КОМПЕНСАТОРЫ STATIC VAR
- Термин статический компенсатор var применяется к ряду статических компенсационных устройств var для использования при контроле шунта.
- Эти устройства состоят из подключенного шунта, статического реактивного элемента (линейных или нелинейных реакторов и конденсаторов), сконфигурированных в систему компенсации вакуума.
- Некоторые возможные конфигурации показаны на рисунке выше.
- Несмотря на то, что конденсаторы и реакторы, показанные на рисунке, подключены к стороне низкого напряжения понижающего трансформатора, банки конденсаторов могут быть распределены между шинами высокого и низкого напряжения.
- Конденсаторная банка часто включает, частично, гармонические фильтры, которые предотвращают протекание гармонических токов в трансформаторе и системе высокого напряжения.
- Обычно предусмотрены фильтры для 5-й и 7-й гармоник.
- Тиристорный управляемый реактор (TCR) работает на шине низкого напряжения.
- В другой форме компенсатора, показанного на рисунке, реакторный компенсатор соединен со вторичной обмоткой трансформатора.
- С помощью этого трансформатора реактивная мощность может быть отрегулирована в пределах от 10% до номинального значения.
- С помощью конденсаторной батареи, снабженной шагами, можно получить полный диапазон регулирования от емкостной до индуктивной.
- Трансформатор реактора напрямую подключен к линии, так что не требуется автоматический выключатель.
- Первичная обмотка — это звезда, соединенная с нейтральным заземлением, подходящая для сети тиристоров.
- Вторичный реактор, как правило, отсутствует, поскольку более экономично разрабатывать трансформатор реактора с 200% -ным сопротивлением утечки между первичной и вторичной обмотками.
- Дельта-связанная третичная обмотка эффективно компенсирует тройные гармоники.
- Конденсаторный блок обычно подразделяется и подключается к шине подстанции через один автоматический выключатель на каждый банк.
- Регулятор генерирует импульсы обжига для тиристорной сети таким образом, чтобы получить реактивную мощность, необходимую для достижения цели управления на первичной стороне компенсатора.
- Реакторный трансформатор имеет практически линейную характеристику от нагрузки без нагрузки до полной нагрузки.
При проектировании компенсатора необходимо учитывать следующие требования.
1. Реакция должна быть возможной, быстрой или медленной, когда это требуется. В это время не должно происходить переключение конденсатора, чтобы избежать дополнительных переходных процессов в системе. Переключение с конденсатора на реактор и наоборот должно быть быстрым.
2. Без переключения конденсаторов на шине высокого напряжения, чтобы на уровне EHV не возникало более высоких частот.
3. Устранение высших гармоник на вторичной стороне и блокирование их входа в систему.
В трехфазной системе тиристорные управляемые индукторы обычно дельта соединены, как показано на рисунке, чтобы компенсировать несбалансированные нагрузки, а конденсаторы могут быть соединены звездами или треугольниками
- В реакторе, управляемом тиристором, индуктивное сопротивление контролируется тиристорами.
- Для ограниченного диапазона работы зависимость между индуктивным током i L и приложенным напряжением V представлена на рисунке. По мере изменения индуктивности восприимчивость изменяется в диапазоне B Lmin и B Lmax (соответствует X Lmax и X Lmin ), а напряжение изменяется на v вольт.
- Ток, протекающий по индуктивности, будет отличаться в каждом полупериоде, изменяясь с углом проводимости, так что каждый последующий полупериод является меньшим сегментом синусоидальной волны.
- Фундаментальная составляющая тока индуктора затем сводится к каждому случаю.
- Быстрое управление может выполняться в течение полутора циклов, просто вводя правильный шаг в управление углом стрельбы. Статические компенсаторы var при установке уменьшают колебания напряжения на станке прокатного стана и шины питания в системах привода.
- Они компенсируют средние требования к реактивной мощности и повышают коэффициент мощности.
- Электродуговые печи накладывают чрезвычайно сложные требования к обслуживанию в системах электроснабжения, так как изменения импеданса нагрузки дуговой печи являются быстрыми.
- Случайный и несимметричный.
- Три фазы статического компенсатора var могут быть расположены независимо друг от друга, чтобы компенсировать несбалансированную реактивную нагрузку печи, а тиристорный контроллер будет реагировать быстро, чтобы минимизировать флуктуации напряжения или мерцание напряжения, наблюдаемые системой.
- Таким образом, характеристики печи более приемлемы для энергосистемы с помощью статического компенсатора.
- На приведенном выше рисунке показано применение статического компенсатора var к установке дуговой печи для компенсации реактивной мощности на уровне шины HV.