Меню

Таблица для выбора конденсаторной установки

Таблица для выбора конденсаторной установки

  • Работа в компании
  • Закупки
  • Библиотека
  • Охрана труда
  • Рус / Eng
  • О заводе
  • Каталог
    • Установки компенсации реактивной мощности
      • Регулируемые конденсаторные установки КРМ (АУКРМ) — 0,4 кВ
      • Нерегулируемые конденсаторные установки КРМ (УКРМ ) — 0,4 кВ
      • Тиристорные конденсаторные установки КРМТ (АУКРМТ) — 0,4 кВ
      • Комплектующие для конденсаторных установок
    • Конденсаторы для повышения коэффициента мощности
      • Серия PSPE1 (однофазные конденсаторы)
      • Серия PSPE3 (трехфазные конденсаторы)
    • Конденсаторы для силовой электроники
      • Конденсаторы серии AFC3
      • Конденсаторы серии FA2
      • Конденсаторы серии FA3
      • Конденсаторы серии FB3
      • Конденсаторы серии FO1
      • Конденсаторы серии PO1
      • Конденсаторы серии SPC
    • Компенсирующие конденсаторы для светотехники
      • Серия K78-99 (пластиковый корпус)
      • Серия К78-99 A (алюминиевый корпус)
      • Серия К78-99 AP2 (взрывозащищенный)
    • Конденсаторы для асинхронных двигателей
      • Серия К78-98 (пластиковый корпус)
      • Серия К78-98 A (алюминиевый корпус)
      • Серия К78-98 АР2 (взрывозащищенный)
    • Сырьё и комплектующие
  • Пресс-центр
  • Покупателю
  • Новости
  • Партнеры
  • Библиотека
  • Контакты
  • Контакты
  • Покупателю
  • Пресс-центр
  • О заводе
  • Охрана труда
  • Установки компенсации реактивной мощности
    • Регулируемые конденсаторные установки КРМ (АУКРМ) — 0,4 кВ
    • Нерегулируемые конденсаторные установки КРМ (УКРМ ) — 0,4 кВ
    • Тиристорные конденсаторные установки КРМТ (АУКРМТ) — 0,4 кВ
    • Комплектующие для конденсаторных установок
  • Конденсаторы для повышения коэффициента мощности
    • Серия PSPE1 (однофазные конденсаторы)
    • Серия PSPE3 (трехфазные конденсаторы)
  • Конденсаторы для силовой электроники
    • Конденсаторы серии AFC3
    • Конденсаторы серии FA2
    • Конденсаторы серии FA3
    • Конденсаторы серии FB3
    • Конденсаторы серии FO1
    • Конденсаторы серии PO1
    • Конденсаторы серии SPC
  • Компенсирующие конденсаторы для светотехники
    • Серия K78-99 (пластиковый корпус)
    • Серия К78-99 A (алюминиевый корпус)
    • Серия К78-99 AP2 (взрывозащищенный)
  • Конденсаторы для асинхронных двигателей
    • Серия К78-98 (пластиковый корпус)
    • Серия К78-98 A (алюминиевый корпус)
    • Серия К78-98 АР2 (взрывозащищенный)
  • Сырьё и комплектующие

Конденсаторы для силовой электроники

Конденсаторы для повышения коэффициента мощности

Установки компенсации реактивной мощности 0.4кВ

Моторные и светотехнические конденсаторы

Теория расчета реактивной мощности КРМ

Q = Pa · ( tgφ1-tgφ2)- реактивная мощность установки КРМ (кВАр)

Pa -активная мощность (кВт)

K- коэффициент из таблицы

S -полная мощность(кВА)

cos φ — коэффициент мощности

tg(φ12) согласуются со значениями cos φ в таблице.

Таблица определения реактивной мощности конденсаторной установки — КРМ (кВАр), необходимой для достижения заданного cos(φ).

