Установки компенсации реактивной мощности КРМ -0,4 кВ и КРМ -6(10) кВ .

1. Установки компенсации реактивной мощностиКРМ-0,4 кВ и КРМ-6(10) кВ. Установки компенсации реактивной мощностиКРМ-0,4 и КРМ-6(10) кВ 2008 2008

2. «Реактивная мощность»и нормативные документы В соответствии с постановления Правительства РФ «Об утверждении правил розничного рынка электроэнергии и мощности и порядка ограничения потребителей» от 31.08.2006 № 530 (пункт 4) в течение 3 месяцев должен быть разработан, утверждаемый Минпромэнерго России: «Порядок расчета значений соотношения потребления активной и реактивной мощности для отдельных энергоприемников (групп энергопринимающих устройств) потребителей электрической энергии, применяемых для определения обязательств сторон в договорах оказания услуг по передаче электрической энергии (договорах электроснабжения)». Приказом ОАО РАО «ЕЭС России» от 20.04.2006 №284 разработка данного документа поручена БЕ «Сети» и ОАО «ФСК ЕЭС» совместно с ЦУР и ОАО «СО-ЦДУ ЕЭС» В данный документ должно быть в обязательном порядке внесено требование о выдерживании потребителями значений tg φ не более 0,4, или сos φ не менее 0,93.

3. Правила недискриминационного доступа к услугам по передаче электрической энергии и оказания этих услуг (в редакции Постановления Правительства РФ от 31.08.2006 №530): • Потребители должны соблюдать значения соотношения (тангенса) потребления реактивной и активной мощности, определенной в договоре в соответствии с порядком, утвержденным Минпромэнерго РФ. Указанные характеристики определяются: • сетевой организацией для потребителей услуг, присоединенным к электрическим сетям напряжением 35 кВ и выше; • сетевой организацией совместно с СО для потребителей услуг, присоединенных к электрическим сетям напряжением выше 35 кВ. • При отклонении потребителя от установленных договором значений соотношения в результате участия в регулировании реактивной мощности по согласованию с сетевой организацией он оплачивает услуги по передаче электрической энергии, в том числе в составе конечного тарифа (цены) на электрическую энергию, поставляемую ему по договору энергоснабжения с учетом понижающего коэффициента, устанавливаемого в соответствии с методическими указаниями, утверждаемыми ФСТ РФ. • В случае несоблюдения потребителем услуг установленных договором значений соотношения потребления активной и реактивной мощности, кроме случаев, когда это явилось следствием выполнения диспетчерских команд или распоряжений субъекта оперативно-диспетчерского управления либо осуществлять по соглашению сторон, он устанавливает и обслуживает устройства, обеспечивающие регулирование реактивной мощности, либо оплачивает услуги по передаче электрической энергии, в том числе в составе конечного тарифа (цены) на электрическую энергию, поставляемую ему по договору электроснабжения, с учетом соответствующего повышающего коэффициента. • Убытки, возникающие у сетевой организации или третьих лиц в связи с нарушением установленных значений соотношения потребления активной и реактивной мощности, возмещаются лицом, допустившим такое нарушение, в соответствии с гражданским законодательством РФ

4. Правила технологического присоединения энергопринимающих устройств (энергетических установок) юридических и физических лиц к электрическим сетям, утвержденные постановлением правительства РФ от 27.12.2004 № 861: • Технические условия для технологического присоединения являются неотъемлемой часть договора об осуществлении технологического присоединения к электрическим сетям. • В технических условиях должны быть указаны обоснованные требования по усилению существующей электрической сети в связи с присоединением новых мощностей …, …, ……, …, установка компенсирующих устройств для обеспечения качества электроэнергии. «Правила розничного рынка электроэнергии и мощности и порядка ограничения потребителей», утвержденные постановлением Правительства РФ от 31.08.2006 № 530: п. 137. Если условиями договоров оказания услуг по передаче электрической энергии (энергоснабжения) предусматривается необходимость соблюдения определенного соотношения потребления активной и реактивной мощности, сторонами обеспечивается учет реактивной мощности. «Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации, согласованные Минюстом: п. 6.3.16. Порядок использования источников реактивной мощности потребителей должен быть задан при заключении договоров между энергоснабжающей организацией и потребителем. При необходимости диспетчерские органы должны использовать источники реактивной мощности у потребителей для регулирования напряжения в контрольных пунктах.

