Mahtuvuslik kompensatsioon

Täiendava mahtuvusliku koormusega saavutatud reaktiivvõimsuse kompenseerimist nimetatakse mahtuvuslikuks kompenseerimiseks. Seda tüüpi hüvitis on traditsiooniline vahelduvvoolu veoalajaamade jaoks Vene Föderatsioonis, kus sel viisil on võimalik oluliselt tõsta seadmete efektiivsust ja vähendada kadusid.

Näiteks raudtee elektritranspordi läbilaskevõime suureneb oluliselt reaktiivvõimsuse mahtuvusliku kompenseerimise, see tähendab kondensaatoriplokkide kasutamise tõttu. Ja kuna võrgupinge ühel või teisel viisil muutub, siis tuleb kondensaatoripatareid reguleerida. Mahtuvuslik kompensatsioon võib olla piki-, põiki- ja piki-ristisuunaline, mida kirjeldatakse üksikasjalikult hiljem tekstis.

Külgmahtuvuskompensatsioon — KU

Mahtuvuslik külgkompensatsioon viitab reaktiivvoolu komponendi vähendamisele, mis on tingitud täiendava reaktiivvõimsuse allika ühendamisest otse koormusega. Kohandatud kondensaatoripangad hõlmavad mitte ainult kondensaatoreid, vaid ka reaktoridühendatud kondensaatoritega järjestikku või paralleelselt. Astmeseadmed võimaldavad kondensaatori üksikuid astmeid välja ja sisse lülitada või isegi muuta seadme ühendusskeemi.

Reaktoriga reguleeritavad kondensatsiooniseadmed

Kui kondensaatoripangaga on paralleelselt ühendatud juhitav reaktor, võrdub sellise kondensaatorijaama kogureaktiivvõimsus reaktori reaktiivvõimsuste ja mahtuvuse vahega. Eelkõige juhul, kui kondensaatoripatarei reaktiivvõimsus on võrdne reaktori reaktiivvõimsusega, ei tekita jaam tervikuna reaktiivvõimsust.

Reguleerides reaktori parameetreid, vähendades vastavalt selle võimsust, suurendatakse kogu kondensaatoripatarei poolt tekitatavat reaktiivvõimsust. Reaktori olekut reguleeritakse magnetahela terase küllastuse reguleerimisega, kui see on põiki või pikisuunas alalisvooluga magnetiseeritud. Tänapäeval ei kasutata enam reaktorite põiksuunalist läbipainde selle lähenemisviisi ebaökonoomsuse tõttu.

Tänapäeval on reaktorid reguleeritud peaaegu kõikjal võrkudes alates 35 kV-st türistorid… Reaktori voolu suurus nullist nominaalini seatakse sellistes ahelates türistorite süütenurga kaudu. See reaktorite juhtimise meetod on üsna usaldusväärne, kuigi see hõlmab kõrgemate harmooniliste olemasoluga, mis tuleb kõrvaldada paaritu harmooniliste filtritega.

Pinge vähendamiseks, millega türistorid siin töötavad, kasutatakse reaktor-trafot või kondensaatoripanka ja türistoritega vooluringi ühendatakse läbi astmelise trafo (autotrafo).

Joonisel on kujutatud reaktorite rühmaga staatilise türistori kompensaatori skeem, mida juhivad türistorid ja millel on filtreerivad kompensaatori ahelad. Üldiselt sisaldab kompensaator:

• ühefaasiline türistor-reaktorirühm, mis võimaldab sujuvalt reguleerida reaktiivvõimsust;

• filtri kompensatsiooniahel, mis toimib kõrgema harmoonilise filtrina ja reaktiivvõimsuse allikana;

• Madalpääsfilter, mis vähendab resonantsnähtuste hävitavat mõju türistori kompensaatorile.

Lisaks sisaldab staatiline kompensaator juht- ja kaitsesüsteemi, mis koosneb türistori plokkidest juhtimiseks ja releekaitseks ning türistori jahutusmoodulist.

Astmeregulatsiooniga ühikud

Astmereguleerimispaigaldis sisaldab mitut sektsiooni, et vajadusel voolu, pinge või reaktiivvõimsuse reguleerimiseks oleks võimalik üht või teist sektsiooni lahti või ühendada. Paigaldus sisaldab kondensaatoripanka, reaktorit, kustutusahelat ja pealülitit.

Astmeregulatsiooniga kondensaatorimooduli projekteerimisel on kõige olulisem liigpingete ja voolude piiramise korrektne korraldamine sektsioonide ühendamise ja lahtiühendamise hetkedel. Ajutised protsessid on selliste paigaldiste töökindluse vähenemise teguriks.

Mahtuvuslik pikikompensatsioon – UPC

Veovõrgu induktiivse komponendi ja trafo mõju vähendamiseks elektrivedurite pantograafide pingele kasutatakse pikisuunalisi mahtuvuskompensatsiooniseadmeid, see tähendab, et kondensaatorid ühendatakse nendega järjestikku.

Venemaa veoalajaamades asetatakse pikisuunalised kompensatsioonipaigaldised imiliinidesse, kus need paigaldised suurendavad pinget, aitavad kõrvaldada faasi edasiliikumise või viivituse mõju, soodustavad pinge sümmeetriat õlgade võrdsete voolude juures, langetavad seadmete pingeklassi ja üldiselt lihtsustada paigaldusprojekti.

Joonisel on kujutatud üks neist osadest. Siin antakse kondensaatorite ja takisti kaudu türistori lüliti kaudu pinge kahe järjestikku ühendatud trafo madalpinge mähistele. Nende trafode kõrgepinge mähised on ühendatud vastassuundades. Lühise hetkel suureneb paigaldise kondensaatorite pinge. Ja niipea, kui pinge jõuab seadistustasemeni, avaneb türistori lüliti, kaar süttib tühjendis koheselt ja jätkab põlemist, kuni vaakumkontaktor sulgub sekundi murdosaks.

Sellised seadistused aitavad vähendada pantograafide pingekõikumisi ja muuta siini pinged sümmeetriliseks. Puuduste hulka kuuluvad kondensaatorite raskemad töötingimused, millega seoses vajavad seda tüüpi paigaldised ülikiiret kaitset. Parim on kasutada CPC-d koos KU-ga.