Текущий (действующий) Требуемый (достижимый) cos (φ)
tan (φ) cos (φ) 0.80 0.82 0.85 0.88 0.90 0.92 0.94 0.96 0.98 1.00
Коэффициент K
3.18 0.30 2.43 2.48 2.56 2.64 2.70 2.75 2.82 2.89 2.98 3.18
2.96 0.32 2.21 2.26 2.34 2.42 2.48 2.53 2.60 2.67 2.76 2.96
2.77 0.34 2.02 2.07 2.15 2.23 2.28 2.34 2.41 2.48 2.56 2.77
2.59 0.36 1.84 1.89 1.97 2.05 2.10 2.17 2.23 2.30 2.39 2.59
2.43 0.38 1.68 1.73 1.81 1.89 1.95 2.01 2.07 2.14 2.23 2.43
2.29 0.40 1.54 1.59 1.67 1.75 1.81 1.87 1.93 2.00 2.09 2.29
2.16 0.42 1.41 1.46 1.54 1.62 1.68 1.73 1.80 1.87 1.96 2.16
2.04 0.44 1.29 1.34 1.42 1.50 1.56 1.61 1.68 1.75 1.84 2.04
1.93 0.46 1.18 1.23 1.31 1.39 1.45 1.50 1.57 1.64 1.73 1.93
1.83 0.48 1.08 1.13 1.21 1.29 1.34 1.40 1.47 1.54 1.62 1.83
1.73 0.50 0.98 1.03 1.11 1.19 1.25 1.31 1.37 1.45 1.63 1.73
1.64 0.52 0.89 0.94 1.02 1.10 1.16 1.22 1.28 1.35 1.44 1.64
1.56 0.54 0.81 0.86 0.94 1.02 1.07 1.13 1.20 1.27 1.36 1.56
1.48 0.56 0.73 0.78 0.86 0.94 1.00 1.05 1.12 1.19 1.28 1.48
1.40 0.58 0.65 0.70 0.78 0.86 0.92 0.98 1.04 1.11 1.20 1.40
1.33 0.60 0.58 0.63 0.71 0.79 0.85 0.91 0.97 1.04 1.13 1.33
1.30 0.61 0.55 0.60 0.68 0.76 0.81 0.87 0.94 1.01 1.10 1.30
1.27 0.62 0.52 0.57 0.65 0.73 0.78 0.84 0.91 0.99 1.06 1.27
1.23 0.63 0.48 0.53 0.61 0.69 0.75 0.81 0.87 0.94 1.03 1.23
1.20 0.64 0.45 0.50 0.58 0.66 0.72 0.77 0.84 0.91 1.00 1.20
1.17 0.65 0.42 0.47 0.55 0.63 0.68 0.74 0.81 0.88 0.97 1.17
1.14 0.66 0.39 0.44 0.52 0.60 0.65 0.71 0.78 0.85 0.94 1.14
1.11 0.67 0.36 0.41 0.49 0.57 0.63 0.68 0.75 0.82 0.90 1.11
1.08 0.68 0.33 0.38 0.46 0.54 0.59 0.65 0.72 0.79 0.88 1.08
1.05 0.69 0.30 0.35 0.43 0.51 0.56 0.62 0.69 0.76 0.85 1.05
1.02 0.70 0.27 0.32 0.40 0.48 0.54 0.59 0.66 0.73 0.82 1.02
0.99 0.71 0.24 0.29 0.37 0.45 0.51 0.57 0.63 0.70 0.79 0.99
0.96 0.72 0.21 0.26 0.34 0.42 0.48 0.54 0.60 0.67 0.76 0.96
0.94 0.73 0.19 0.24 0.32 0.40 0.45 0.51 0.58 0.65 0.73 0.94
0.91 0.74 0.16 0.21 0.29 0.37 0.42 0.48 0.55 0.62 0.71 0.91
0.88 0.75 0.13 0.18 0.26 0.34 0.40 0.46 0.52 0.59 0.68 0.88
0.86 0.76 0.11 0.16 0.24 0.32 0.37 0.43 0.50 0.57 0.65 0.86
0.83 0.77 0.08 0.13 0.21 0.29 0.34 0.40 0.47 0.54 0.63 0.83
0.80 0.78 0.05 0.10 0.18 0.26 0.32 0.38 0.44 0.51 0.60 0.80
0.78 0.79 0.03 0.08 0.16 0.24 0.29 0.35 0.42 0.49 0.57 0.78
0.75 0.80 0.05 0.13 0.21 0.27 0.32 0.39 0.46 0.55 0.75
0.72 0.81 0.10 0.18 0.24 0.30 0.36 0.43 0.52 0.72
0.70 0.82 0.08 0.16 0.21 0.27 0.34 0.41 0.49 0.70
0.67 0.83 0.05 0.13 0.19 0.25 0.31 0.38 0.47 0.67
0.65 0.84 0.03 0.11 0.16 0.22 0.29 0.36 0.44 0.65
0.62 0.85 0.08 0.14 0.19 0.26 0.33 0.42 0.62
0.59 0.86 0.05 0.11 0.17 0.23 0.30 0.39 0.59
0.57 0.87 0.08 0.14 0.21 0.28 0.36 0.57
0.54 0.88 0.06 0.11 0.18 0.25 0.34 0.54
0.51 0.89 0.03 0.09 0.15 0.22 0.31 0.51
0.48 0.90 0.06 0.12 0.19 0.28 0.48
0.46 0.91 0.03 0.10 0.17 0.25 0.46
0.43 0.92 0.07 0.14 0.22 0.43
0.40 0.93 0.04 0.11 0.19 0.40
0.36 0.94 0.07 0.16 0.36
0.33 0.95 0.13 0.33

Пример:

Активная мощность двигателя : P=100 кВт

Действующий cos φ = 0.61

Требуемый cos φ = 0.96

Коэффициент K из таблицы = 1.01

Необходимая реактивная мощности КРМ (кВАр):

Источник



Выбор устройства компенсации реактивной мощности

Методика выбора устройств компенсации реактивной мощности (КРМ) заключается в выборе устройств, позволяющих улучшить коэффициент мощности потребителя до требуемого значения и состоит из следующих этапов:

  • выбор места установки устройства КРМ;
  • вычисление мощности устройства КРМ;
  • проведение необходимых проверок и расчетов;
  • собственно выбор устройства КРМ.

Выбор места установки устройства КРМ

В зависимости от особенностей конкретной электроустановки устройства КРМ могут быть установлены, как показано на рис. 1.

Рис.1 – Выбор места установки устройства КРМ

Рис.1 – Выбор места установки устройства КРМ

  1. На вводе на стороне СН.
  2. На главной распределительной шине.
  3. На вторичной распределительной шине.
  4. Индивидуальные конденсаторы нагрузок.