5. РД 34.20.185-94 «Инструкция по проектированию городских электрических сетей» (СО 153-34.20.185-94, включен в прил. 1 к приказу РАО «ЕЭС России» от 14.08.2003 №422: • Глава 2.4. (Электрические нагрузки сетей 10(6) кВ и ЦП). Коэффициент мощности (сos φ) для линий 10(6) кВ в период максимума нагрузки принимается равным 0,92 (коэффициент реактивной мощности tg φ принимается равным0,43). • Глава 5.2. (Уровни и регулирование напряжения, компенсация реактивной мощности): • 5.2.1. В городских электрических сетях должны предусматриваться технические мероприятия по обеспечению качества электрической энергии согласно требованиям ГОСТ 13109-97 «Электрическая энергия. Нормы качества электрической энергии у ее приемников, присоединенных к электрическим сетям общего назначения». • 5.2.2. В электрических сетях должны быть обеспечены отклонения напряжения у приемников электрической энергии, не превышающие +-5% номинального напряжения сети в нормальном режиме и +-10% в послеаварийном режиме. • 5.2.7. Сети 0,38-10 кВ должны проверяться в соответствии с ГОСТ 13109-97 на допустимые значения размаха изменения напряжения при пуске электродвигателей, а также по условию их самозапуска. • 5.2.9. Компенсация реактивной нагрузки промышленных и приравненных к ним потребителей выполняется в соответствии с действующими нормативными документами по расчетам с потребителями за компенсацию реактивной мощности и по компенсации реактивной мощности в электрических сетях промышленных предприятий. • Компенсирующие устройства рекомендуется устанавливать непосредственно у электроприемников. • Для жилых и общественных зданий компенсация реактивной нагрузки не предусматривается.

6. Методические указания по проектированию развития энергосистем, утвержденные приказом Минпромэнерго от 30.06.2003 №281: • 5.35. При расчетах установившихся режимов следует исходить из того, что для снижения колебаний напряжения в сетях энергосистем от работающих у потребителей мощных электроприемников (дуговые сталеплавильные печи, синхронные двигатели) и несимметрии напряжения, создаваемой тяговой нагрузкой, потребителем осуществляются расчеты и проводятся мероприятия, обеспечивающие условия выполнения требований к качеству напряжения. • 5.36. Выбор мощности и места установки компенсирующих устройств (статических тиристорных компенсаторов и синхронных компенсаторов, батарей конденсаторов шунтовой и продольной компенсации, управляемых и неуправляемых шунтирующих реакторов и других регулируемых средств компенсации реактивной мощности) в основной и распределительной сети производится исходя из необходимости повышения пропускной способности сети в нормальных и послеаварийных режимах, условий включения линий, защиты от внутренних перенапряжений, поддержания необходимых уровней напряжения, обеспечения непрерывного быстрого регулирования напряжения. • 5.36.1. Реактивные составляющие максимальных нагрузок в расчетах режимов электрической сети принимаются на основе анализа отчетных и проектных данных. Синхронные двигатели рекомендуется принимать с выдачей реактивной мощности. При отсутствии исходных данных по реактивной составляющей нагрузки коэффициент реактивной составляющей нагрузки (tg φ ) рекомендуется принимать не выше следующих значений: 6-10 кВ = 0,4, 35 кВ = 0,49, 110 кВ = 0,54, 220 кВ = 0,59. • 5.36.3. В целях снижения потерь мощности и электроэнергии в электрической сети рекомендуется рассматривать целесообразность установки дополнительных компенсирующих устройств, главным образом, непосредственно у потребителей на напряжении 0,4-10 кВ. • 5.36.4. Применение регулируемых средств компенсации реактивной мощности (статических тиристорных компенсаторов, управляемых реакторов) на подстанциях основной сети энергосистем рассматривается при необходимости обеспечения быстрого и непрерывного регулирования напряжения.

7. Tg φ Stp кВА P кВАр Q кВАр QКРМ кВАр Pзам кВт ∆U В ∆U% Кэ.з. Р٭ 1 1000 кВА 707 707 - - 540 5,4 - - 0,75 800 600 - - 405 4,05 - 1 0,43 930 400 200 130 340 3,4 0,65 0,79 0,204 980 200 400 180 314 3,1 0,45 0,67 Коэффициент эффективности замещения Если оставить туже исходную мощность 800 кВт − более эффективное использование сечения линии; − более эффективное использование трансформаторной мощности; − повышение устойчивости нагрузки и повышение качества.

8. КРМ-0,4 кВ КРМ–0,4 Установки компенсации реактивной мощности Установки компенсации реактивной мощности Регулируемые установки компенсации реактивной мощности КРМ-0,4 предназначены для поддержания постоянным заданного значения коэффициента мощности (cos φ) в электрических распределительных трехфазных сетях промышленных предприятий и других объектов напряжением до 400В, частотой 50 Гц. Установки КРМ-0,4 обеспечивают заданный cos φ в периоды максимальных и минимальных нагрузок, а так же исключают режим генерации реактивной мощности. Для компенсации постоянной (неизменной) реактивной мощности выпускаются нерегулируемые установки КРМ-0,4.

