Компенсатор реактивной мощности тиристорный ТКРМ-80/20-У1
Общие сведения
Тиристорный компенсатор реактивной мощности ТКРМ-80/20-У1 предназначен для регулирования напряжения в узловых точках и повышения пропускной способности линий электропередач путем компенсации избыточной реактивной мощности. Область применения компенсатора-электрические подстанции мощных электроэнергетических сетей дальних линий электропередач. Применение тиристорного компенсатора, обладающего высоким быстродействием, позволяет получить приемлемое качество напряжения и обеспечить статическую устойчивость системы даже при резких изменениях мощности нагрузки. Компенсатор изготовляется для внутренних поставок и на экспорт в страны с умеренным климатом.
Структура условного обозначения
ТКРМ-80/20-У1:
Т - тиристорный;
К - компенсатор;
Р - реактивной;
М - мощности;
80 - номинальная мощность, Мвар;
20 - номинальное напряжение, 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 для составных частей компенсатора указаны в табл. 1;
| Наименование составных частей компенсатора | Рабочая температура, ° С | Верхнее значение относительной влажности, %, при температуре, ° С | |
| нижнее значение | верхнее значение | ||
| Модули силовые, компенсирующие реакторы, групповое охлаждающее устройство (ГОУ) | –45 | 50 | 100 при 25 |
| Шкаф управления | 1 | 40 | 80 при 25 |
Номинальная выходная мощность компенсатора, Мвар - 80 Номинальное напряжение, кВ - 20 Номинальный ток, А - 1350 Наибольшее рабочее напряжение, кВ - 24 Частота питающей сети, Гц - 50+2 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.
Таблица 2
| Наименование параметра | Длительность воздействия, с | ||||
| длительно- допустимое | 1200 | 20,0 | 5,0 | 0,03 | |
| Напряжение питающей сети, кВ | 21 | 22 | 26 | 27 | 36 |
| Ток перегрузки, А | 1380 | 1446 | 1710 | 1775 | 2376 |
| Кратность перегрузки по току | 1,05 | 1,1 | 1,3 | 1,35 | 1,8 |
цепей питания оперативных устройств и контроля системы охлаждения - 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. Мощность, потребляемая от источника напряжения 380 В: шкафом управления компенсатора - не более 1 кВт, охлаждающим устройством - не более 45 кВт. Мощность, потребляемая от источника напряжением 42 В, - не более 200 Вт. Система управления компенсатора обеспечивает пофазное регулирование реактивной мощности по закону, определяемому внешней системой регулирования в двух режимах: в ключевом режиме и режиме плавного регулирования реактивного тока. При работе в ключевом режиме на вход системы управления каждой из фаз должен поступать сигнал постоянного тока 10-11 В, при котором тиристоры открыты и 0-2 В - при котором тиристоры закрыты. В режиме плавного регулирования реактивной мощности от 0 до 100% номинального значения диапазон изменения входного напряжения от 0 до 8 В, что соответствует изменению угла управления тиристорного регулятора от 90 до 180° эл относительно линейного напряжения сети. Время отработки задания не более 20 мс. Силовые цепи компенсатора термически и динамически устойчивы к протеканию аварийного тока с амплитудным значением 10 кА при длительности 10 мс. Показатели надежности: установленный срок службы - 20 лет;
наработка на отказ - не менее 8000 ч; установленный срок сохраняемости до ввода в эксплуатацию - 1 год для внутренних поставок и 2 года для поставок на экспорт. При установке и эксплуатации компенсатора должны соблюдаться следующие условия: величина фазной емкости оборудования и ошиновки относительно "земли" для каждого силового модуля не должна превышать 0,02 мкф;
расстояние от наиболее удаленного силового модуля до шкафа управления не более 10 м;
рабочее положение оборудования - вертикальное с допустимым отклонением + 5° в любую сторону;
подключение к ЛЭП производится через обмотку силового трансформатора.
Компенсатор представляет собой трехфазный тиристорный регулятор, в каждой фазе которого последовательно с силовым тиристорным модулем включен компенсирующий реактор. Фазы тиристорно-реакторных групп соединены в треугольник. Функциональная схема компенсатора представлена на рисунке.