Вычисление мощности устройства КРМ, проведение необходимых проверок и расчетов

В общем случае мощность устройства КРМ определяется по формуле:

Формула по определению мощности устройства КРМ

  • Kc = tgϕ1 — tgϕ2;
  • Qc – мощность установки КРМ;
  • P – активная мощность;
  • tgϕ1 – фактический тангенс угла до применения установки КРМ;
  • tgϕ2 – требуемый тангенс угла;
  • Кс – расчетный коэффициент.

Для определения коэффициента Кс существует специальная таблица по которой, зная cosϕ1 и cosϕ2, можно определить данный коэффициент, не прибегая к математическим вычислениям.

Способ вычисления активной мощности P, а также проведение необходимых проверок и расчетов устройства КРМ зависит от места его установки. Дальше будет приведен пример ее вычисления в случае установки устройства КРМ на главной распределительной шине.

Выбор устройства КРМ

Устройства КРМ выбираются по следующим техническим характеристикам:

  • номинальная мощность;
  • номинальное напряжение;
  • номинальный ток;
  • количество подключаемых ступеней;
  • необходимость защиты от резонансных явлений с помощью реакторов.

Необходимая мощность набирается ступенями по 25 и 50 квар, при этом количество ступеней не должно превышать количество выходов контроллера, устанавливаемого в установку КРМ, так как к каждому выходу может быть подключена одна ступень.

Количество выходов контроллера обозначается цифрой, например, RVC6 (фирмы АББ) имеет 6 выходов.

В случае необходимости защиты от резонансных явлений требуется применение защитных реакторов (трехфазных дросселей), в таком случае должны выбираться установки, например типа MNS MCR и LK ACUL (фирмы АББ).

Пример выбора устройств КРМ

Ниже приведен пример выбора устройств КРМ для сети, показанной на рис.2.

Рис.2 – Однолинейная схема ГРЩ без УКРМ

Рис.2 – Однолинейная схема ГРЩ без УКРМ

Технические характеристики устройств, образующих сеть, следующие:

  • Номинальное напряжение 10 кВ;
  • Частота 50 Гц;
  • Коэффициент мощности cosϕ = 0,75;

Трансформаторы 1, 2:

  • Номинальное напряжение первичной обмотки 10 кВ;
  • Номинальное напряжение вторичной обмотки 400 В;
  • Номинальная мощность S = 800 кВА;

Данные по кабелям и нагрузкам, подключаемым через вторичные распределительные щиты, представлены в таблице 1. Таблица 1

Таблица 1 - Данные по кабелям и нагрузкам, подключаемым через вторичные распределительные щиты

Выбор места установки устройства КРМ

В качестве места установки устройств КРМ приняты главные распределительные шины, как показано на рис. 3.

Рис.3 – Однолинейная схема ГРЩ с УКРМ

Рис.3 – Однолинейная схема ГРЩ с УКРМ

1. Требуемые мощности устройств определим по формуле:

Формула по определению мощности устройства КРМ

2. Суммарные активные мощности нагрузок, получающих питание от каждого из двух трансформаторов, определим по формуле:

Формула по определению суммарной нагрузки ГРЩ

подставив значения из таблицы 1, получим:

  • суммарная нагрузка на первый трансформатор:

Формула по определению суммарной нагрузки ГРЩ 1 секции

  • суммарная нагрузка на второй трансформатор:

Формула по определению суммарной нагрузки ГРЩ 2 секции

3. Определяем средневзвешенный cosφ для первого трансформатора по формуле:

Определяем средневзвешенный cosφ для первого трансформатора

4. Определяем средневзвешенный cosφ для второго трансформатора по формуле:

Определяем средневзвешенный cosφ для второго трансформатора

5. Определим коэффициент Кс при помощи таблицы 2, учитывая, что требуемый cosφ2 = 0,95.

Таблица 2 - определение коэффициента Кс

  • для первого устройства КРМ Кс1 = 0,474;
  • для второго устройства КРМ Кс2 = 0,526.

6. Зная для каждого трансформатора Кс и P, определим требуемые мощности устройств КРМ:

  • для первого трансформатора:

Определим требуемые мощности устройств КРМ для первого трансформатора

  • для второго трансформатора:

Определим требуемые мощности устройств КРМ для второго трансформатора

Расчет мощности устройства КРМ на основе баланса мощности

7. Определим мощность устройства КРМ по формуле [Л5. с 229]. • для первого трансформатора:

Определим мощность устройства КРМ для первого трансформатора

  • для второго трансформатора:

Определим мощность устройства КРМ для второго трансформатора

  • Р – суммарная нагрузка на трансформатор, кВт;
  • tgϕ1 – фактический тангенс угла до применения установки КРМ;
  • tgϕ2 – требуемый тангенс угла;

8. Определяем tgϕ1 и tgϕ2 зная cosϕ1 и cosϕ2:

  • для первого трансформатора tgϕ1:

Определяем tgϕ1 для первого трансформатора

  • для первого и второго трансформатора tgϕ2:

Определяем tgϕ2 для первого и второго трансформатора

  • для второго трансформатора tgϕ1:

Определяем tgϕ1 для второго трансформатора

Как видно из двух вариантов расчета мощности КРМ, значения требуемой мощности практически не отличаются. Какой из вариантов выбора мощности устройства КРМ использовать, решайте сами. Я принимай мощность устройства КРМ по варианту с определением коэффициента Кс по таблице 2.

Соответственно принятая требуемая мощность устройства КРМ составляет 270 и 300 квар.

