Для чего нужны конденсаторные установки
Назначение конденсаторных установок
Назначение конденсаторных установок — повышение эффективности промышленной инфраструктуры, снижение стоимости электроэнергии и защита дорогостоящего оборудование от перегрузок. И они прекрасно справляются со своей задачей.
Энергоэффективность производственных электросетей
Относительно недавно необходимости в подобном оборудовании не существовало. Однако сейчас специалистов, задумывающихся о том, для чего нужны конденсаторные установки, практически не осталось. Слишком очевидна проблема дефицита качественной электроэнергии.
Количество потребителей лавинообразно растет, промышленное оборудование становится все более чувствительным к параметрам электроэнергии, однако морально устаревшие сети не справляются с нагрузкой ни по качественным, ни по количественным характеристикам. В процессе транспортировки электроэнергии и работы многих установок образуется не только активная, но и реактивная мощность. Часть мощности системы расходуется в пустую, повышая стоимость траспортировки ресурса, увеличивая его расход и перегружая систему. Для электрических сетях с реактивной мощностью характерны нагрев отдельных элементов, появление пробоев и перегрузок.
Чтобы избежать негативных последствий, необходимо вкладывать значительные средства в модернизацию сетей: увеличивать сечение кабелей, устанавливать трансформаторы и другое оборудование повышенной мощности. Однако есть более простое и эффективное решение. 
Конденсаторные установки обладают целым рядом преимуществ:
Назначение конденсаторных установок
В зависимости от требований заказчика, КУ решают следующие задачи:
Наиболее эффективны КУ на производствах с высоким содержанием асинхронных двигателей, силовых установок с cos φ = 0,7 и ниже, и т.д.
Принцип работы конденсаторной установки
В основе действия КУ эффект коммутируемой или динамической компенсации реактивной мощности системой конденсаторов, расположенных в определенной последовательности. Для коммутации в конденсаторной установке (принцип действия несколько отличается в каждом из указанных подвидов) используются контакторы или тиристоры. В первом случае, коммутация происходит за счет электромеханического реле, что характерно для подавляющего большинства КУ. К их преимуществам следует отнести низкую стоимость, универсальность конструкции и простоту использования. Тиристорные системы несколько сложнее, однако в электросетях с резкопеременной нагрузкой они имеют ряд преимуществ.
Однако каким бы ни был принцип действия конденсаторной установки, подключать их можно на любом участке сети (на вводе предприятий, для группы однотипных установок, поблизости от единичного потребителя или по смешанной схеме).
Что такое конденсаторная установка?
Конденсаторные установки 0,4 кВ могут быть исполнены как в навесном так и в напольном шкафу.
Самыми распространенными конденсаторными установками считаются установки на номинальное напряжение 0,4 кВ. Также существуют высоковольтные установки на 6-10 кВ, но их пока рассматривать не будем.
Как правило установки мощностью до 150 кВАр изготавливаются в навесных шкафах с панелью. Габариты таких шкафов от 650*500*220 мм до 1200*750*300 мм. Ввод кабеля предусмотрен обычно снизу. Но при необходимости можно сделать ввод сверху. Для этого достаточно врезать сальники ввода в верхнюю крышку шкафа.
Навесная конденсаторная установка:
Установки мощностью более 150 кВАр собираются в напольных шкафах. Ввод предусматривается снизу или сверху по требованию заказчика.
Напольная конденсаторная установка:
Навесные и напольные конденсаторные установки представляют собой электротехнический шкаф, внутри которого находятся конденсаторы, контакторы, аппараты защиты (разъединители с плавкими вставками или автоматические выключатели) и регулятор реактивной мощности (контроллер). В конденсаторной установке могут быть установлены вентиляция и обогрев в зависимости от мощности установки и условий эксплуатации.
