Verflüssigungssätze von Umspannwerken – Zweck, Betriebsmerkmale
Für den Betrieb von Verbrauchern wie Asynchronmotoren für verschiedene Zwecke, Pumpen und Lichtbogenschmelzöfen wird Blindleistung benötigt. Der Betrieb dieser Verbraucher erfordert eine geringe Blindleistung, in der Praxis jedoch große Blindflussmengen im Stromnetz, die durch die hohe Belastung von Verbrauchern mit aktiver induktiver Last entstehen.
Das Vorhandensein einer großen Menge an Blindleistung im Stromnetz führt zu einer zusätzlichen Belastung von Stromleitungen, Transformatoren und anderen Geräten und ist einer der Gründe für den Spannungsabfall der Stromleitungen. Daher ist die Frage der Blindleistungskompensation in Umspannwerken durchaus relevant. Eine Möglichkeit, Blindleistung zu kompensieren, besteht darin, Kondensatorbatterien in Umspannwerken zu installieren.
Kondensatoren sind eine Reihe statischer Kondensatorbänke. Der Wert der Blindleistung im Stromnetz ändert sich ständig, wenn sich der Lastwert der Verbraucher ändert. Daher werden die Kondensatorbänke in Gruppen eingeteilt, was eine stufenweise Kompensation der Blindleistung je nach Wert ermöglicht.
Die Einbindung von Kondensatorgruppen in das Stromnetz erfolgt über Schütze oder Thyristoren. Moderne Kondensatoreinheiten arbeiten im Automatikmodus und führen je nach Größe der Blindkomponente im Stromnetz ein automatisches Ein- und Ausschalten der Kondensatorbänke durch.
Kondensatoreinheiten werden in einem breiten Nennspannungsbereich hergestellt – von 0,4 bis 35 kV. Hochspannungsanlagen mit einer Spannung von 6, 10, 35 kV werden üblicherweise in den Sammelschienen von Umspannwerken installiert, wo eine Blindleistungskompensation erforderlich ist. Solche Installationen werden als zentralisiert bezeichnet. Darüber hinaus gibt es Einzel- und Gruppenkondensatoreinheiten, die die Blindleistung direkt am Verbraucher kompensieren.
Niederspannungskondensatorgeräte für eine Spannung von 0,4 bis 0,66 kV dienen zur Kompensation der Blindleistung direkt an Lasten – Schweißmaschinen, Pumpen, Elektromotoren und anderen Verbrauchern mit aktiv-induktivem Charakter der Last. Niederspannungskompensatoren ermöglichen aufgrund ihrer hohen Ansprechgeschwindigkeit die Kompensation sowohl konstanter als auch transienter Blindleistung.
Betrieb von Kondensatoreinheiten
Um die Haltbarkeit von Kondensatoreinheiten zu gewährleisten, müssen die Regeln für deren Betrieb beachtet werden.
Kompensatoren sind wie alle elektrischen Geräte für den Betrieb bei bestimmten elektrischen Nennparametern – Laststrom und Spannung – ausgelegt.
Es ist zulässig, die Anlage um 30-50 % des Stroms (abhängig von der Art der Kondensatorinstallation) und um 10 % der Spannung zu überlasten. Der Betrieb der Kompensatoren ist bei großen Ungleichgewichten der Phasenströme sowie bei unterschiedlichen Spannungen einzelner Kondensatoren (Kondensatorgruppen) verboten. Um die Blindleistung einer unsymmetrischen Last zu kompensieren, gibt es verschiedene Arten von Kondensatoreinheiten.
In dem Raum, in dem die Ausgleichsgeräte installiert sind, muss die Temperatur innerhalb der in den Passdaten des Geräts angegebenen Grenzen gehalten werden. Normalerweise handelt es sich hierbei um einen Temperaturbereich von -40 … + 50 °C.
Kondensatoren sind gegen Notbetrieb geschützt. Wenn das Gerät daher von der Wirkung der eingebauten Schutzvorrichtungen ausgeschlossen ist, ist es verboten, es in Betrieb zu nehmen, bis die Ursache für den Betrieb festgestellt ist. Schutzvorrichtungen.
Während des Betriebs der Kondensatoreinheiten ist es notwendig, deren regelmäßige Überprüfungen durchzuführen, um Fehlfunktionen und Schäden an Elementen rechtzeitig zu erkennen. Anlagen werden außer Betrieb genommen, wenn folgende Anzeichen festgestellt werden: Austreten der Imprägnierflüssigkeit der Kondensatoren, Anzeichen von Plattenschäden, Verformung der Kondensatorwände. Achten Sie auch auf den Zustand der Stützisolatoren, Stromschienen und Kontaktverbindungen.
Kompensatoren können sowohl im manuellen als auch im automatischen Modus arbeiten. Die Wahl des Modus hängt von den Anforderungen an die Netzqualität ab.Ist es erforderlich, den Leistungsfaktor (Verhältnis von Blindleistung zu Scheinleistung) auf einem hohen Niveau zu halten, arbeiten die Geräte im Automatikmodus.
In Ermangelung strenger Anforderungen an den Wert der Blindkomponente werden die Kondensatoreinheiten durch das Servicepersonal eingeschaltet, das die Kontrolle über die Funktionsweise ausübt. UmspannwerksausrüstungInsbesondere steuert es die Höhe der Blindleistung im Stromnetz.