9. Рассчитаем номинальный ток устройства КРМ для первого трансформатора:

Номинальный ток устройства КРМ для первого трансформатора

10. Рассчитаем номинальный ток устройства КРМ для второго трансформатора:

Номинальный ток устройства КРМ для второго трансформатора

При выборе автоматических выключателей для защиты устройства КРМ, нужно руководствоваться ПУЭ 7-издание пункт 5.6.15. Согласно которому аппараты и токоведущие части в цепи конденсаторной батареи должны допускать длительное прохождение тока, составляющего 130% номинального тока батареи.

Определяем уставку по защите от перегрузки:

  • для УКРМ1: 390*1,3 = 507 А;
  • для УКРМ2: 434*1,3 = 564 А

Уставка защиты от КЗ должна быть нечувствительна к броску тока. Уставка составляет 10 x In.

Определяем уставку защиты от КЗ:

  • для УКРМ1: 390 x 10 = 3900 А;
  • для УКРМ2: 434 x 10 = 4340 А

Проверка установки КРМ на отсутствие резонанса

В данном примере проверка установки КРМ на отсутствие резонанса не выполнялась, из-за отсутствия нелинейной нагрузки, а также отсутствия существенных искажений в сети 10 кВ.

В случае же, если у Вас преобладает нелинейная нагрузка, нужно выполнить проверку УКРМ на отсутствие резонанса, а также выполнить расчет качества электрической энергии после установки УКРМ и загрузку батарей статических конденсаторов (БСК).

Для удобства расчета по выбору устройства компенсации реактивной мощности, я к данной статье прикладываю архив со всей технической литературой, которую использовал при выборе УКРМ.

1. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Седьмое издание. 2008г.
2. Учебное пособие по электроустановкам от фирмы АВВ. 2007г.
3. Справочник по компенсации реактивной мощности от фирмы RTR-Energia.
4. Выпуск № 21. Руководство по компенсации реактивной мощности с учетом влияния гармоник от фирмы Schneider Electric. 2008г.
5. Б.Ю.Липкин. Электроснабжение промышленных предприятий и установок, 1990 г.

Источник

Компенсация реактивной мощности в сети предприятия — расчет эффективности

Расчет и выбор компенсирующего устройства

Для выбора компенсирующего устройства (КУ) необходимо знать:

— расчетную реактивную мощность КУ;

— тип компенсирующего устройства;

Расчетную реактивную мощность КУ можно определить из соотношения:

Qк.р = αРм (tgφ — tgφк),

где α — коэффициент, учитывающий повышение cos φ естественным способом, принимается α = 0,9; tgφ, t

g φк

коэффициенты реактивной мощности до и после компенсации.

Компенсацию реактивной мощности по опыту эксплуатации производят до получения значения cos φк = 0,92 … 0,95.

Задавшись cos φк из этого промежутка, определяют tg

φк
.
Значения Рм,, tgφ

выбираются по результату расчета нагрузок из «Сводной ведомости нагрузок».

Задавшись типом КУ, зная Qк.р. и напряжение, выбирают стандартную компенсирующую установку, близкую по мощности.

Применяются комплектные конденсаторные установки (ККУ) или конденсаторы, предназначенные для этой цели.

где Q К.СТ. — стандартное значение мощности выбранного компенсирующего устройства КУ, квар.

g φ
> определяют cos φ.
По t

g φопределяется фактический коэффициент мощности cosφф:

cos φф = cosφ (arctg φф).

Структура условного обозначения компенсирующих устройств представлена на рис. 3.1.

Рис. 3.1. Структурная схема условного обозначения компенсирующего устройства Пример 3.1.

Дано: исходные данные даны в Таблица 3.1

Таблица 3.1 Исходные данные

Параметр cosφ tgφ Рм, кВт Qм, квар Sм, кВА
Всего на НН без КУ 0,85 0,63 393,6 210,1 473,1

— рассчитать и выбрать компенсирующее устройство КУ;

— выбрать трансформатор с учетом КУ.

Решение. Определяется расчетная мощность КУ.

Qк.р = α Рм(tgα — tgφк) = 0,9*393,6*(0,63 — 0,33) = 106,3 квар.

Принимается cosφк = 0,95, тогда tgφк = 0,33. По табл. Е.3 прилож. Е выбираются две конденсаторные установки 2 × УК 2-0,38-50 со ступенчатым регулированием по 25 квар, по одной на секцию.

Определяются фактические значения tgφ и cosφ после компенсации реактивной мощности.

Результаты расчетов заносятся в табл. 3.2.

Определяется расчетная мощность трансформатора с учетом потерь.

Sp= 0,7 SВН = 0,7- 429,2 = 300,5 кВА;

ΔРT = 0,02 SНН = 0,02-408,7 = 8,2 кВт;

ΔQT = 0,1 SНН = 0,1-408,7 = 40,9 квар;

Выбирается силовой трансформатор (прилож. Е табл. Е.1) типа ТМ 400-10/0,4 кВ, мощностью 400 кВА с техническими параметрами:

Определяется коэффициент загрузки трансформатора:

Данные расчета заносятся в табл. 3.2.

Сводная ведомость нагрузок

Параметр cos φ tg φ Рм, кВТ Qм, квар S м, кВА
Всего на НН без КУ 0,85 0,63 393,6 210,1 473,1
КУ 2×50
Всего на НН с КУ 0,94 0,35 393,6 110,1 408,7
Потери 8,2 40,9 41,7
Всего ВН с КУ 401,8 429,2

Пример 3.2. Расчет точек подключения компенсирующего устройство к магистральному шинопроводу ШМА1. Расчетная схема представлена на рис. 3.2

Рис. 3.2. Расчетная схема Требуется выбрать точки установки КУ. Решение. На ШМА1 устанавливается одно КУ мощностью 300 квар. Проверка выполнения условия в точках подключения нагрузок:

точка 1: 520 квар > 150 квар 150 квар 150 квар > 100 квар — условие выполняется; точка

4: 100 квар 60 квар — условие не выполняется.