Работа конденсаторной установки
Конденсаторные установки – это электроприборы, состоящие из конденсатора и дополнительного электрооборудования: контакторов, контроллеров, аппаратов защиты.Они предназначены для компенсации реактивной мощности электрооборудования, которая создает перенапряжение в сети, и, как следствие, его перепады, что негативно сказывается на расходе активной электроэнергии. Сдерживание такого воздействия снимает сверхнагрузку на сеть, избавляет аппаратуру от электромагнитного поля.
Использование агрегатов такого типа сокращает потери в кабельных сетях. Их применяют в электроэнергетике в асинхронных двигателях, трансформаторах и другом оборудовании, где возникает реактивное сопротивление.
Такие преобразователи имеют две вариации:
Принцип действия устройства
Тиристорные компрессоры стоят дороже, зато подходят для сетей с перепадами напряжения. Оба варианте можно подключить на любом участке электросети.
Назначение
Большинство современных предприятий снабжены электроустановками, работающими совместно с электромагнитными системами. В их работе задействована реактивная энергия, из-за которой происходит фазовый сдвиг между током и напряжением. Во время работы потребляется не только активная, но и реактивная энергия, что увеличивает мощность на 20-25%.
Компенсаторы реактивной мощности (КРМ) ограничивают ненужную энергию. Существует несколько разновидностей таких агрегатов:
Аппараты КРМ предназначены для экономии оплаты электричества, защиты оборудования от перегрузок и повышения эффективности работы электросетей. Они повышают качество поставляемого ресурса, стабилизируют ток при передаче его на большие расстояния, исключая перепады напряжения.
КРМ поддерживают заданный уровень коэффициента мощности потребителя. Агрегат проводит анализ изменения нагрузки и в нужный момент включает или выключает нужное количество конденсаторных батарей, чтобы стабилизировать напряжение.
Преимущества
Конденсаторные установки отличаются следующими достоинствами:
Для чего нужны конденсаторные установки
Компенсация реактивной мощности на предприятии позволяет существенно сократить расход электроэнергии, снизить нагрузку на кабельные сети и трансформаторы, продлив тем самым их ресурс.
Где необходимы конденсаторные установки?
Как известно Основные потребители электроэнергии на промышленных предприятиях являются такие индуктивные приемники, как асинхронные электродвигатели, трансформаторы, индукционные установки и т. д. Работа этих приемников связана с потреблением реактивной энергии для создания электромагнитных полей.
Реактивная энергия («паразитная» энергия) не производит полезной работы, а, циркулируя между приемником и источником тока, приводит к дополнительной загрузке линий электропередачи и генераторов и, следовательно, снижает коэффициент мощности сети.
Наличие реактивной мощности является неблагоприятным фактором для сети в целом
В результате этого:
Показателем потребления реактивной мощности является коэффициент мощности (КМ), численно равный косинус угла (ɸ) между током и напряжением. КМ потребителя определяется как отношение потребляемой активной мощности к полной, действительно взятой из сети, т.е.: COS(ɸ)=Р/S. Этим коэффициентом принято характеризовать уровень реактивной мощности двигателей, генераторов и сети предприятия в целом. Чем ближе значение COS(ɸ) к единице, тем меньше доля взятой из сети реактивной мощности.
Таким образом, применение Конденсаторных установок остро необходимо на предприятиях, использующих:
Для повышения коэффициента мощности применяют силовые конденсаторы и конденсаторные установки, являющиеся наиболее выгодными источниками получения реактивной мощности.
Плюсы от внедрения Установок компенсации реактивной мощности:
Увеличение КМ решается подключением к сети конденсаторных батарей, производящих реактивную энергию в количестве, достаточном для компенсации реактивной мощности, возникающей в нагрузке.
Способы компенсации
Наиболее выгодный способ компенсации определяется конкретными условиями данного предприятия, и его выбор производится на основании технико-экономических расчетов и рекомендаций наших специалистов. Как правило, компенсация должна производиться в той же сети (на том же напряжении), к которой подключен потребитель, что обеспечивает минимальные потери.
Какие решения мы предлагаем
Наша Компания предлагает полный спектр услуг, А ИМЕННО:
В зависимости от потребности Заказчика установки могут изготавливаться как для внутренней, так и для уличной установки. Кроме этого возможен монтаж установок внутри утепленного блок-контейнера.