9. КРМ–0,4 Установки компенсации реактивной мощности • Установки КРМ-0.4 имеют следующие преимущества: • модульный принцип построения - позволяет постепенно наращивать номинальную мощность установки; • точное регулирование значения cosφ (минимальная ступень 25кВАр); • использование специализированных контакторов, с контактами опережающего включения и токоограничивающими резисторами, увеличивающими срок службы контакторов и конденсаторов; • использование конденсаторов, имеющих способность самовосстанавливаться после пробоя изоляционного слоя; • применение специализированных контроллеров для автоматического регулирования значения cosφ; • малые массогабаритные параметры.

10. КРМ–0,4 Установки компенсации реактивной мощности • Применение КРМ позволяет: • поддерживать необходимое для потребителя значение коэффициента мощности в автоматическом режиме в пределах 0,8.1 путем подключения/отключения ступеней конденсаторных батарей; • выполнять подключение и отключение ступеней конденсаторных батарей в ручном режиме; • обеспечить индикацию тока в цепи конденсаторной батареи, а так же аварийную и другие виды индикации, предусмотренные в автоматическом регуляторе; • осуществлять мониторинг значения коэффициента мощности cos φ; • повысить качество электроэнергии непосредственно в сетях предприятия; • снизить общие расходы на электроэнергию; • уменьшить нагрузку элементов распределительной сети, увеличить их срок службы.

11. КРМ–0,4 Установки компенсации реактивной мощности • Установки КРМ-0.4 рассчитаны на эксплуатацию в закрытых производственных помещениях при нормальных условиях эксплуатации, в районах с умеренным и холодным климатом: • температура окружающего воздуха от -10 до +55°С; • высота над уровнем моря - не более 1000 м; • относительная влажность воздуха не более 50% при температуре 40°С; • окружающая среда - невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных газов или паров, разрушающих металлы и изоляцию. • Установки КРМ-0.4 соответствуют требованиям: ГОСТ 22789-94, ГОСТ 27389-87, ПУЭ и техническим условиям ТУ 3414-003-49981722-99, что подтверждено сертификатом соответствия РОСС RU.ME05.B01221. Структура условного обозначения

12. КРМ–0,4 Установки компенсации реактивной мощности Конструкция и оборудование Установка представляет собой сборную каркасную металлоконструкцию, окрашенную порошковой эмалью RAL 7032. Внутри корпуса устанавливаются: выключатель-разъединитель, конденсаторы, контакторы и предохранители. На лицевой панели шкафа размещаются: регулятор реактивной мощности (контроллер), амперметр и ручка выключателя. Исполнение КРМ-0,4: Установки мощностью от 150 до 600 кВАр монтируются в напольных шкафах, состоящих из одной-двух секций одного габарита и конструктивного исполнения, строятся по модульному принципу. Требуемая мощность набирается модулями по 100 кВАр.

13. КРМ–0,4 Установки компенсации реактивной мощности Для работы регулируемой установки требуется внешний трансформатор тока. Параметры трансформатора тока выбираются заказчиком, исходя из максимального тока, протекающего по кабелю в точке измерения. Схема подключения внешнего трансформатора тока

14. КРМ–0,4 Установки компенсации реактивной мощности • КОНТРОЛЛЕР «Prophi» немецкого концерна «EPCOS» • Контроллер обеспечивает, в частности, реализацию следующих функций: • Отображение на ЖKД параметров сети и конденсаторной установки • Автоматическое определение числа установленных конденсаторных батарей и номиналов мощности каждой батареи. • Автоматическое определение угла между фазными напряжениями и током (после подключения контроллера через ТТ). • Отключение конденсаторов при превышении гармониками предельного уровня (уровень задается пользователем - из стандартного ряда значений). • Защита паролем. • Регулировка контрастности ЖKД (контрастность соответствует разным углам обзора при различных позициях монтажа контроллера). • Восстановление параметров, предустановленных производителем. • Мониторинг фиксированных (неотключаемых) батарей конденсаторов. • Регулируемое время разряда конденсаторных батарей. • Подключение через трансформатор напряжения (ТН) (напряжение • первичной обмотки 100…400В), программируемый диапазон напряжений ТН. • Подключение внешнего вентилятора, выбор порогов температуры внутри контроллера для управления вентилятором. • Отключение конденсаторных батарей при превышении заданного порога температур. • Учет возможности режима малых токов ТТ (контроль уровня активной мощности). • Для регулятора с 12 реле-выходами (серии В44066-R1203-…) – дополнительное дистанционное переключение на заданный (второй) коэффициент мощности cos φ2 (например, для ночного режима работы).