Следовательно, на ШМА1 подключается КУ мощностью 300 квар в точке 3.

На ШМА2 устанавливаются два КУ мощностью 300 и 400 квар. Проверяется выполнение условия:

Q′3 ≥ Q2к(шма2) / 2 ≥ Q′4 для дальнего КУ 2 в точках подключения на-грузок:

точка 10: 720 ≥ 200 ≥ 0 — условие выполняется;

точка 9: 620 ≥ 200 ≥ 200 — условие выполняется.

Следовательно, Q2к = 400 квар можно подключить к точке 9 или 10 по конструктивным соображениям.

КУ2 подключается к точке 10.

Проверяется выполнение условий Q′1-Q2к ≥ Q1к(ШМА2)/2 ≥ Q′2-Q2к для ближнего КУ1 в точках подключения нагрузок:

точка 6: 520 квар ≥ 150 квар ≤ 220 квар — условие не выполняется;

точка 7: 220 квар ≥150 квар ≥ 55 квар — условие выполняется.

Следовательно, Q1к = 300 квар можно подключить к точке 7.

Ответ: подключить КУ мощностью 300 квар к точке 3; КУ1 мощно-стью 300 квар к точке 7; КУ2 мощностью 400 квар к точке 10.

Компенсация реактивной мощности в сети предприятия — расчет эффективности

Компенсация реактивной мощности в сети потребителя позволяет:

  • снизить плату поставщику за потребленную электроэнергию (экономить электроэнергию);
  • уменьшить токовые нагрузки элементов системы электроснабжения

(кабельных и воздушных линий, трансформаторов), обеспечив возможность расширения производства;

  • улучшить качество электроэнергии за счет уменьшения отклонений напряжения от номинального значения.

Экономия электроэнергии и срок окупаемости конденсаторных установоккомпенсации реактивной мощности (УКРМ)

Приближенную оценку значений годовой экономии электроэнергии ΔЭ при использовании УКРМ мощностью QКУ и срока его окупаемости ТОК можно получить, используя так называемый экономический эквивалент реактивной мощности К, который ориентировочно равен 0,02 при питании генераторным напряжением, а также 0,05, 0,08 или 0,12 при питании через одну, две или три ступени трансформации, соответственно:

ΔЭ = К * QКУ * T , кВт*ч/год, (2)

ТОК прибл = ККУ /( Сср * ΔЭ ), лет, (3)

где ККУ — стоимость конденсаторной установки в рублях; Сср — величина среднего тарифа для Москвы (для двуставочного тарифа)

Например, для низковольтных конденсаторных установок мощностью 400 квар, стоимостью 160000 рублей для предприятия с одной ступенью трансформации годовая экономия энергии и срок окупаемости составят:

ΔЭ = 0,05 · 400 · 5000 = 100000 кВт·ч;

ТОК = 240000/(2,0 · 100000)= 1,2 года.

Более точные значения ΔЭ и ТОК можно получить при наличии параметров сети выше точки подключения УКРМ и суточных графиков реактивных нагрузок. Для примера определим дополнительные потери активной мощности ΔР в трансформаторе и кабельной линии длиной 400 м сечением 50 мм2.

Допустим, до установки низковольтных конденсаторных банок трансформатор имел нагрузки Р=700 кВт, Q1=500 квар, S1= 860 кВ·А, коэффициент загрузки КЗ1=0,86.

После установки Q2=100 квар, S2=707 кВ·А, КЗ2=0,707.

Ток трансформатора и линии: I1=860/(10,5·1,73)=47А, I2=707/(10,5·1,73)=39А.

Дополнительные потери мощности в кабеле:

Дополнительные потери мощности в трансформаторе ΔРт зависят от его нагрузочных (ΔРКз) потерь:

ΔРТ= ΔРКЗ ·(КЗ12- КЗ22)=10,6 ·(0,862-0,7072)=2,54 кВт.

Суммарные потери мощности:

ΔР = ΔРК+ ΔРТ =3,06 кВт.

Экономия электроэнергии за год составит:

Увеличение пропускной способности трансформатора и кабеля можно учесть соответствующими долями их стоимости.

Для трансформатора ТСЗ:

ΔКТ=КТ(S1- S2)/ S1=500000·(860-707)/860=88953 руб.

Для кабеля с длительно допустимым током IД=130А:

ΔКК=КК(I1- I2)/ I1=62000·(47-39)/130=3815 руб.

Срок окупаемости низковольтных конденсаторных банок:

ТОК1 =(ККУ- ΔКТ — ΔКК)/(Сср· ΔЭ)= (240000-88953-3815)/(2,0·15300) =4,8 года. Соответственно При тарифе на энергию 3,05 р/кВт.час (однотарифный, одноставочный «средней жесткости» (2010 год Москва)) ТОК2 =ТОК1 х 2/3,05= 3,14 года.

Соответственно по усредненному критерию (теоретический и практический расчет) можно получить средний срок окупаемости:

Т ОК ср =(ТОК прибл + ТОК2 )/2= (1,2+3,14)/2=2,17года.

