Sơ đồ đấu nối tụ bù công suất phản kháng

Các thiết bị ngưng tụ hoàn chỉnh bao gồm các tủ tiêu chuẩn của nhà máy và có thể được cố định và điều chỉnh.

Quy định có thể là một giai đoạn hoặc nhiều giai đoạn. Với quy định một bước, toàn bộ thiết bị sẽ tự động bật và tắt. Với quy định đa cấp, các phần riêng lẻ của tụ điện được chuyển đổi tự động.
Điều chỉnh tự động phải đảm bảo: ở chế độ tải tối đa của hệ thống điện - một mức độ bù nhất định của tải phản kháng, ở chế độ tải trung bình và tối thiểu - chế độ vận hành bình thường của mạng (nghĩa là để ngăn ngừa bù quá mức và điện áp sai lệch cho phép).

Yêu cầu đầu tiên được đáp ứng dễ dàng nhất nếu công suất phản kháng (dòng điện phản kháng) được sử dụng làm tham số điều khiển. Việc điều chỉnh hệ số công suất cosφ không mang lại chế độ vận hành mạng tiết kiệm nhất và không được khuyến nghị.

Bù công suất phản kháng sử dụng tụ bù có thể là cá nhân, nhóm và tập trung.

Bù riêng lẻ thường được sử dụng nhất cho điện áp lên đến 660 V. Trong trường hợp này, tụ điện được kết nối chặt chẽ với các cực của máy thu. Trong trường hợp này, toàn bộ mạng lưới của hệ thống điện được dỡ tải bởi công suất phản kháng. Loại bù này có một nhược điểm đáng kể — sử dụng kém công suất lắp đặt của dàn tụ điện, vì khi tắt máy thu, nó sẽ tắt và cài đặt bù.

Với bù nhóm, tụ bù được kết nối với các điểm phân phối lưới điện. Đồng thời, việc sử dụng công suất lắp đặt tăng nhẹ, nhưng mạng lưới phân phối từ điểm phân phối đến máy thu vẫn được tải bằng công suất phản kháng của phụ tải.

Với bù tập trung, dàn tụ điện được kết nối với các thanh cái 0,4 kV của trạm biến áp phân xưởng hoặc với các thanh cái 6-10 kV của trạm biến áp bậc thang chính. Trong trường hợp này, các máy biến áp của trạm biến áp hạ thế chính và mạng lưới cung cấp không tải công suất phản kháng. Hiệu quả sử dụng công suất lắp đặt của tụ điện là cao nhất.

Để tránh tăng đáng kể chi phí ngắt kết nối, đo lường và các thiết bị khác, không nên lắp đặt tụ bù 6-10 kV với công suất dưới 400 kvar khi kết nối các tụ điện bằng một công tắc riêng (Hình 1, a ) và ít hơn 100 kvar khi kết nối các tụ điện thông qua một công tắc chung với máy biến áp, động cơ không đồng bộ và các máy thu khác (Hình 1, b).

Cơm. 1.Sơ đồ mạch của dàn tụ điện: a — có công tắc riêng, b — có công tắc tải, VT — biến điện áp dùng làm điện trở phóng điện cho tụ điện, LI — đèn báo tín hiệu

Việc lắp đặt tụ điện phải có bảo vệ quá áp, sẽ tắt ắc quy khi điện áp hiện tại tăng trên giá trị cho phép. Cài đặt phải được tắt với độ trễ từ 3 - 5 phút. Cho phép khởi động lại sau khi điện áp mạng giảm xuống mức danh định, nhưng không sớm hơn 5 phút sau khi tắt.

Khi tắt các tụ điện, cần phải tự động xả năng lượng được lưu trữ trong chúng sang điện trở hoạt động được kết nối vĩnh viễn (ví dụ: biến điện áp). Giá trị của điện trở phải sao cho khi tắt tụ điện, quá điện áp xảy ra ở các cực của chúng.

Điện dung của các pha của tụ điện phải được kiểm soát bằng các thiết bị đo dòng tĩnh trong mỗi pha. Đối với các cài đặt có công suất lên tới 400 kvar, chỉ được phép đo dòng điện trong một pha. Việc nối các tụ điện với nhau và nối chúng với thanh cái phải được thực hiện bằng các jumper linh hoạt.

bảo vệ ngân hàng tụ điện

Việc bảo vệ các tụ điện có điện áp trên 1000 V khỏi ngắn mạch có thể được thực hiện bằng cầu chì loại PC hoặc rơle cắt. Bảo vệ mạch? xuống đất được tác động bởi rơle dòng điện T hoạt động thông qua rơle ngắt trung gian P.

Quả sung. 2. Mạch bảo vệ tụ cao áp

Việc bảo vệ các tụ điện đối với sự cố chạm đất một pha được thiết lập trong các trường hợp sau: khi dòng điện chạm đất cao hơn 20 A và khi bảo vệ chống sự cố pha-pha không hoạt động.

Điều khiển công suất tự động của tụ bù

Công suất của bộ tụ điện được điều chỉnh bởi:

• bằng hiệu điện thế tại điểm nối các tụ điện;

• từ dòng tải của đối tượng;

• chiều công suất phản kháng trên đường dây nối doanh nghiệp ra mạng bên ngoài;

• thời gian trong ngày.

Đơn giản nhất và được chấp nhận nhất đối với các doanh nghiệp công nghiệp là tự động điều chỉnh điện áp của các xe buýt trạm biến áp (Hình 3).

Cơm. 3. Đề án tự động điều chỉnh điện áp một cấp của bộ tụ điện

Rơle thấp áp H1 được sử dụng làm bộ kích hoạt cho mạch, có một điểm đánh dấu và một tiếp điểm ngắt. Khi điện áp trong trạm biến áp giảm xuống dưới một giới hạn định trước, rơle H1 được kích hoạt và đóng tiếp điểm đóng của nó trong mạch của rơle PB1. Rơle PB1 với độ trễ thời gian nhất định sẽ đóng tiếp điểm đóng của nó trong mạch điện từ của EV và bật công tắc.

Khi điện áp thanh cái trạm biến áp tăng cao hơn rơle giới hạn, H1 trở về vị trí ban đầu, mở tiếp điểm NO và đóng tiếp điểm NC của nó trong mạch rơle PB1. Rơle PB2 kích hoạt và với thời gian trễ đặt trước, công tắc sẽ tắt — pin bị ngắt kết nối. Rơle thời gian được sử dụng để thiết lập tăng và giảm điện áp trong thời gian ngắn.

Để ngắt kết nối tụ điện khỏi bảo vệ, một rơle trung gian P được cung cấp (các mạch bảo vệ thường được hiển thị với một tiếp điểm đóng P3).

Khi bảo vệ hoạt động, rơle P được kích hoạt và tùy thuộc vào vị trí của công tắc, nó sẽ tắt nếu nó đang bật hoặc ngăn không cho nó bật trong trường hợp đoản mạch bằng cách mở tiếp điểm mở của rơle P.

Đối với điều khiển tự động nhiều cấp điện áp của một số khối tụ điện, mạch của từng khối tương tự nhau, chỉ có điện áp khởi động của rơle khởi động được chọn tùy thuộc vào chế độ điện áp đặt trước của mạng.

Tự động điều chỉnh dung lượng của pin tụ điện theo dòng tải được thực hiện gần như giống nhau, chỉ có các rơle dòng điện được kết nối với mạng ở phía nguồn (đầu vào) đóng vai trò là bộ phận khởi động.