioonide tehnilisi parameetreid, ristlõike. liinide sektsioonid, trafode võimsus, reaktorite tüübid jne. määrused põhinevad mitte ainult tehnilistel, vaid ka majanduslikel kriteeriumidel.

Peamised tehnilised vahendid pinge reguleerimiseks tööstusettevõtete toitesüsteemides on:

• jõutrafod koos koormuse juhtimisseadmetega (OLTC),

• koormuse reguleerimisega astmelised trafod,

• piki- ja põikiühendusega kondensaatoripangad, ergutusvoolu automaatse reguleerimisega sünkroonmootorid,

• staatilised reaktiivvõimsuse allikad,

• kohalike elektrijaamade generaatorid, mida leidub enamikus suurtes tööstusettevõtetes.

Joonisel fig.1 on kujutatud tsentraliseeritud pingereguleerimise skeem tööstusettevõtte jaotusvõrgus, seda teostab koormuse all oleva automaatse pingereguleerimisseadmega trafo... Trafo paigaldatakse aasta põhialajaama (GPP) juurde. ettevõtet. Trafod koos koormuse lülitid, on varustatud automaatse koormuspinge reguleerimise (AVR) seadmetega.

Riis. 1. Tööstusettevõtte jaotusvõrgu tsentraliseeritud pingeregulatsiooni skeem

Tsentraliseeritud pingereguleerimine osutub mõnel juhul ebapiisavaks. Seetõttu paigaldatakse pingehälvete suhtes tundlike elektrivastuvõtjate jaoks need jaotusvõrgu tõusutrafodesse või üksikutesse pingestabilisaatoritesse.

Jaotusvõrkude töötavatel trafodel, trafodel T1 — TZ (vt joonis 1) ei ole reeglina koormuse reguleerimise seadmeid ja need on varustatud ilma ergutuseta juhtimisseadmetega, tüüp PBV, mis võimaldavad vooluharusid ümber lülitada. trafo, kui see on võrgust lahti ühendatud. Neid seadmeid kasutatakse tavaliselt hooajaliseks pinge reguleerimiseks.

Oluline element, mis parandab pingerežiimi tööstusettevõtte võrgus, on reaktiivvõimsuse kompenseerimisseadmed — rist- ja pikisuunalise ühendusega kondensaatorpatareid. Jadaühendatud kondensaatorite (UPC) paigaldamine võimaldab vähendada induktiivtakistust ja pingekadu liinis.UPK puhul nimetatakse kondensaatorite xk mahtuvusliku takistuse ja liini xl induktiivse takistuse suhet kompensatsiooniprotsendiks: C = (xc / chl) x 100 [%].

UPC-seadmed reguleerivad parameetriliselt, olenevalt koormusvoolu suurusest ja faasist, võrgu pinget. Praktikas kasutatakse ainult liini reaktantsi osalist kompenseerimist (C < 100%).

Täielik kompensatsioon äkiliste koormuse muutuste korral ja avariirežiimides võib põhjustada tõusu. Sellega seoses peavad UPK-seadmed C oluliste väärtuste korral olema varustatud lülititega, mis lähevad osa akudest mööda.

Toitesüsteemide jaoks arendatakse CCP-sid, kus osa aku sektsioonidest manööverdatakse türistorlülititega, mis laiendab CCP-de ulatust tööstusettevõtete toitesüsteemides.

Võrguga paralleelselt ühendatud kondensaatorid toodavad korraga x reaktiivvõimsust ja pinget, kuna need vähendavad võrgukadusid. Sarnaste patareide genereeritud reaktiivvõimsus — külgmised kompensatsiooniseadmed, Qk = U22πfC. Seega sõltub ristühendatud kondensaatorite panga reaktiivvõimsus suuresti selle klemmide pingest.