Для предприятий с резкопеременной нагрузкой (предприятия с большим количеством подъемно-транспортного оборудования, мощного сварочного оборудования и т.д.) мы предлагаем тиристорные конденсаторные установки, которые обеспечивают переключение ступеней конденсаторов с задержкой не более 20 мс.
Для выработки оптимального технического решения мы предлагаем выездные замеры параметров качества электроэнергии в сети предприятия. При необходимости наши инженеры выполнятшефмонтаж оборудования, а также любое гарантийное и послегарантийное обслуживание и ремонт.
Наши услуги
Замеры параметров качества электрической сети
Для оптимизации энергопотребления и повышения надежности электроснабжения на Вашем предприятии, а также правильного подбора технических и конструктивных решений необходимых для надежной работы электроустановок, рекомендуем провести замеры качества электроэнергии.
Ремонт и сервисное обслуживание установок компенсации реактивной мощности.
«Новосибирский Завод Конденсаторных Установок» выполнит капитальный ремонт, модернизацию и автоматизацию низковольтных и высоковольтных конденсаторных установок любого типа и мощности.
Как понять,что нужна конденсаторная установка? Самый важный критерий
Как понять, что нужна конденсаторная установка? Самый главный критерий.
Конденсаторная установка, на сегодняшний день, одно из самых эффективных устройств, которое способно сэкономить предприятию достаточно серьезные средства.
С каждым повышением стоимости электрической энергии интерес к конденсаторным установкам нарастает. Причиной является то, что, во-первых, вместе с ростом цены на активную энергию, растет стоимость реактивной, а во-вторых, одним из эффектов включения в сеть устройства компенсации реактивной энергии является снижение потребления активной энергии (в пределах 1,5-4%).
Но давайте не забывать, что конденсаторная установка все же более эффективно компенсирует именно реактивную мощность.
Разумеется, после внедрения конденсаторной установки разгружается вся сеть, что увеличивает долговечность оборудования и позволяет подключать дополнительную нагрузку и уменьшать потребление активной энергии. Но в этой статье остановимся на том – как просто, буквально на глаз, определить, что на вашем предприятии имеет смысл компенсировать реактив.
Хочу напомнить своим коллегам-энергетикам, что ни одна конденсаторная установка не доведет реактивную энергию до нуля, т.к. его часть (потребляемый реактив) необходима для того, чтоб оборудование работало. Например, двигатель без реактивной энергии не сможет функционировать. Поэтому думать, что с установкой компенсационного устройства вы перестанете платить за реактив – заблуждение.
Для того, чтоб понять, что нужна конденсаторная установка недостаточно считать деньги, которое предприятие тратит на реактив, важно ОБРАТИТЬ ВНИМАНИЕ НА СООТНОШЕНИЕ ПОТРЕБЛЕННОЙ АКТИВНОЙ ЭНЕРГИИ К РЕАКТИВНОЙ, за тот же промежуток времени.
Это легко можно увидеть в счетах, которые Вашему предприятию выставляет энергопоставляющая компания.
Если значение потребленной реактивной энергии (в кВар) равно 20-25% от значения потребленной активной энергии (в кВт), то на вашем предприятии, все,относительно, нормально. Скорее всего косинус Фи на уровне 0,91-0,95. А это значит, что внедренная конденсаторная установка будет окупаться очень долго.
Безусловно, эффект разгрузки сетей никуда не денется, но математически, если смотреть с точки зрения соотношения потраченных средств на установку к уменьшению оплат за реактив – амортизация установки может растянуться на года.
Опять же, мы говорим о потребленной реактивной энергии, если у Вас на предприятии реактив каким-то образом, генерируется, то убрать его может только конденсаторная установка.
Если значение потребления реактивной энергии на Вашем предприятии выше 25% от значения актива за тот же период – это означает, что установка устройства компенсации реактивной мощности будет иметь хороший экономический эффект.