Реактив чадлын компенсаци: чадлын коэффициентийг сайжруулан алдагдал бууруулах нь
Реактив чадал ба чадлын коэффициент
Хувьсах гүйдлийн сүлжээнд асинхрон хөдөлгүүр, трансформатор, дроссель зэрэг индукцийн шинжтэй хэрэглэгчид соронзон орноо тэжээхийн тулд реактив чадал (Q, квар) татдаг. Энэ чадал нь бодит ажил үүсгэхгүй боловч сүлжээгээр урсан дамжуулах шугам, кабель, трансформаторын ороомгийг нэмж ачаалдаг. Идэвхтэй чадал P (кВт), реактив чадал Q (квар), бүрэн чадал S (кВА) гурав чадлын гурвалжин үүсгэн дараах хамаарлаар холбогдоно:
S2 = P2 + Q2, cos φ = P / S.
Чадлын коэффициент cos φ нь хэрэглэсэн бүрэн чадлын хэдэн хувь нь ашигтай ажилд хувирсныг илэрхийлдэг. Компенсацгүй үйлдвэрийн ачаалалд cos φ ихэвчлэн 0.7–0.8 байдаг бол зорилтот түвшин 0.95-аас дээш байвал тохиромжтой.
Компенсацийн ач холбогдол
Конденсаторын батарей нь сүлжээнд урвуу тэмдэгтэй реактив чадал нийлүүлж, хөдөлгүүрийн шаардлагыг орон нутагт нь хангадаг тул реактив гүйдэл эх үүсвэрээс хэрэглэгч рүү урсах зам богиносно. Үүний үр дүнд:
- Чадлын алдагдал буурна. Шугам дахь дулааны алдагдал гүйдлийн квадраттай пропорциональ тул cos φ-г 0.75-аас 0.96 болгоход харьцангуй алдагдал ойролцоогоор 40% буурч болно.
- Хүчдэлийн уналт багасна. Ачаалал ихтэй фидерийн үзүүр дэх хүчдэл дээшилж, төхөөрөмжийн ажиллагаа тогтворжино.
- Чадал чөлөөлөгдөнө. Трансформатор, шугамын нөөц бий болж, шинэ ачаалал холбох боломж нэмэгдэнэ.
- Зардал буурна. Реактив чадлын төлбөр ногдуулдаг тарифт cos φ-г барих нь шууд хэмнэлт өгнө.
Жишээ нь P = 800 кВт идэвхтэй ачаалалтай үйлдвэрт cos φ-г 0.75-аас 0.96 болгоход дараах өөрчлөлт гарна. Шаардагдах компенсацийн чадлыг Qc = P (tan φ1 − tan φ2) томьёогоор бодоход ойролцоогоор 470 квар болно.
| Үзүүлэлт | Компенсацаас өмнө | Компенсацаас хойш |
|---|---|---|
| cos φ | 0.75 | 0.96 |
| Бүрэн чадал S (кВА) | 1067 | 833 |
| Шугамын харьцангуй алдагдал | 100% | ~61% |
Компенсацийн арга, төхөөрөмж
Байршлаар нь ангилах
- Хувь тус компенсаци — том хөдөлгүүр, трансформатор бүрт шууд залган реактив чадлыг эх үүсвэрт нь дарна; хамгийн үр дүнтэй боловч зардал өндөр.
- Бүлгийн компенсаци — ойролцоо ажилладаг хэсэг бүлэг хэрэглэгчийг нэг батарейгаар хангана.
- Төвлөрсөн компенсаци — 0.4 кВ-ын үндсэн шинийн дэргэд автомат зохицуулагчтай батарей байрлуулж, ачааллын өөрчлөлтөд дагуулан шатлан залгана.
Орчин үеийн шийдэлд ачааллын хэлбэлзэлд дагаж алхам алхмаар залгадаг автомат конденсаторын байгууламж, хурдан хариу үйлдэлтэй СТАТКОМ зэргийг өргөн ашиглаж байна.
Монголын нөхцөл дэх онцлог
−40°С хүрэх өвлийн нөхцөлд гадна байрлуулах конденсаторын батарейн температурын ангиллыг (жишээ нь −40…+55°С) зөв сонгож, чийг, конденсацаас хамгаалах ёстой. Төвийн эрчим хүчний системээс алслагдсан уул уурхай, боловсруулах үйлдвэрийн 6–35 кВ-ын түгээх сүлжээнд реактив чадлын компенсаци нь хүчдэлийн түвшинг тогтворжуулж, дамжуулалтын алдагдлыг бууруулахад онцгой ач холбогдолтой. Том хэрэглэгчид MNS болон салбарын дүрмийн дагуу cos φ-ийн доод хязгаарыг барих үүрэгтэй тул компенсацийн байгууламжийг зохион байгуулалттай төлөвлөх нь эдийн засгийн болон найдвартай ажиллагааны хувьд аль алинд нь ашигтай.