Unidades condensadoras de subestações de distribuição - finalidade, características de operação
A energia reativa é necessária para a operação de consumidores como motores assíncronos para diversos fins, bombas, fornos de fusão a arco. A operação desses consumidores requer uma pequena quantidade de potência reativa, mas na prática grandes volumes de fluxo reativo na rede elétrica, o que ocorre devido ao alto carregamento de consumidores com carga indutiva ativa.
A presença de grande quantidade de potência reativa na rede elétrica leva a uma carga adicional nas linhas elétricas, transformadores e outros equipamentos, sendo um dos motivos da queda de tensão das linhas elétricas. Portanto, a questão da compensação de potência reativa em subestações é bastante relevante. Uma forma de compensar a potência reativa é instalar bancos de capacitores nas subestações de distribuição.
Os capacitores são um conjunto de bancos de capacitores estáticos… O valor da potência reativa na rede elétrica muda constantemente conforme o valor da carga dos consumidores muda. Portanto, os bancos de capacitores são divididos em grupos, o que permite compensar a potência reativa em etapas, dependendo do seu valor.
A inclusão de grupos de capacitores na rede elétrica é realizada utilizando contatores ou tiristores. As unidades capacitivas modernas funcionam em modo automático, realizando o acionamento e desligamento automático dos bancos de capacitores, dependendo do tamanho do componente reativo na rede elétrica.
Unidades de capacitores são produzidas em uma ampla faixa de tensão nominal - de 0,4 a 35 kV. As instalações de alta tensão com tensão de 6, 10, 35 kV são geralmente instaladas nos barramentos das subestações de distribuição, onde é necessária a compensação de potência reativa. Tais instalações são chamadas de centralizadas. Existem também unidades capacitivas individuais e em grupo que compensam a potência reativa diretamente no consumidor.
Os dispositivos capacitores de baixa tensão para uma tensão de 0,4-0,66 kV são usados para compensar a potência reativa diretamente nas cargas - máquinas de solda, bombas, motores elétricos e outros consumidores com natureza indutiva ativa da carga. Os compensadores de baixa tensão permitem compensar a potência reativa constante e transitória devido à sua alta velocidade de resposta.
Funcionamento das unidades condensadoras
Para garantir a durabilidade das unidades capacitivas, é necessário observar as regras de operação.
Os compensadores, como qualquer equipamento elétrico, são projetados para operar em certos parâmetros elétricos nominais - corrente e tensão de carga.
É permitido sobrecarregar a instalação em 30-50% em termos de corrente (dependendo do tipo de instalação do capacitor) e 10% em termos de tensão. A operação dos compensadores é proibida em caso de grandes desequilíbrios nas correntes de fase, bem como no caso de diferentes tensões de capacitores individuais (grupos de capacitores). Para compensar a potência reativa de uma carga desequilibrada, existem tipos separados de unidades capacitivas.
Na sala onde os dispositivos de compensação estão instalados, a temperatura deve ser mantida dentro dos limites especificados nos dados do passaporte do dispositivo. Normalmente, esta é uma faixa de temperatura de -40 … + 50 ° C.
Os capacitores são protegidos contra operação de emergência. Portanto, se o dispositivo for excluído da ação das proteções incorporadas, é proibido colocá-lo em operação até que a causa da operação seja estabelecida. dispositivos de proteção.
Durante a operação das unidades capacitivas, é necessário realizar suas verificações periódicas para detecção oportuna de mau funcionamento, danos aos elementos. As instalações são retiradas de serviço quando são detetados os seguintes sinais: fuga do líquido de impregnação dos condensadores, indícios de danos nas placas, deformação das paredes dos condensadores. Você também deve prestar atenção ao estado dos isoladores de suporte, barramentos e conexões de contato.
Os compensadores podem funcionar tanto no modo manual quanto no modo automático. A escolha do modo depende dos requisitos de qualidade de energia.Caso seja necessário manter o fator de potência (relação entre potência reativa e potência aparente) em um nível alto, os dispositivos operam em modo automático.
Na ausência de requisitos estritos para o valor do componente reativo, as unidades capacitivas são ligadas pelo pessoal de serviço que controla o modo de operação. equipamento de subestaçãoem particular, controla o nível de potência reativa na rede elétrica.