Компенсаторы реактивной мощности тиристорные ТКРМ на 2,5 и 4,0 Мвар
Общие сведения
Тиристорные компенсаторы реактивной мощности ТКРМ на 2,5 и 4,0Мвар предназначены для уменьшения отклонений действующего значения напряжения сети и улучшения качества электроэнергии в промышленных электрических сетях, питающих тиристорные электроприводы разного назначения, а также других потребителей электроэнергии с резкопеременным графиком нагрузки. Компенсаторы позволяют симметрировать потребляемую из сети мощность при несимметричном характере нагрузки, стабилизировать реактивную мощность в узле подключения и уменьшить несинусоидальность напряжения. Компенсаторы изготовляются для внутренних поставок и для поставки на экспорт в страны с умеренным, холодным и тропическим климатом.
Структура условного обозначения
ТКРМ-Х/Х-Х-Х-Х:
Т - тиристорный;
К - компенсатор;
Р - реактивной;
М - мощности;
Х - номинальная мощность, Мвар (2,4; 4);
Х - класс напряжения (6-6,3 кВ, 10-10,5 кВ);
Х - установленная мощность силового комбинированного фильтра;
Х - установленная мощность силового фильтра третьей гармоники
(указывается при наличии фильтра);
Х - климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ
15150-69 (УХЛ4, О4).
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 | |||
| Полупроводниковый стабилизатор мощности | УХЛ4, O4 (экспорт) | 1 1 | 40 45 | 80 при 25 98 при 35 |
| Фильтры силовые | У3, Т3 (экспорт) | –45 –10 | 45 50 | 98 при 25 98 при 35 |
| Трансформатор силовой | У1 | –45 | –50 | 100 при 25 |
Основные параметры компенсаторов и рекомендуемые типы стабилизатора мощности и силового трансформатора приведены в табл. 2.
Таблица 2
| Тип компенсатора | Основные параметры | Тип полупроводникового стабилизатора мощности | Тип силового трансформатора | |||
| Номинальная мощность, Мвар | Номинальное напряжение, кВ | Установленная мощность силового фильтра, Мвар | ||||
| комбинированного | 3-й гармоники | |||||
| ТКРМ2,4/6-3,0 | 2,4 | 6,3 | 3,0 | – | ПСМ2,4/0,9 | ТМП-4000/10 КРУ1 |
| ТКРМ2,4/10-3,0 | 2,4 | 10,5 | 3,0 | – | ПСМ2,4/0,9 | ТМП-4000/10 КРУ1 |
| ТКРМ4/6-4,8 | 4,0 | 6,3 | 4,8 | – | ПСМ4/0,9 | ТМП-6300/10 КРУ1 |
| ТКРМ4/10-4,8 | 4,0 | 10,5 | 4,8 | – | ПСМ4/0,9 | ТМП-6300/10 КРУ1 |
| ТКРМ4/6-3,0-2,7 | 4,0 | 6,3 | 3,0 | 2,7 | ПСМ4/0,9 | ТМП-6300/10 КРУ1 |
| ТКРМ4/10-3,0-2,7 | 4,0 | 10,5 | 3,0 | 2,7 | ПСМ4/0,9 | ТМП-6300/10 КРУ1 |
Примечание. Установленная мощность компенсатора равна сумме номинальной мощности стабилизатора и установленной мощности фильтра.
| Параметр | Значение параметра для типоисполнений | |
| ПСМ2,4/0,9 | ПСМ4/0,9 | |
| Номинальная мощность, Мвар | 2,4 | 4 |
| Номинальное напряжение, В | 956 | 956 |
| Номинальный ток фазы, А | 880 | 1400 |
| Потери мощности, кВт | 5 | 7,5 |
| Расход охлаждающего воздуха, м3/ч | 2000 | 2000 |
| Длительность допустимых 50-процентных перегрузок сверх номинального тока, с | 30 | 30 |
| Потребляемая мощность цепей от трехфазной сети напряжением 380 В, кВт, не более | 2,5 | 2,5 |
| Номинальное напряжение силового фильтра, кВ | Тип фильтра | Установленная мощность КУ, квар | Генерируемая мощность КУ, квар | Емкость фазы КУ, мкф | Номинальный ток фазы, А |
| 6,3 | Комбинированный | 3000 | 2559 | 199 | 280 |
| 6,3 | То же | 4800 | 4105 | 318,4 | 450 |
| 6,3 | 3-й гармоники | 2700 | 2076 | 148 | 240 |
| 10,5 | Комбинированный | 3000 | 2611 | 73 | 175 |
| 10,5 | То же | 4800 | 4189 | 116,8 | 280 |
| 10,5 | 3-й гармоники | 2700 | 2095 | 53,8 | 140 |
цепей местного освещения и питания паяльника - от однофазной сети напряжением 36 В частоты 50 Гц. Показатели надежности: установленный срок службы - 20 лет;
наработка на отказ - не менее 8000 ч; средний срок сохраняемости до ввода в эксплуатацию - 1 год для внутренних поставок и 2 года для поставок на экспорт.