Kondensaatorite võimsuse valimisel lähtutakse vajadusest tagada normidele vastav pingehälve aktiivse koormuse arvutatud väärtuse juures, mille määrab lineaarsete kadude erinevus enne ja pärast kondensaatorite sisselülitamist:

kus P1, Q2, P2, Q2 on liinil edastatavad aktiiv- ja reaktiivvõimsused enne ja pärast kondensaatorite paigaldamist, rs, xc — võrgutakistus.

Arvestades piki joont edastatava aktiivvõimsuse muutumatust (P1 = P2), on meil:

Kondensaatoripatarei paralleelselt võrguga ühendamise reguleeriv toime on võrdeline xc-ga, st pingetõus kasutajal liini lõpus on suurem kui selle alguses.

Peamised pinge reguleerimise vahendid tööstusettevõtete jaotusvõrkudes on koormusjuhitavad trafod... Selliste trafode juhtkraanid asuvad kõrgepingemähisel. Tavaliselt asetatakse lüliti magnetahelaga ühisesse paaki ja seda juhib elektrimootor. Täiturmehhanism on varustatud piirlülititega, mis avavad elektriahela, et toita mootorit, kui lüliti jõuab piirasendisse.

Joonisel fig. 2 on näidatud RNT-9 tüüpi mitmetasandilise lüliti diagramm, millel on kaheksa asendit ja reguleerimissügavus ± 10%. Üleminek etappide vahel toimub manööverdades külgnevaid etappe reaktorisse.

Riis. 2. Jõutrafode lülitusseadmed: a — RNT tüüpi lüliti, R — reaktor, RO — mähise reguleeriv osa, PC — lüliti liikuvad kontaktid, b — RNTA tüüpi lüliti, TC — voolu piirav takistus, PGR lüliti jämedaks reguleerimiseks, PTR — peenhäälestuslüliti

Kohalik tööstus toodab ka RNTA-seeria lüliteid, millel on aktiivvoolu piirav takistus, mille reguleerimisaste on väiksem, igaüks 1,5%. Joonisel fig. Nagu on näidatud joonisel 2b, on RNTA-lülitil seitse peenhäälestuse sammu (PTR) ja jämehäälestuse sammu (PGR).

Praegu toodab elektritööstus ka jõutrafode staatilisi lüliteid, mis võimaldavad kiiret pingeregulatsiooni tööstusvõrkudes.

Joonisel fig. 3 on kujutatud ühte elektritööstuses kasutatavatest jõutrafode lahtiühendamissüsteemidest - "läbitakisti" lülitit.

Joonisel on kujutatud trafo juhtimisala, mille väljundklemmiga on bipolaarsete rühmade VS1-VS8 abil ühendatud kaheksa kraani. Lisaks nendele rühmadele on voolupiirajaga R järjestikku ühendatud bipolaarne türistori lülitusgrupp.

Riis. 3. Staatiline lüliti voolupiirajaga

Lüliti tööpõhimõte on järgmine: kraanilt kraanile ümberlülitamisel, et vältida sektsiooni lühist või avatud vooluahelat, kustub väljund bipolaarne rühm täielikult, suunates voolu takistiga kraani. , ja seejärel kantakse vool vajalikku kraani. Näiteks segistilt VS3 vahetamisel VS4-le toimub järgmine tsükkel: VS lülitub sisse.

Sektsiooni lühisvoolu piirab voolu piirav takisti R, türistorid VS3 on välja lülitatud, VS4 on sees, türistorid VS on välja lülitatud. Muud kommutatsioonid tehakse samal viisil. Bipolaarsed türistorirühmad VS10 ja VS11 pööravad reguleerivat tsooni ümber. Lülitil on tugevdatud türistoriplokk VS9, mis realiseerib regulaatori nullasendi.

Lüliti eripäraks on automaatse juhtseadme (ACU) olemasolu, mis annab VS9-le juhtkäske intervalliga, kui trafo on tühikäigul sisse lülitatud.BAU töötab mõnda aega, režiimi sisenemiseks kulub türistorigruppe VS1 — VS11 ja VS toidavad allikad, kuna trafo ise toimib lüliti juhtimissüsteemi toiteallikana.