Данная оценка дает пессимистичный срок окупаемости, который реально оказывается меньшим за счет:

  • уменьшения потерь электроэнергии в неучтенных элементах сети, например, в трансформаторе ГПП;
  • устранения возможных надбавок к тарифу на электроэнергию за потребление реактивной мощности,

превышающее договорные значения;

  • улучшения качества электроэнергии (увеличение срока службы ламп, сокращение потерь мощности

в асинхронных двигателях и др.);

  • повышения за время окупаемости тарифа на электроэнергию.

Так приведем пример расчета в сопоставимых единицах :

Приводим стоимость установки из рублей к кВт.ч.

  1. Приобретена установка УКРМ-200-400, 200 кВАр,400 В. Стоимость 100 тысяч. рублей.
  2. Одноставочный тариф для Москвы (2010год) -3,05 руб,00к./кВт.ч
  3. Переводим стоимость руб. в кВт.ч . 100 000/3,05= 32 787кВт.ч(стоимостных)
  4. Средневзвешенный коэффициент экономии активной энергии -10%,(не считая перечисленных выше улучшающих факторов без оплаты за реактивный счетчик энергии) 10 кВт экономии на 100 кВАр применения.

Получим ежечасная экономия: 200х10/100=3 279х200= 20 кВт = 20 кВт. х ч/ч (стоимостных)

  1. Потери и собственное потребление установки на производство компенсируемой мощности не более 10 Вт на 1000 Вар т. е. не превышают 1 %. С учетом к.п.д. примем 5%.

C учетом потерь стоимость установки 32 787х 100/(95)=34512 кВт.ч (стоимостных). 6 Экономия в год При использовании установки 8 часов 300 дней в году: 20 х8х300=48 000 кВт.ч (стоимостных). 7 Окупаемость 34 512/48 000= 0,72 года =0,72х12=8,5 месяцев.

Расчет реактивной мощности УКМ

Ниже предоставлен метод расчета определения реактивной мощности, необходимой установки для компенсации реактивной мощности в используемой сети.

Q = Pa · ( tgφ1-tgφ2)- реактивная мощность установки КРМ (кВАр) Q = Pa · K Pa -активная мощность (кВт) K- коэффициент из таблицы Pa = S· cosφ S -полная мощность(кВА) cos φ — коэффициент мощности tg(φ1+φ2) согласуются со значениями cos φ в таблице.

Таблица определения реактивной мощности конденсаторной установки — КРМ (кВАр), необходимой для достижения заданного cos(φ).

Текущий (действующий) Требуемый (достижимый) cos (φ)
tan (φ) cos (φ) 0.80 0.82 0.85 0.88 0.90 0.92 0.94 0.96 0.98 1.00
Коэффициент K
3.18 0.30 2.43 2.48 2.56 2.64 2.70 2.75 2.82 2.89 2.98 3.18
2.96 0.32 2.21 2.26 2.34 2.42 2.48 2.53 2.60 2.67 2.76 2.96
2.77 0.34 2.02 2.07 2.15 2.23 2.28 2.34 2.41 2.48 2.56 2.77
2.59 0.36 1.84 1.89 1.97 2.05 2.10 2.17 2.23 2.30 2.39 2.59
2.43 0.38 1.68 1.73 1.81 1.89 1.95 2.01 2.07 2.14 2.23 2.43
2.29 0.40 1.54 1.59 1.67 1.75 1.81 1.87 1.93 2.00 2.09 2.29
2.16 0.42 1.41 1.46 1.54 1.62 1.68 1.73 1.80 1.87 1.96 2.16
2.04 0.44 1.29 1.34 1.42 1.50 1.56 1.61 1.68 1.75 1.84 2.04
1.93 0.46 1.18 1.23 1.31 1.39 1.45 1.50 1.57 1.64 1.73 1.93
1.83 0.48 1.08 1.13 1.21 1.29 1.34 1.40 1.47 1.54 1.62 1.83
1.73 0.50 0.98 1.03 1.11 1.19 1.25 1.31 1.37 1.45 1.63 1.73
1.64 0.52 0.89 0.94 1.02 1.10 1.16 1.22 1.28 1.35 1.44 1.64
1.56 0.54 0.81 0.86 0.94 1.02 1.07 1.13 1.20 1.27 1.36 1.56
1.48 0.56 0.73 0.78 0.86 0.94 1.00 1.05 1.12 1.19 1.28 1.48
1.40 0.58 0.65 0.70 0.78 0.86 0.92 0.98 1.04 1.11 1.20 1.40
1.33 0.60 0.58 0.63 0.71 0.79 0.85 0.91 0.97 1.04 1.13 1.33
1.30 0.61 0.55 0.60 0.68 0.76 0.81 0.87 0.94 1.01 1.10 1.30
1.27 0.62 0.52 0.57 0.65 0.73 0.78 0.84 0.91 0.99 1.06 1.27
1.23 0.63 0.48 0.53 0.61 0.69 0.75 0.81 0.87 0.94 1.03 1.23
1.20 0.64 0.45 0.50 0.58 0.66 0.72 0.77 0.84 0.91 1.00 1.20
1.17 0.65 0.42 0.47 0.55 0.63 0.68 0.74 0.81 0.88 0.97 1.17
1.14 0.66 0.39 0.44 0.52 0.60 0.65 0.71 0.78 0.85 0.94 1.14
1.11 0.67 0.36 0.41 0.49 0.57 0.63 0.68 0.75 0.82 0.90 1.11
1.08 0.68 0.33 0.38 0.46 0.54 0.59 0.65 0.72 0.79 0.88 1.08
1.05 0.69 0.30 0.35 0.43 0.51 0.56 0.62 0.69 0.76 0.85 1.05
1.02 0.70 0.27 0.32 0.40 0.48 0.54 0.59 0.66 0.73 0.82 1.02
0.99 0.71 0.24 0.29 0.37 0.45 0.51 0.57 0.63 0.70 0.79 0.99
0.96 0.72 0.21 0.26 0.34 0.42 0.48 0.54 0.60 0.67 0.76 0.96
0.94 0.73 0.19 0.24 0.32 0.40 0.45 0.51 0.58 0.65 0.73 0.94
0.91 0.74 0.16 0.21 0.29 0.37 0.42 0.48 0.55 0.62 0.71 0.91
0.88 0.75 0.13 0.18 0.26 0.34 0.40 0.46 0.52 0.59 0.68 0.88
0.86 0.76 0.11 0.16 0.24 0.32 0.37 0.43 0.50 0.57 0.65 0.86
0.83 0.77 0.08 0.13 0.21 0.29 0.34 0.40 0.47 0.54 0.63 0.83
0.80 0.78 0.05 0.10 0.18 0.26 0.32 0.38 0.44 0.51 0.60 0.80
0.78 0.79 0.03 0.08 0.16 0.24 0.29 0.35 0.42 0.49 0.57 0.78
0.75 0.80 0.05 0.13 0.21 0.27 0.32 0.39 0.46 0.55 0.75
0.72 0.81 0.10 0.18 0.24 0.30 0.36 0.43 0.52 0.72
0.70 0.82 0.08 0.16 0.21 0.27 0.34 0.41 0.49 0.70
0.67 0.83 0.05 0.13 0.19 0.25 0.31 0.38 0.47 0.67
0.65 0.84 0.03 0.11 0.16 0.22 0.29 0.36 0.44 0.65
0.62 0.85 0.08 0.14 0.19 0.26 0.33 0.42 0.62
0.59 0.86 0.05 0.11 0.17 0.23 0.30 0.39 0.59
0.57 0.87 0.08 0.14 0.21 0.28 0.36 0.57
0.54 0.88 0.06 0.11 0.18 0.25 0.34 0.54
0.51 0.89 0.03 0.09 0.15 0.22 0.31 0.51
0.48 0.90 0.06 0.12 0.19 0.28 0.48
0.46 0.91 0.03 0.10 0.17 0.25 0.46
0.43 0.92 0.07 0.14 0.22 0.43
0.40 0.93 0.04 0.11 0.19 0.40
0.36 0.94 0.07 0.16 0.36
0.33 0.95 0.13 0.33

