Решения за компенсиране на реактивна мощност от Вайд-Бул

Често в енергийната система се появява излишък на реактивна мощност. Основна причина за това са големите индуктивни товари - електродвигатели, индуктивности от далекопроводи и др. Капацитивните товари са малка част от реактивните консуматори. Ето защо се явява необходимост от компенсирането на реактивната енергия.

Основна част от процеса е следенето на параметъра cos j (т. нар. фактор на мощността) - да припомним от теория на електротехниката, че той дава стойността на фазовата разлика между векторите на тока и напрежението: при индуктивен товар (напрежението изпреварва тока), той е със стойности м/у 0 и 1, а при капацитивен товар (токът изпреварва напрежението), той също е със стойности м/у 0 и 1, но с капацитивен характер.

Целта на регулирането е поддържане стойността му максимално близо до 1, с което да се гарантира подаване на активна мощност, каквато е и целта на електроснабдяването.

P = S x cos j, където Р е активната мощност (W, kW, MW), a S - пълната мощност на системата (VA, kVA, MVA).

Реактивната мощност Q се измерва във VAr (волт-ампер реактивно), съответно kVAr, MVAr и т. н.

В масовия случай, цитиран по-горе, реактивната енергия е с индуктивен характер. Ясно е, че коригиране на стойността на фактора на мощността може да се постигне най-лесно с прилагане на адекватна по стойност капацитивна мощност. В практиката това се реализира с инсталиране на кондензаторни батерии, често обособени в отделни ел. табла.

Тук идват и в приложение продуктите на немската фирма Janitza, лидер в решенията за компенсиране на реактивната мощност (PFC - Power Factor Correction) и системи за енергиен мониторинг и мениджмънт (EnMS; PQMS).

Фирма Janitza е иноватор с над 50 години история в изграждането на най-ефективна енергийна мрежа в Европа, а именно тази в Германия. Благодарение на богатото си портфолио и тясната си специализация в системите за енергиен мениджмънт и компенсиране на реактивна мощност Janitza може да предложи гъвкави системи за решаването на сложни задачи.

Продуктово портфолио на Janitza включва електрически кондензатори, кондензаторни батерии, системи за автоматична компенсация на реактивната мощност със и без реактори, устройства за динамичен контрол за компенсиране на реактивната мощност, устройства за контролиране и мониторинг на реактивната енергия и много други принадлежности и резервни части.

Janitza предлага автоматични системи за компенсация на реактивна мощност (PFC) без реактори за монтаж на стена или стоящи. Те са предвидени за експлоатация при общо хармонично изкривяване THD-U < 3%. Изработени са с оптималнa термичнa конструкция, ниска загуба на мощност (0,2W/kVAr) и кондензатори с дълъг живот на работа, които се “самолекуват”. Изделията за стенен монтаж са с мощност до 120 kVAr, а модулните системи тип табло - до 500 kVAr.

Системите с активни реактори (APFC) се използват при общо хармонично изкривяване THD-U > 3%. Те могат да бъдат от 15 kVAr до 600 kVAr, съответно на 7% (честота 189 Hz) и 14% (честота 134 Hz).

Освен стандартните системи за компенсация на реактивната мощност, Janitza предлага динамични системи за приложения при бързи и високи промени в натоварването. В такива случаи конвенционалните PFC системи не са достатъчно бързи, за да следват промените на натоварването, което означава, че тези системи са ощетени в една или друга степен.

Ако контактори или кондензаторни контактори все още се използват в такива приложения, то контакторите ще са износят твърде бързо и това може да доведе до рискове за безопасността на цялата система. Динамичните системи на Janitza избягват този проблем с помощта на полупроводници.

Те свързват плавно кондензаторите с мрежата, т. е. без мрежови смущения и без стрес за различни компоненти като кондензатори, предпазители или контактори. По този начин се избягват отрицателните ефекти върху качеството на електрическата енергия, които обикновено се появяват при големи пускови токове.

Предимствата при използването на динамични PFC системи са: по-добро качество на енергията, т. е. избягват се големите пускови токове; увеличена продължителност на живота на системата; изключително бързо регулиране фактора на мощността и следователно - последващо намаляване на реактивните енергийни разходи; стабилизация на напрежението; подобрено усвояване на разпределението на енергията чрез премахване на пиковите мощности и др.

Интелигентните устройства на Janitza - Prophi® и Prophi®7, са специално създадени за мониторинг и контрол на реактивната мощност. Те имат задачата да анализират реактивната енергия в мрежата и автоматично да включват или изключват кондензаторните батерии за постигането на желания cos j.

Освен това те следят ред стойности като температура, брой на кондензаторните, превключващи цикъла, пренапрежение и мониторинг на мощността на реактивната компенсация, хармоници и др. Също така те имат свойствата да следят и намаляват превключващите цикли, както и да оптимизират сервизния живот на едно- и трифазните системи. Prophi®7 разполага с 15 свободно програмируеми релейни изхода или 12 транзисторни и 12 релейни изхода за нуждите на хибридна PFC система.

Продуктите на Janitza представляват върховият клас в измервателната апаратура за енергиен мениджмънт и компенсация на реактивна мощност, като при това ценовите условия са съобразени с нашия пазар.

Маринела Павлевска, Вайд-Бул