Компенсація реактивної потужності на промислових підприємствах

В сучасних умовах господарювання часто лише зважена довгострокова стратегія зниження витрат дозволяє національним промисловим підприємствам забезпечувати себе конкурентні переваги. З огляду на ситуацію, що в останні десятиліття тенденцію постійного подорожчання енергоносіїв, істотна роль при втіленні в життя зазначеної стратегії відводиться програмам енергозбереження. Широке поширення в рамках програм енергозбереження отримало такий напрямок скорочення витрат як економія споживаної електроенергії шляхом компенсації реактивної потужності . Популярність даного напрямку енергозбереження обумовлена наступними факторами: - висока надійність обладнання, що використовується для компенсації реактивної потужності; - невеликі (6 - 18 місяців) терміни окупності витрат на придбання зазначеного обладнання; - відносна простота експлуатації і обслуговування устаткування. ПП «електроконтролю» пропонує рішення по компенсації реактивної потужності «під ключ», а також гнучку систему рішень, спрямованих на повну адаптацію типових комплектів обладнання до безпосередніх умов їх експлуатації у замовника. В процесі адаптації враховуються індивідуальні характеристики виробничої системи замовника. «Секрети економії» або «як це працює» Електрообладнання промислових підприємств включає в себе значну кількість пристроїв (трансформатори, індукційні печі, асинхронні двигуни і т.п.), що створюють в процесі свого функціонування магнітні поля. Пристрої з такими властивостями називають ще «індуктивним навантаженням». З такого властивості індуктивності як збереження постійним протікає крізь неї струму виникає ситуація, коли при протіканні струму навантаження відбувається фазовий зсув між струмом і напругою. Іншими словами ток «відстає» від напруги на фазовий кут. Внаслідок різниці знаків струму і напруги на величину фазового зсуву виникають втрати енергії електромагнітних полів індуктивності, заповнення яких відбувається з мережі. Таким чином, складає ситуація, при якій в мережі між джерелом електроенергії і споживачем протікає фактично два види енергії: активна, яка здійснює певну корисну роботу, і реактивна, спрямована не так на корисну роботу, а на виникнення магнітних полів в індуктивності. Разом ці два види енергії є повною енергію, в якій частка активної енергії визначається як cosφ - косинус кута зсуву фаз між струмом і напругою. Необхідно також відзначити, що реактивний струм, протікаючи по кабелях і обмоток трансформаторів, знижує в межах їх пропускної спроможності частку протікає активного струму. Це призводить до суттєвих втрат в провідниках на додатковий нагрів, які називають ще активними втратами. Отже, відповідно до діючих правил оплати спожитої електроенергії, промислові підприємства змушені здійснювати подвійну плату за реактивну енергію. У перший раз вони оплачують реактивну енергію, безпосередньо спожиту з мережі, відповідно до показань лічильника реактивної енергії, а вдруге побічно платять за неї ж, розраховуючись за активні втрати, викликані протіканням реактивної енергії, але відображені на лічильнику активної енергії. Рішенням зазначеної проблеми є розміщення джерела реактивної енергії безпосередньо у споживача. Так здійснюється розвантаження мережі від реактивного струму і ліквідуються перераховані вище недоліки шляхом «компенсації» індуктивної реактивної потужності. Як джерело реактивної енергії при цьому використовують конденсатори - фазосдвигающие елементи, які на відміну від індуктивності забезпечують незмінність напруги на своїх затискачах і створюють ситуацію, при якій струм «випереджає» напруга. Витрата електроенергії на промислових підприємствах - величина змінна і може істотно коливатися в залежності від умов, що склалися навіть на коротких відрізках часу, отже, непостійним є і співвідношення активної споживаної енергії і повної - cosφ. Він буде зменшуватися зі зменшенням активного навантаження індуктивного споживача, будь то асинхронний двигун, трансформатор або інше обладнання. Таким чином, адекватну компенсацію реактивної потужності може забезпечити лише комплекс обладнання, що дозволяє регулювати cosφ відповідно до умов, що змінюються роботи обладнання замовника - Витрата електроенергії на промислових підприємствах - величина змінна і може істотно коливатися в залежності від умов, що склалися навіть на коротких відрізках часу, отже, непостійним є і співвідношення активної споживаної енергії і повної - cosφ. Він буде зменшуватися зі зменшенням активного навантаження індуктивного споживача, будь то асинхронний двигун, трансформатор або інше обладнання. Таким чином, адекватну компенсацію реактивної потужності може забезпечити лише комплекс обладнання, що дозволяє регулювати cosφ відповідно до умов, що змінюються роботи обладнання замовника - Витрата електроенергії на промислових підприємствах - величина змінна і може істотно коливатися в залежності від умов, що склалися навіть на коротких відрізках часу, отже, непостійним є і співвідношення активної споживаної енергії і повної - cosφ. Він буде зменшуватися зі зменшенням активного навантаження індуктивного споживача, будь то асинхронний двигун, трансформатор або інше обладнання. Таким чином, адекватну компенсацію реактивної потужності може забезпечити лише комплекс обладнання, що дозволяє регулювати cosφ відповідно до умов, що змінюються роботи обладнання замовника - трансформатор або інше обладнання. Таким чином, адекватну компенсацію реактивної потужності може забезпечити лише комплекс обладнання, що дозволяє регулювати cosφ відповідно до умов, що змінюються роботи обладнання замовника - трансформатор або інше обладнання. Таким чином, адекватну компенсацію реактивної потужності може забезпечити лише комплекс обладнання, що дозволяє регулювати cosφ відповідно до умов, що змінюються роботи обладнання замовника - установка компенсації реактивної потужності (УКРМ). «Це допоможе Вам не платити двічі» або основні складові УКРМ Для реалізації викладеного вище механізму компенсації реактивної потужності необхідно поєднання чотирьох основних компонентів:  

