Výpočet a výber kondenzátorových bánk pre kompenzáciu jalového výkonu
Najbežnejšie typy kompenzačných zariadení, ktoré zohrávajú úlohu miestnych generátorov jalového výkonu v podnikoch, sú statické kondenzátorové banky a synchrónne motory. Kondenzátorové banky sú inštalované v transformátorových rozvodniach bežných továrenských dielní - na strane nízkeho alebo vysokého napätia.
Čím bližšie je kompenzačné zariadenie k prijímačom jalovej energie, tým viac spojov energetického systému je vyložených z jalových prúdov. Pri centralizovanej kompenzácii, t.j. pri inštalácii kondenzátorov v transformátorových staniciach, sa kapacita kondenzátora využíva plnohodnotnejšie.
Kapacitu kondenzátorových bánk je možné určiť z diagramu na obr. 1.
Ryža. 1. Elektrická schéma
Bk = P1 NS tgφ1 — P2 NS tgφ2,
kde P1 a P2 — zaťaženie pred a po kompenzácii, φ1 a φ2 — zodpovedajúce uhly fázového posunu.
Jalový výkondaný kompenzačným závodom,
Q = Q1 – Q2,
kde Q1 a Q2 je jalový výkon pred a po kompenzácii.
Aktívny výkon spotrebovaný zo siete kompenzačným zariadením
Pk = P2 - P1.
Hodnota požadovaného výkonu kondenzátorovej banky sa dá určiť približne, bez zohľadnenia strát v kondenzátoroch, ktoré sú 0,003 — 0,0045 kW / kvar
Bk = P (tgφ1 – tgφ2)
Príklad výpočtu a výberu kondenzátorových bánk pre kompenzáciu jalového výkonu
Je potrebné určiť menovitý výkon Qc kondenzátorovej banky potrebný na zvýšenie účinníka na 0,95 v závode s trojzmennou krivkou rovnomerného zaťaženia. Priemerná denná spotreba energie Aa = 9200 kWh; Ap = 7400 kvarh. Kondenzátory sú nastavené na 380 V.
Priemerná denná záťaž
PSr = Aa / 24 = 9 200/24 = 384 kW.
Napájanie kondenzátorovej banky
Bk = P (tgφ1 – tgφ2) = 384 (0,8 – 0,32) = 185 kvar,
kde tgφ1 = Ap / Aa = 7400/9200 = 0,8, tgφ2 = (1 – 0,952)/0,95 = 0,32
Vyberáme trojfázové kondenzátory typu KM1-0,38-13, každý s menovitým výkonom 13 kvar pre napätie 380 V. Počet kondenzátorov v batérii
n = Q/13 = 185/13 = 14
Kapacita rôznych kondenzačných jednotiek pre priemernú dennú záťaž nájdete v elektrotechnických manuáloch a katalógoch výrobcov.