*. Розрахунок розрядних резисторів конденсаторних батарей
При відключенні від електричної мережі конденсаторної установки (КУ) в ній залишається електричний заряд, напруга якого сягає напруги мережі в момент відключення.
Для забезпечення безпеки обслуговуючого персоналу необхідний примусовий розряд КУ, так як природний саморозряд відбувається повільно. Крім того, перед кожним повторним включенням конденсаторних батарей необхідно розряджати нижче 10% її номінального значення напруги. Дана вимога пов'язано з перевантажувальної здатністю конденсаторів по напрузі.
Розряд до напруги 75 В конденсаторних установок номінальною напругою UНОМ нижче 660 В повинен тривати не більше 180 с (стандарт IEC 831), а конденсаторних установок з UНОМ рівним 660 В і вище не повинен перевищувати 10 хв (стандарт IEC 871). Ці вимоги багато в чому регламентують величину тимчасового інтервалу перемикання ступенів автоматизованих конденсаторних установок (АКУ) компенсації реактивної потужності.
Відповідно до п. 5.6.13 ПУЕ [17], конденсатори повинні мати розрядні пристрої. Поодинокі конденсатори для конденсаторних батарей рекомендується застосовувати з вбудованими розрядними резисторами. Допускається установка конденсаторів без вбудованих розрядних резисторів, якщо на висновки одиничного конденсатора або послідовного ряду конденсаторів постійно підключено розрядний пристрій.
Як розрядних пристроїв можуть застосовуватися [17]:
- пристрою з активним або активно-індуктивним опором - для конденсаторних установок до 1 кВ;
- трансформатори напруги або пристрої з активно-індуктивним опором - для конденсаторних установок вище 1 кВ.
Таким чином, для швидкого зниження напруги на затискачах відключеною від мережі КУ передбачаються спеціальні активні або активно-індуктивні опору, які підключають паралельно конденсаторів.
Найбільш простим розрядних пристроєм є розрядний резистор - вбудоване активний опір, яке знижує напругу на відключеною від мережі конденсаторної установки (конденсаторі) з максимального значення номінального напруги до необхідного значення.
Значення розрядного опору R визначається за формулою [41]:
де UФ - фазна напруга мережі, кВ; Qку - номінальна потужність конденсаторної установки, квар.
Час розряду t трифазної конденсаторної установки від номінальної напруги мережі UНОМ до максимально допустимого напруги розряду Uдоп складе [42]:
де СКУ - ємність однієї фази трифазної конденсаторної установки, мкФ.
Для однофазного косинусного силового конденсатора формула (* .2) має вигляд:
де С - ємність конденсатора, мкФ.
Схеми з'єднання розрядних резисторів в трифазних КУ виконуються у вигляді трикутника, відкритого трикутника і зірки. Найбільш надійною схемою для установок до 1000 В вважається з'єднання трикутником, оскільки при обриві однієї фази відбувається розряд ємностей фаз КУ за схемою відкритого трикутника (рис. * .1, а).
Для високовольтних КУ як розрядних резисторів часто застосовуються трансформатори напруги, з'єднані у відкритий трикутник, або індуктивні резистори (рис. * .1, б). Для батарей конденсаторів до 1000 В Правилами [17] рекомендується з метою економії електроенергії робота без постійно приєднаних резисторів з автоматичним приєднанням останніх у момент відключення конденсаторів. У батареях конденсаторів вище 1000 В розрядні резистори повинні бути постійно приєднані до конденсаторів, тому в колі між резисторами і конденсаторами не повинно бути будь-яких комутаційних апаратів (рис. * .1, в).
Мал. * .1 - Підключення розрядних резисторів: а - зовнішнє з активних опорів; б - трансформатори напруги; в - активні опори, вбудовані всередину кожного конденсатора
За рівної кількості конденсаторних батарей на кілька секцій для багатоступінчастого регулювання кожна секція з окремим вимикачем повинна мати комплект розрядних резисторів.
На практиці в якості розрядних опорів конденсаторних батарей напругою до 380 В часто застосовувалися лампи розжарювання. У конденсаторах 3-10 кВ через відсутність малогабаритних резисторів, розрахованих на високу напругу, розрядний резистор встановлюють всередині верхньої частини бака конденсатора і під'єднують паралельно висновків. Невелика рассеивающая потужність цих резисторів (6-8 В · А) незначно збільшує втрати в конденсаторі, однак при цьому виключається необхідність установки для розряду конденсаторів трансформаторів напруги та іншої апаратури.
Для КУ, приєднаної через спільний з трансформатором або електродвигуном вимикач, розрядні резистори не потрібні, так як розряд конденсаторів відбувається через обмотки цих ЕП.
Сучасні конденсаторні установки застосовуються з вбудованими розрядними модулями.
дистанційні курси
Підвищення кваліфікації за програмою БС-6 "Безпека будівництва і якість пристрою електричних мереж і ліній зв'язку" (посвідчення держ. Зразка)
www.online-electric.ru
професійна перепідготовка
Дистанційні курси професійної перепідготовки за програмою «Проектування, монтаж і експлуатація систем електропостачання»
www.online-electric.ru