1. конденсатори - джерела ємнісний реактивної потужності;
2. регулятор реактивної потужності - пристрій, призначенням якого є вимірювання і підтримання на заданому оптимальному рівні величини cosφ. Це здійснюється шляхом передачі команд на виконавчі пристрої без участі оператора;
3. виконавчі пристрої - застосовуються для підключення / відключення конденсаторів необхідної потужності в достатній кількості у відповідь на команди регулятора;
4. виробник УКРМ - фахівці, здатні кваліфіковано розробити, здійснити монтаж і налагодження УКРМ.

 

Технічні характеристики і особливості складових УКРМ, що виготовляються ПП «електроконтролю»

Виробник	Технічні характеристики		Особливості, що відрізняють від інших виробників
конденсатори
ETI (Словенія)	Номінальна робоча напруга -400 - 440 В; Внутрішня структура: самовосстанавлі-вающая поліпропіленова металлизируются-ванна плівка, наповнювач - екологічно чистий газ, вбудований запобіжник, що спрацьовує при підвищенні тиску в конденсаторі; Розрядні резистори - вбудовані, розряд до 50 В за 1 хв .; Діапазон потужностей 2,5 - 50 кВАр		Тривалий термін служби - 15 років; Величина тривалої пере-грузки по струмів основної та вищих гармонік - 2 × Iном; Максимальний піковий удар-ний струм - 300 × Iном; Клеми: пружинний затиск; Малі внутрішні втрати - 0,2 Вт / кВАр; Компактні розміри - максі-мінімальний по потужності кондом-Сатор 30 кВАр має діаметр85 ММІ висоту355 мм
Регулятор реактивної потужності
ETI (Словенія)	Число ступенів: 6, 12; Індивідуальне управління режимом кожного ступеня (ручн.-авт.)		Простота монтажу та експлуа-тації; Малі втрати (до 0,5 Вт на 1 кВАр потужності); Можливість підключення в будь-якій точці електромережі; Невеликі експлуатаційні витрати; Контроль температури кон-денсаторних батарей
контактори
ETI (Словенія)	Діапазон потужностей 12,5 - 60 кВАр; Максимальне число включень на годину - до 250 разів; Максимальне число включень в період терміну служби - 100 - 200 тис. Разів		Надійність, тривалий термін служби, велика кількість включень-виключень.
фахівці
ПП «електроконтролю» Україна		Розрахунок потужності УКРМ для підприємства і терміну її окупності; Розробка заходів по оптимізації схеми електропостачання; Підбір оптимального ступеня регулиро-вання УКРМ; Монтаж, налагодження та введення в експлуатацію УКРМ	Стислі терміни виготовлення; Оптимальне співвідношення якість / ціна; Малі терміни окупності УКРМ при розрахунках і впровадженні фахівцями ТОВ «Н-ТЕЛ»; Методика розрахунку окупаемос-ти власної розробки