Пример:

Активная мощность двигателя : P=100 кВт Действующий cos φ = 0.61 Требуемый cos φ = 0.96 Коэффициент K из таблицы = 1.01 Необходимая реактивная мощности КРМ (кВАр):

Q = 100 · 1.01=101 кВАр

За дополнительной информацией обращайтесь по телефону:
+7 многоканальный. Конденсаторные установки
Остались вопросы? Специалисты ЭНЕРГОПУСК ответят на Ваши вопросы: 8-800-700-11-54

Источник

Расчет необходимой мощности установки КРМ-0,4 (УКМ-58)

При выборе конденсаторной установки требуемая суммарная мощность конденсаторных батарей определяется, исходя из формулы

Здесь Р – потребляемая активная мощность;
S и S’ – полная мощность до и после компенсации;
QC – требуемая емкостная мощность;
QL и QL’ – индуктивная составляющая реактивной мощности до и после компенсации.

Значение (tg(ф1)-tg(ф2)) определяется, исходя из значений cos(ф1) и cos(ф2).
cos(ф1) – коэффициент мощности потребителя до установки компенсирующих устройств (действующий коэффициент мощности);
cos(ф2) – коэффициент мощности после установки компенсирующих устройств (желаемый или задаваемый предприятием энергоснабжения коэффициент мощности).

Таким образом, формулу можно записать в следующем виде:

где k – коэффициент, получаемый из таблицы в соответствии со значениями коэффициентов мощности cos(ф1) и cos(ф2).

Таблица определения реактивной мощности установки, необходимой для достижения заданного (желаемого) cos(ф).