15. КРМ–0,4

16. КРМ–0,4

17. КРМ–0,4

18. КРМ–0,4 Установки компенсации реактивной мощности • В установках КРМ-0,4 применяются силовые трехфазные конденсаторы фирмы «Epcos». • Конденсаторы выполнены в алюминиевых корпусах по МКРg – технологии: тонкий слой смеси цинка и алюминия напыляется на полипропиленовую пленку, после монтажа корпус конденсатора наполняется инертным газом. • В конденсаторах используется самовосстанавливающийся диэлектрик. • Защита от перенапряжений и коротких замыканий: в момент короткого замыкания в месте пробоя испаряется металлический слой. В результате образуется свободная от металла изолированная зона. Конденсатор остается работоспособным после пробоя. • Защита от прикосновения достигается новой конструкцией контактной системы, которая имеет степень защиты IP 20, все токоведущие части недоступны для прикосновения. • Защита от разрыва корпуса конденсатора: при увеличении давления в корпусе конденсатора, вследствие перенапряжения или большого количества самовосстановлений диэлектрика, происходит удлинение корпуса, которое разрывает предохранитель-проводник в технологически подготовленном месте надлома. Токовая связь в конденсаторе прерывается, тем самым предотвращая разрыв корпуса конденсатора. Конденсаторы «EPCOS» (работа предохранителя при увеличении давления внутри конденсатора)

19. КРМ–0,4 Установки компенсации реактивной мощности • КОНТАКТОРЫ «EPCOS» • Для коммутации конденсаторов используются специализированные контакторы фирмы "Epcos". • Для снижения токов заряда конденсаторов параллельно главным контактам устанавливаются дополнительные контакты опережающего включения и токоограничивающие резисторы. • Контакты опережающего включения замыкаются на 0,3 секунды раньше основных, пропуская коммутационные токи через токоограничивающие резисторы, и снижают ток заряда конденсаторов в момент коммутации. Включение главных контактов не сопровождается протеканием пикового тока заряда конденсаторов, контакты не обгорают, и тем самым значительно повышается общий ресурс контактора. • Допустимая частота включений: 120 циклов/час. Электрическая износостойкость: не менее 200 000 циклов при номинальном токе.

20. КРМ–0,4 Установки компенсации реактивной мощности ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

21. КРМ–0,4 Установки компенсации реактивной мощности Габаритные размеры, масса и параметры установок КРМ-0,4

22. КРМ-6(10) Установки компенсации реактивной мощности • Нерегулируемые установки компенсации реактивной мощности типа КРМ-6(10) напряжением 6 кВ и 10 кВ, частотой 50 Гц, мощностью от 450 до 3150 кВАр предназначены для повышения значения коэффициента мощности (cos φ) в электрических распределительных трёхфазных сетях промышленных предприятий и других объектов. • КРМ-6(10) обеспечивает: • защиту от превышения номинального тока; • защиту от доступа к токоведущим частям, находящимся под напряжением; • индикацию тока конденсаторных батарей; • аварийную сигнализацию при срабатывании защиты. Применение КРМ-6(10) позволяет снизить потери электроэнергии и повысить эффективность электроустановок, одновременно повышая качество электроэнергии непосредственно в сетях предприятия.

23. КРМ-6(10) Установки компенсации реактивной мощности • Установки КРМ-6(10) имеют следующие особенности: • Силовые конденсаторы CPEFS фирмы "ZEZ SILKO", трехфазные, предназначены для компенсации реактивной мощности. Электроды конденсатора изготовлены из алюминиевой фольги, диэлектриком является полипропиленовая пленка, пропитанная специальной жидкостью. Конденсаторы имеют встроенные разрядные резисторы; • Для повышения надежности и с целью защиты от аварийных режимов, в ячейках конденсаторной батареи устанавливаются дополнительные высоковольтные предохранители (в соответствии с п.5.6.20 ПУЭ); • Модульный принцип построения, позволяет постепенно наращивать мощность установки; • Установки КРМ-6(10) являются отдельно стоящими и в состав РУ-6(10) не входят. Подключение установок КРМ-6(10) к РУ-6(10) осуществляется кабелем через ячейку с силовым выключателем и релейной защитой, что в свою очередь значительно повышает надежность работы; • Низкие массогабаритные характеристики.