Компенсатор выполнен по схеме "косвенной" компенсации. Функциональная схема силовой части компенсатора представлена на рисунке.
Функциональная схема силовых цепей компенсатора А1 - силовой фильтр 3-й гармоники; А2 - комбинированный фильтр 5, 7, 11-й гармоники; А3 - полупроводниковый стабилизатор мощности ПСМ; Тр - силовой трансформатор; КРУ1 - КРУ3 - комплектные распределительные устройства высокого напряжения Силовые фильтры А1 и А2 обеспечивают минимизацию уровня несинусоидальности напряжения сети и одновременно являются источниками реактивной мощности. Потребителем реактивной мощности является силовой трансформатор с повышенным реактансом рассеяния с подключенным к нему полупроводниковым стабилизатором мощности (ПСМ), выполняющим роль регулятора тока. Регулирование реактивной мощности осуществляется путем изменения угла управления тиристорами ПСМ. Если тиристоры заперты, то в сеть генерируется полная мощность силовых фильтров. По мере отпирания тиристоров часть мощности силовых фильтров потребляется силовым трансформатором. ПСМ регулируется так, что суммарная реактивная мощность нагрузки, силовых фильтров и силового трансформатора стабилизируется на заданном или нулевом уровне. Индуктивное сопротивление составляет 45% от сопротивления, которое обеспечивало бы протекание номинального тока при полностью открытых тиристорах. Поэтому для обеспечения протекания номинального тока через ПСМ и силовой трансформатор устанавливается минимальный угол управления тиристорами, равный 26,5° эл. По конструкции компенсатор представляет собой комплекс оборудования свободной компоновки, соединяемого электрически на месте монтажа, в состав которого входят: полупроводниковый стабилизатор мощности , силовые фильтры и силовой трансформатор. Полупроводниковый стабилизатор мощности представляет собой трехфазный тиристорный регулятор переменного тока, каждая фаза силовой части которого выполнена в виде встречно-параллельно соединенных тиристоров и подключена к соответствующей вторичной обмотке силового трансформатора. Управление тиристорами ПСМ осуществляется по импульсно-фазовому принципу. По конструкции ПСМ выполнен в виде шкафа двухстороннего обслуживания с установленной в нем аппаратурой силовой и управляющей частей. Силовая часть ПСМ конструктивно выполнена в виде трех тиристорных блоков с принудительным воздушным охлаждением с помощью встроенного вентилятора. При нарушении работы системы охлаждения ПСМ допускает работу в номинальном режиме в течение (30+5) с. Устройства управления, регулирования и защиты размещены на печатных платах, установленных в блоке управления. Блок управления обеспечивает формирование импульсов управления силовыми тиристорами ПСМ с необходимым углом управления, обеспечивающим поддержание величины реактивной мощности в сети на заданном или нулевом уровне, а также выполняет функцию контроля за исправностью системы управления и защиты силовой части ПСМ от недопустимых воздействий при рабочих и аварийных перегрузках. Срабатывание устройства защиты и аварийный режим фиксируются цепями местной и дистанционной сигнализации. Цепи дистанционной сигнализации выполнены в виде замыкающих контактов реле на клеммные зажимы. Подключение внешних силовых цепей к ПСМ осуществляется шинами или кабелем. Силовой комбинированный фильтр состоит из конденсаторной установки и трех блоков фильтровых реакторов, каждый из которых включает три реактора. Комбинированный фильтр обладает свойствами режекторных фильтров 5, 7, 11-й гармоник. Конструктивно блок фильтровых реакторов представляет собой установленные друг на друга по вертикальной оси три цилиндрические катушки с естественным воздушным охлаждением. Силовой фильтр 3-й гармоники состоит из конденсаторной установки и однофазных фильтровых реакторов, выполненных в виде цилиндрических катушек с естественным воздушным охлаждением. Использование фильтра 3-й гармоники в составе компенсатора рекомендуется при несимметричной нагрузке. Силовые фильтры имеют защиту, действующую на отключение высокого напряжения при повреждении конденсаторов. Подключение силовых фильтров к питающей сети должно осуществляться кабелем или шинами через комплектные распредустройства высокого напряжения (КРУ). КРУ должны обеспечивать пофазный контроль тока и защиту фильтров от сверхтоков и повышенного напряжения сети путем отключения питающей сети, в том числе: токовую отсечку при междуфазных коротких замыканиях;
максимальную токовую защиту с выдержкой времени 100 с при перегрузке более 20% сверх номинального тока;
защиту при превышении напряжением сети 10% сверх номинального значения с выдержкой времени;
защиту от замыканий на "землю". Габаритные размеры и масса составных частей компенсаторов приведены в табл. 5.
