Компенсатор реактивной мощности тиристорный ТКРМ-55/110-У1
Общие сведения
Тиристорный компенсатор реактивной мощности ТКРМ-55/110-У1 предназначен для оптимизации режимов работы электрических сетей с целью повышения пропускной способности и устойчивости линий электропередач, уменьшения потерь электроэнергии и повышения ее качества. Область применения компенсатора - электрические подстанции энергетических сетей дальних линий электропередач. Компенсатор изготовляется для внутренних поставок и на экспорт в страны с умеренным климатом.
Структура условного обозначения
ТКРМ-55/110-У1:
Т - тиристорный;
К - компенсатор;
Р - реактивной;
М - мощности;
55 - номинальная мощность, Мвар;
110 - класс напряжения (121 кВ);
У1 - климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ
15150-69.
Условия эксплуатации
Высота над уровнем моря не более 1000 м. Диапазон рабочих температур и верхнее значение влажности окружающего воздуха представлены в табл. 1.
| Наименование составных частей компенсатора | Климатическое исполнение и категория размещения | Рабочая температура, ° С | Верхнее значение относительной влажности, % при температуре, ° С | |
| нижнее значение | верхнее значение | |||
| Модуль силовой | У1 | -45 | 50 | 100 при 25 |
| Групповое охлаждающее устройство (ГОУ) | ||||
| Компенсирующие реакторы | ||||
| Конденсаторная установка | ||||
| Трансформатор силовой | ||||
| Шкаф управления | У4 | 5 | 40 | 80 при 25 |
Номинальная выходная мощность компенсатора, Мвар - 55
Номинальный ток, А - 262
Номинальное напряжение, кВ - 121
Наибольшее рабочее напряжение, кВ - 126
Частота питающей сети, Гц - 50-+
Диапазон регулирования реактивной мощности, % от номинальной мощности компенсатора - 0-100 Компенсатор допускает перенапряжения и связанные с ними перегрузки по току, величина и длительность которых указаны в табл. 2.
| Наименование параметра | Длительность воздействия, с | ||
| длительно допустимая | 20 | 0,1 | |
| Напряжение питающей сети, кВ, эф. | 126 | 151 | 242 |
| Ток нагрузки, А, эф. | 273 | 328 | 524 |
| Кратность перегрузки по току | 1,04 | 1,25 | 2,0 |
цепей питания шкафа автоматики ГОУ - от источника постоянного напряжения (220+10) В;
цепей питания электроинструмента и освещения шкафа управления - от источника однофазного напряжения (42+4,2) В частоты 50 Гц. Показатели надежности компенсатора: установленный срок службы - 20 лет;
наработка на отказ - не менее 8000 ч;
установленный срок сохраняемости до ввода в эксплуатацию - 2 года.
Компенсатор выполнен по схеме "косвенной" компенсации реактивной мощности. Источником реактивной мощности является конденсаторная установка, а регулируемым потребителем реактивной мощности - две трехфазные реакторно-тиристорные группы, соединенные в "треугольник". Угол управления тиристорами силового модуля регулируется так, что суммарная реактивная мощность нагрузки, конденсаторной установки и компенсирующих реакторов стабилизируется на заданном или нулевом уровне. Компенсатор обеспечивает стабилизацию реактивной мощности на заданном уровне, если требуемая для компенсации мощность не превосходит мощности ТКРМ. Функциональная схема силовой части компенсатора представлена на рисунке.
Функциональная схема силовой части компенсатора А1-А6 - модули силовые;
А7-А9 - установки конденсаторные однофазные;
L1-L6 - реакторы компенсирующие РКОД-9300/10-У1;
Тр - трансформатор силовой ТРДП-63000/110-У1;
КРУ1, КРУ2 - комплектные распределительные устройства высокого напряжения; тиристорами силового модуля Тиристорно-реакторные группы подключаются к сети 110 кВ через силовой трансформатор, конденсаторная установка - непосредственно к сети 110 кВ. Регулирование величины потребляемой реактивной мощности осуществляется изменением фазового сдвига импульсов управления тиристорами силовых модулей от 90 до 180° эл относительно линейных напряжений питающей сети по закону, определяемому внешней системой. Компенсатор может работать в двух режимах: в режиме плавного регулирования реактивного тока и в ключевом режиме (режим полного тока). В режиме плавного регулирования диапазон изменения реактивной мощности - от 0 до 100% номинальной мощности компенсатора. Режим работы системы регулирования устанавливается автоматически по сигналам управления. При работе в ключевом режиме на вход системы управления должен поступать сигнал постоянного тока 10-12 В, при котором тиристоры открыты, и 0-2 В, при котором тиристоры закрыты. В режиме плавного регулирования диапазон изменения входного напряжения постоянного тока от 0 до 10 В. Система защиты и сигнализации обеспечивает контроль функционирования компенсатора и защиту его путем запирания или отключения от напряжения сети в случае возникновения аварийных режимов. Срабатывание устройства защиты и аварийный режим фиксируются цепями местной и дистанционной сигнализации. Цепи дистанционной сигнализации выведены в виде замыкающих контактов реле на клеммные зажимы шкафа управления. По конструкции компенсатор представляет собой комплекс оборудования свободной компоновки, соединяемого электрически на месте установки, в состав которого входят: силовые модули, компенсирующие реакторы, конденсаторные установки, силовой трансформатор и аппаратура