24. КРМ-6(10) Установки компенсации реактивной мощности Применение КРМ-6(10) позволяет снизить потери электроэнергии и повысить эффективность электроустановок, одновременно повышая качество электроэнергии непосредственно в сетях предприятия. УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ КРМ-6(10) рассчитана на эксплуатацию в закрытых производственных помещениях при нормальных условиях экссплуатации в районах с умеренным и холодным климатом. КРМ-6(10) может эксплуатироваться при следующих условиях: температура окружающей воздуха от минус 25° С до плюс 40° С; относительная влажность воздуха 80% при температуре 15° С; высота над уровнем моря не более 1000 м; окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих материалы и изоляцию. Соответствие стандартам Установки КРМ-6(10) соответствуют требованиям: ГОСТ 12.2.007.0-75, ГОСТ 1516.3-96, ГОСТ 8024-90, ГОСТ 10434-82, ПУЭ и техническим условиям ТУ 3414-014-45567980-99, что подтверждено сертификатом соответствия РОСС RU.ME05.B00995. Структура условного обозначения

25. КРМ-6(10) Установки компенсации реактивной мощности КОНСТРУКЦИЯ И ОСНОВНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ Установка компенсации реактивной мощности состоит из ячейки ввода и одной или нескольких (до четырех) конденсаторных ячеек. Ячейка ввода оснащена трехпозиционным разъединителем РТ-З с функцией заземления кабельной линии и конденсаторной батареи. Поперечное расположение коммутационных аппаратов и конденсаторов существенно снижает габариты установок. Ячейки соединены между собой электрически - сборными шинами, механически - болтовыми соединениями и блокировочными устройствами. На лицевой панели вводной ячейки расположены амперметры, мнемосхема со световой индикацией положения аппарата, механический указатель положения контактов, связанный с валом разъединителя, привод разъединителя и блокировочный замок. Двери конденсаторных ячеек механически сблокированы с дверью ячейки ввода. В установке предусмотрена блокировка двери вводной ячейки и разъединителя, препятствующая открыванию дверей при наличии напряжения на сборных шинах и подаче напряжения на установку при открытой двери вводной ячейки.

26. КРМ-6(10) Установки компенсации реактивной мощности • Ячейки ввода • Назначение отдельных элементов электрической аппаратуры ячейки: • Замок блокировочный - препятствует включению и отключению конденсаторной установки при включенном головном выключателе камеры КСО; • Светосигнальные индикаторы - служат для сигнализации положения разъединителя "включено", "отключено", "заземлено"; • Индикатор светосигнальный для индикации положения головного выключателя; • Индикатор светосигнальный для сигнализации срабатывания устройства защиты от перегрузки по току. • КРМ-6(10) выполнена с защитой от перегрузки токами высших гармоник - при протекании по шинам тока, превышающего 1,3 номинального значения через время, обратно пропорциональное значению тока, срабатывает тепловое реле, которое дает команду на отключение головного выключателя. На панели ячейки ввода загорается сигнальный индикатор. • В установке применены следующие блокировки: • Открыть дверь шкафа возможно только при заземленном разъединителе (положение "заземлено" (механическая блокировка); • Установить разъединитель в положение "включено" возможно только при отключенном головном выключателе (электромагнитная блокировка); • Включить головной выключатель, при положении разъединителя конденсаторной установки "отключено", "заземлено" невозможно (контакт в схеме блокировки включения головного выключателя).

27. КРМ-6(10) Установки компенсации реактивной мощности Конденсаторная ячейка Основная встраиваемая аппаратура ячейки: С1 - конденсатор CPEFS; FU1-FU3 - предохранители. В конденсаторной ячейке установлен трехфазный конденсатор, состоящий из трех однофазных, (в едином корпусе) соединенных в звезду. Каждый конденсатор имеет встроенный разрядный резистор и защищен предохранителем. Предохранитель имеет указатель срабатывания, для наблюдения за которым в дверях конденсаторных ячеек предусмотрены смотровые окна. В КРМ-6(10) установлена механическая блокировка в виде блокировочной оси, препятствующая открытию дверей конденсаторных ячеек при закрытой двери вводной ячейки.

28. КРМ-6(10) Установки компенсации реактивной мощности ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

29. КРМ-6(10) Установки компенсации реактивной мощности Габаритные размеры, масса и параметры установок КРМ-0,4

30. КРМ-0,4 КРМ-6(10) Установки компенсации реактивной мощности ОАО «ПО Элтехника» 192288, Санкт-Петербург, Обухово, Грузовой проезд, 19 Т. (812) 329-97-97 Ф. (812) 772-58-90 E-mail: info@elteh.ru http: www.elteh.ru