Тиристорные конденсаторные установки

Тиристорные конденсаторные установки – лучшее, а иногда и единственное решение, когда необходимо осуществлять компенсацию реактивной мощности нагрузки в короткий период времени. Конденсаторные установки с тиристорными ключами применяются в цехах с резкопеременной нагрузкой. К таким относятся цеха с большим количеством подъемно-транспортных механизмов, штамповочных установок и прессов, сварочных аппаратов.

В отличие от установок с контакторами тиристорные конденсаторные установки обладают быстродействием на 2 порядка выше, т.к. не требуется задержка срабатывания на время разряда конденсатора. В тиристорных установках после подачи сигнала на коммутацию тиристор «сам выбирает» время подключения в момент, когда напряжение в сети и на конденсаторе равны. Задержка включения составляет не более 20 мс. При этом следует отметить, что конденсаторы подключаются без пусковых токов. Это продлевает срок службы конденсаторов. В связи с отсутствием движущихся механических контактов тиристорные конденсаторные установки имеют больший ресурс. Для защиты тиристоров применяются специальные быстродействующие предохранители Их назначение при любых перегрузках разорвать цепь раньше, чем ток через тиристоры достигнет недопустимой для них величины.

Где необходимы тиристорные конденсаторные установки?

• Сталеплавильные заводы
• Лифтовое хозяйство
• Портовые краны
• Кабельные заводы (экструдеры)
• Аппараты точечной сварки
• Роботы
• Компрессоры
• Горнолыжные подъемники
• 0,4 кВ промышленные сети химических заводов, бумажных фабрик,

А также там, где нужны эргономичные – малошумные (не контакторные) решения:

• Гостиницы
• Банки
• Офисы
• Больницы
• Торговые центры
• Телекоммуникационные компании

Недостатки традиционных УКМ 58 по сравнению с тиристорными конденсаторными установками:

• Высокий коммутационный ток и перенапряжения конденсаторов
• Риск возникновения коммутационных перенапряжений
• Большое время повторного включения ступени > 30 c
• Необходимость более частого проведения регламентного обслуживания (например: протяжка болтовых соединений, ослабляющихся из-за вибраций контакторов)

Достоинства тиристорных конденсаторных установок

• Снижение потерь в линиях и силовых трансформаторах
• Увеличение доступных мощностей (кВт) завода
• Меньшие падения напряжения на предприятии
• Минимизация аномалий в электросети таких как фликер и падение напряжения
• Отсутствие движущихся частей и как следствие увеличение регламентного интервала
• Увеличение срока службы конденсаторов минимум в 1,5 раза

Так как тиристорная конденсаторная установка компенсирует реактивную мощность практически мгновенно, то силовой трансформатор работает на активную нагрузку, что увеличивает его срок службы. Статические тиристорные контакторы не имеют ограничений по числу коммутаций.

ОСЦИЛЛОГРАММА РАБОТЫ ТИРИСТОРНОЙ УСТАНОВКИ

Красная линия: Ток нагрузки измеренный регулятором реактивной мощности DCRJ

Синяя линия: Ток тиристорной конденсаторной установки

Зеленая линия: Ток нагрузки (200 мс – ВКЛ, 200 мс - ВЫКЛ)

ЭТАП 1 Занимает у регулятора тиристорной установки 40-60 мс

• 1. проверка тока нагрузки
• 2. вычисление косинуса фи
• 3. включение необходимой ступени

ЭТАП 2 Занимает у регулятора тиристорной установки 40-60 мс

ЭТАП 3 Занимает у регулятора тиристорной установки 40-60 мс

• 4. проверка изменения тока нагрузки
• 5. вычисление косинуса фи
• 6. отключение необходимой ступени

Технические характеристики тиристорных конденсаторных установок