управления. Силовой модуль состоит из двух встречно включенных тиристорных блоков, содержащих последовательно включенные тиристоры и образующих тиристорный регулятор переменного тока. Конструктивно корпус силового модуля выполнен в виде герметичного металлического бака, в основании которого предусмотрены патрубки с дисковыми затворами для подсоединения к коллекторам масляной системы охлаждения. Внутри бака установлены силовые тиристоры с индивидуальными охладителями. Токоведущие части силового модуля изолированы на полное рабочее напряжение от основания, которое находится на потенциале "земли". В верхней крышке бака установлены изоляторы силовых выводов. В основании силового модуля установлены краны для слива масла и клеммная коробка для подключения низковольтных цепей управления. Защита последовательно включенных тиристоров силового модуля от коммутационных перенапряжений осуществляется с помощью демпфирующих RС-цепей и варисторов. Защита от внешних перенапряжений - путем отпирания тиристора, на котором величина напряжения достигла предельно допустимого значения, или отпиранием всего тиристорного модуля с последующим отключением высокого напряжения. Номинальный ток силового модуля 830 А, потери мощности в одном силовом модуле 21 кВт. Охлаждение силовых модулей масляное с принудительной циркуляцией с помощью группового охлаждающего устройства (теплообменника) - ГОУ. Параметры системы охлаждения силовых модулей: расход (поток) охлаждающего масла 50-70 м3/ч;
рабочее давление на входе силовых модулей 0,7-1,5 атм (69-147кПа);
максимальная температура масла на входе силовых модулей - 65°С;
расход воздуха - 76000 м3/ч;
потребляемая мощность от трехфазной сети напряжением 380 В - не более 46 кВт. Контроль работы системы масляного охлаждения проводится по температуре, давлению и уровню масла. Компенсирующие реакторы РКОД-9300/10-У1 имеют по две индуктивно-связанные обмотки с равными значениями индуктивности (2x21мГн), обеспечивающими протекание номинального тока тиристорно-реакторных групп при полностью открытых тиристорах. Охлаждение компенсирующих реакторов масляное с естественной циркуляцией. Конденсаторная установка выполнена в виде трех отдельных фаз, состоящих из конденсаторных блоков, установленных на рамах. Технические характеристики конденсаторной установки: установленная мощность - 20 Мвар;
номинальное напряжение - 110 кВ;
номинальный ток - 2620 А;
емкость фазы - 12 мкф;
потери мощности - 11 кВт. Силовой трансформатор ТРДП-63000/110-У1 трехфазный, трехобмоточный, номинальная мощность 63 Мвар, охлаждение масляное, класс напряжения 110 кВ. Шкаф управления имеет двухстороннее обслуживание. На передней двери шкафа установлены кнопки включения и отключения напряжения собственных нужд, кнопка аварийного отключения сетевого выключателя и лампы световой сигнализации, а также приборы контроля тока силовых модулей и напряжения силовой питающей сети. Контрольные кабели подсоединяются к шкафу управления с помощью блоков зажимов, расположенных в нижней части с лицевой стороны шкафа. Габаритные размеры и масса составных частей компенсатора приведены в табл. 3.
Таблица 3
| Наименование составных частей | Масса, кг | Длина, мм | Ширина, мм | Высота, мм |
| Сборка силовых модулей с групповым охлаждающим устройством | 24300 | 20170 | 2560 | 5225 |
| Конденсаторная установка | 11000 | 5000 | 2600 | 4500 |
| Реактор компенсирующий РКОД-9300/10-У1 | 20450 | 4100 | 2700 | 3620 |
| Шкаф управления ТКРМ | 220 | 600 | 800 | 1800 |
| Шкаф автоматики ГОУ | 365 | 1010 | 585 | 2000 |
В комплект поставки входят: модуль силовой - 6 шт.; шкаф управления компенсатора - 2 шт.; реактор компенсирующий РКОД-9300/10-У1 - 6 шт.; групповое охлаждающее устройство со шкафом автоматики; установка конденсаторная однофазная - 3 шт.;
трансформатор силовой ТРДП-63000/110-У1; комплект трубопроводов для подсоединения системы охлаждения силовых модулей к групповому охлаждающему устройству; комплект запасных частей, инструментов и принадлежностей согласно ведомости ЗИП; комплект эксплуатационных документов согласно ведомости ЭД. Комплектные распределительные устройства в комплект поставки не входят. По указанию в заказе за дополнительную оплату в комплект поставки компенсатора могут быть включены резервные ячейки и панели согласно перечню, представленному в табл. 4.
| Наименование | Обозначение |
| Ячейка защиты и управления ЯЗУ | ЕЦВИ.687254.008 |
| Ячейка симметрирования фазы ЯСФ | ЕЦВИ.687254.006 |
| Ячейка контроля импульсов управления ЯКИУ | ЕЦВИ.687254.010 |
| Ячейка формирования импульсов ЯФИ | ЕЦВИ.687254.012 |
| Ячейка ограничения тока | ЕЦВИ.687254.013 |
| Ячейка ключей ЯК | ЕЦВИ.687254.030 |
| Ячейка гальванической развязки ЯГР | ЕЦВИ.687254.024 |
| Ячейка стабилизатора напряжения ЯСН | ТИАК.687254.254 |
| Ячейка задающих импульсов ЯЗИ | ЕЦВИ.687254.028 |
| Ячейка усилителей мощности ЯУМ | ЕЦВИ.687254.029 |
| Панель гальванической развязки ПГР | ТИАК.687254.252 |
| Панель отпирания тиристоров ПОТ | ЕЦВИ.687243.015 |
Характеристики Электротехнического оборудования
Характеристики станков
Характеристики КПО
Характеристики импортного оборудования
Характеристики насосного оборудования
Марки стали и сплавов
Прочее оборудование