Текущий (действующий)
cos (ф)
Требуемый (желаемый) cos (ф)
0.80 0.82 0.85 0.88 0.90 0.92 0.94 0.96 0.98 1.00
Коэффициент K
0.30 2.43 2.48 2.56 2.64 2.70 2.75 2.82 2.89 2.98 3.18
0.32 2.21 2.26 2.34 2.42 2.48 2.53 2.60 2.67 2.76 2.96
0.34 2.02 2.07 2.15 2.23 2.28 2.34 2.41 2.48 2.56 2.77
0.36 1.84 1.89 1.97 2.05 2.10 2.17 2.23 2.30 2.39 2.59
0.38 1.68 1.73 1.81 1.89 1.95 2.01 2.07 2.14 2.23 2.43
0.40 1.54 1.59 1.67 1.75 1.81 1.87 1.93 2.00 2.09 2.29
0.42 1.41 1.46 1.54 1.62 1.68 1.73 1.80 1.87 1.96 2.16
0.44 1.29 1.34 1.42 1.50 1.56 1.61 1.68 1.75 1.84 2.04
0.46 1.18 1.23 1.31 1.39 1.45 1.50 1.57 1.64 1.73 1.93
0.48 1.08 1.13 1.21 1.29 1.34 1.40 1.47 1.54 1.62 1.83
0.50 0.98 1.03 1.11 1.19 1.25 1.31 1.37 1.45 1.63 1.73
0.52 0.89 0.94 1.02 1.10 1.16 1.22 1.28 1.35 1.44 1.64
0.54 0.81 0.86 0.94 1.02 1.07 1.13 1.20 1.27 1.36 1.56
0.56 0.73 0.78 0.86 0.94 1.00 1.05 1.12 1.19 1.28 1.48
0.58 0.65 0.70 0.78 0.86 0.92 0.98 1.04 1.11 1.20 1.40
0.60 0.58 0.63 0.71 0.79 0.85 0.91 0.97 1.04 1.13 1.33
0.61 0.55 0.60 0.68 0.76 0.81 0.87 0.94 1.01 1.10 1.30
0.62 0.52 0.57 0.65 0.73 0.78 0.84 0.91 0.99 1.06 1.27
0.63 0.48 0.53 0.61 0.69 0.75 0.81 0.87 0.94 1.03 1.23
0.64 0.45 0.50 0.58 0.66 0.72 0.77 0.84 0.91 1.00 1.20
0.65 0.42 0.47 0.55 0.63 0.68 0.74 0.81 0.88 0.97 1.17
0.66 0.39 0.44 0.52 0.60 0.65 0.71 0.78 0.85 0.94 1.14
0.67 0.36 0.41 0.49 0.57 0.63 0.68 0.75 0.82 0.90 1.11
0.68 0.33 0.38 0.46 0.54 0.59 0.65 0.72 0.79 0.88 1.08
0.69 0.30 0.35 0.43 0.51 0.56 0.62 0.69 0.76 0.85 1.05
0.70 0.27 0.32 0.40 0.48 0.54 0.59 0.66 0.73 0.82 1.02
0.71 0.24 0.29 0.37 0.45 0.51 0.57 0.63 0.70 0.79 0.99
0.72 0.21 0.26 0.34 0.42 0.48 0.54 0.60 0.67 0.76 0.96
0.73 0.19 0.24 0.32 0.40 0.45 0.51 0.58 0.65 0.73 0.94
0.74 0.16 0.21 0.29 0.37 0.42 0.48 0.55 0.62 0.71 0.91
0.75 0.13 0.18 0.26 0.34 0.40 0.46 0.52 0.59 0.68 0.88
0.76 0.11 0.16 0.24 0.32 0.37 0.43 0.50 0.57 0.65 0.86
0.77 0.08 0.13 0.21 0.29 0.34 0.40 0.47 0.54 0.63 0.83
0.78 0.05 0.10 0.18 0.26 0.32 0.38 0.44 0.51 0.60 0.80
0.79 0.03 0.08 0.16 0.24 0.29 0.35 0.42 0.49 0.57 0.78
0.80 0.05 0.13 0.21 0.27 0.32 0.39 0.46 0.55 0.75
0.81 0.10 0.18 0.24 0.30 0.36 0.43 0.52 0.72
0.82 0.08 0.16 0.21 0.27 0.34 0.41 0.49 0.70
0.83 0.05 0.13 0.19 0.25 0.31 0.38 0.47 0.67
0.84 0.03 0.11 0.16 0.22 0.29 0.36 0.44 0.65
0.85 0.08 0.14 0.19 0.26 0.33 0.42 0.62
0.86 0.05 0.11 0.17 0.23 0.30 0.39 0.59
0.87 0.08 0.14 0.21 0.28 0.36 0.57
0.88 0.06 0.11 0.18 0.25 0.34 0.54
0.89 0.03 0.09 0.15 0.22 0.31 0.51
0.90 0.06 0.12 0.19 0.28 0.48
0.91 0.03 0.10 0.17 0.25 0.46
0.92 0.07 0.14 0.22 0.43
0.93 0.04 0.11 0.19 0.40
0.94 0.07 0.16 0.36
0.95 0.13 0.33

Пример:
Активная мощность 300 кВт.
Действующий cos(ф) = 0,7.
Требуемый (желаемый) cos(ф) = 0,96.
Определяем из таблицы значение коэффициента k = 0,73.
Следовательно, требуемая мощность конденсаторной установки КРМ-0,4 (УКМ-58) Qc=0,73 x 300 = 219кВАр.
Следует отметить, что обычно не рекомендуется компенсировать реактивную мощность полностью (до cos(ф)=1), так как при этом возможна перекомпенсация (за счет переменной величины активной мощности нагрузки и других случайных факторов). Обычно стараются достигнуть значения cos(ф) =0,90…0,95.

Упростить расчет Вам поможет специальный Калькулятор для расчета мощности.

Для расчета необходимой мощности установки КРМ-0,4 заполните, пожалуйста, поля, приведенные ниже, и нажмите кнопку «Рассчитать».

Дополнительная информация, консультации, цены

Мы предложим эффективное и экономичное решение. Воспользуйтесь опытом наших технических специалистов — заполните форму справа, или позвоните.

Расчет, производство и поставка конденсаторных установок. Установки компенсации реактивной мощности, в наличии и под заказ.

Источник

Читайте также:  Таблица картофеля брутто нетто
Adblock
detector