| Наименование составных частей | Размеры, мм | Масса, кг | ||||
| длина | ширина | высота | ||||
| Стабилизаторы ПСМ2,4/0,9 и ПСМ4/0,9 | 800 | 800 | 2120 | 410 | ||
| Реакторы фильтровые однофазные | ||||||
| 240 А | 815 | 950 | 1000 | 470 | ||
| 140 А | 800 | 900 | 1035 | 446 | ||
| Блоки фильтровых реакторов 5, 7, 11-й гармоник | 938–952 | 884–895 | 2105–2320 | 185–230 | ||
| Конденсаторная установка мощностью 2,7 Мвар фильтра 3-й гармоники | 1890 | 1040 | 2465 | 1400 | ||
| Конденсаторная установка комбинированного фильтра мощностью 4,8 Мвар | 2220 | 935 | 2018 | 1530 | ||
| Конденсаторная установка комбинированного фильтра мощностью 3,0 Мвар | 1440 | 935 | 2018 | 1000 | ||
| Трансформаторы силовые: | ||||||
| ТМП-4000/10 КРУ1 | 2600 | 2500 | 4400 | 16400 | ||
| ТМП-6300/10 КРУ1 | 2950 | 2550 | 4600 | 20450 | ||
В комплект поставки входят: полупроводниковый стабилизатор мощности согласно табл. 2; силовой комбинированный фильтр 5, 7, 11-й гармоники; силовой фильтр 3-й гармоники (только для исполнений ТКРМ4/6-3,0-2,7 и ТКРМ4/10-3,0-2,7); силовой трансформатор согласно табл. 2; комплект запасных частей, инструментов и принадлежностей согласно ведомости ЗИП предприятия-изготовителя; комплект эксплуатационных документов согласно ведомости ЭД предприятия-изготовителя. Комплектные распредустройства высокого напряжения в комплект поставки не входят. По указанию в заказе за отдельную оплату могут поставляться резервные ячейки и силовые фильтры согласно перечню, представленному в табл. 6.
| Наименование ячеек и блоков | Обозначение конструкторского документа |
| Ячейка измерителя мощности | ЕЦВИ.687254.004 |
| Ячейка формирования импульсов | ЕЦВИ.687254.012 |
| Ячейка защиты и управления | ЕЦВИ.687254.008 |
| Ячейка усреднения мощности | ЕЦВИ.687254.253 |
| Ячейка ограничения тока | ЕЦВИ.687254.013 |
| Ячейка импульсов управления | ЕЦВИ.687254.009 |
| Ячейка симметрирования фазы | ЕЦВИ.687254.006 |
| Ячейка стабилизатора напряжения | ЕЦВИ.687254.254 |
| Ячейка коррекции усиления | ЕЦВИ.687254.007 |
| Ячейка контроля синхронизации | ЕЦВИ.687254.003 |
| Фильтр силовой | ТИАК.673835.007 |
| То же | ТИАК.673835.001 |
| –– “–– | ЕЦВИ.673834.001 |
| –– “–– | ЕЦВИ.673834.002 |
| –– “–– | ЕЦВИ.673834.001-03 |
| –– “–– | ЕЦВИ.673834.002-03 |
Характеристики Электротехнического оборудования
Характеристики станков
Характеристики КПО
Характеристики импортного оборудования
Характеристики насосного оборудования
Марки стали и сплавов
Прочее оборудование