Функциональная схема компенсатора А1-А3 - компенсирующие реакторы; А4-А6 - силовые модули;
А7- шкаф управления; ТV1- трансформатор напряжения; Т1- трансформатор тока; V1, V2 - блоки тиристорные; U, U, U - вторичные напряжения ТV1; i, i, i - вторичные токи Т1;
, , , ,, , - углы фазового управления тиристорных блоков Регулирование величины потребляемой реактивной мощности осуществляется изменением фазового сдвига импульсов управления тиристорами в диапазоне от 90 до 180° эл относительно линейных напряжений питающей сети каждой фазы. Компенсатор обеспечивает потребление избыточной реактивной мощности, генерируемой в период минимальных нагрузок высоковольтными ЛЭП или конденсаторными установками. По конструкции компенсатор представляет собой комплекс оборудования свободной компоновки, соединяемого электрически на месте установки, в который входят: три фазных силовых модуля, шкаф управления компенсатора, три однофазных компенсирующих реактора РКОД-30000/20-У1 и групповое охлаждающее устройство с собственным шкафом автоматики типа ШАОТ-ДЦН-П. Силовой модуль состоит из двух встречно-включенных тиристорных блоков, содержащих последовательно соединенные тиристоры, и образующих тиристорный ключ переменного тока. Тиристоры снабжены RС-цепями и варисторами, которые обеспечивают защиту от перенапряжений. Конструктивно корпус модуля выполнен в виде герметичного бака, в основании которого имеются патрубки с поворотными задвижками для подсоединения масляной системы охлаждения. Охлаждение модуля принудительное масляное с помощью группового охлаждающего устройства (теплообменника) с принудительной циркуляцией воздуха и масла. Параметры системы охлаждения: номинальный расход воздуха 76000 м3/ч; расход (поток) охлаждающего масла на один силовой модуль - 50-70 м3/ч;
рабочее давление на входе силовых модулей 0,7-1,5атм (69-147Па);
максимальная температура масла на входе силовых модулей - 65°С. Контроль работы системы масляного охлаждения проводится по температуре, давлению и уровню масла. Силовые цепи модуля изолированы от основания на полное рабочее напряжение, которое находится на потенциале "земли". Компенсирующие реакторы служат нагрузкой и имеют по две индуктивно-связанные обмотки с равными значениями индуктивности, величина которой обеспечивает протекание номинального тока при полностью открытых тиристорах. Охлаждение реакторов масляное с естественной циркуляцией. Система защиты и сигнализации обеспечивает контроль работы функциональных узлов компенсатора и его защиту путем запирания тиристоров или отключения напряжения сети в случае возникновения аварийных режимов. Срабатывание устройств защиты и аварийный режим фиксируются цепями местной и дистанционной сигнализации. Цепи дистанционной сигнализации выведены в виде замыкающих контактов реле на клеммные зажимы шкафа управления. Шкаф управления компенсатором имеет двухстороннее обслуживание. На передней двери шкафа расположены кнопки отключения и включения питания собственных нужд, кнопка аварийного отключения сетевого выключателя, лампы сигнализации и измерительные приборы. Система управления выполнена на печатных платах с использованием дискретных элементов и интегральных микросхем. Основные узлы системы управления имеют контрольные точки для проверки сигналов. Охлаждение шкафа управления воздушное с естественной циркуляцией охлаждающего воздуха. Габаритные размеры и масса составных частей компенсатора представлены в табл. 3.
Таблица 3
| Наименование составных частей | Размеры, мм | Масса, кг | ||
| длина | ширина | высота | ||
| Сборка трех силовых модулей с групповым охлаждающим устройством | 11910 | 2560 | 5280 | 8675 |
| Реактор РКОД-30000/20-У1 | 4660 | 3100 | 4700 | 34000 |
| Шкаф управления компенсатора | 600 | 800 | 1800 | 220 |
| Шкаф автоматики группового охлаждающего устройства | 1010 | 585 | 2000 | 365 |
компенсирующий реактор типа РКОД-30000/20-У1 - 3 шт.; групповое охлаждающее устройство со шкафом автоматики - 1 компл.; комплект монтажных частей согласно спецификации предприятия-изготовителя;
комплект запасных частей, инструмента и принадлежностей согласно ведомости ЗИП предприятия-изготовителя; комплект эксплуатационных документов согласно ведомости ЭД предприятия-изготовителя. Трансформатор напряжения в комплект поставки не входит. По указанию в заказе за отдельную оплату могут поставляться 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.687243.014 |
| То же | ЕЦВИ.687243.015 |
Характеристики Электротехнического оборудования
Характеристики станков
Характеристики КПО
Характеристики импортного оборудования
Характеристики насосного оборудования
Марки стали и сплавов
Прочее оборудование
