Mga aparato sa regulasyon ng boltahe sa mga pang-industriyang network

Upang pumili ng mga paraan ng regulasyon ng boltahe at ang kanilang paglalagay sa sistema ng suplay ng kuryente, kinakailangan upang matukoy ang mga antas ng boltahe sa iba't ibang mga punto nito, na isinasaalang-alang ang mga kapangyarihan na ipinadala sa pamamagitan ng mga indibidwal na seksyon nito, ang mga teknikal na parameter ng mga seksyong ito, ang krus seksyon ng mga linya, ang kapangyarihan ng mga transformer, ang mga uri ng mga reaktor, atbp. ang mga regulasyon ay nakabatay hindi lamang sa teknikal kundi pati na rin sa pamantayang pang-ekonomiya.

Ang pangunahing teknikal na paraan ng regulasyon ng boltahe sa mga sistema ng supply ng kuryente ng mga pang-industriya na negosyo ay:

• mga power transformer na may mga load control device (OLTC),

• mga step-up na transformer na may regulasyon sa pagkarga,

• mga capacitor bank na may longitudinal at transverse na koneksyon, mga kasabay na motor na may awtomatikong regulasyon ng kasalukuyang paggulo,

• static na mapagkukunan ng reaktibong kapangyarihan,

• mga lokal na power plant generator na matatagpuan sa karamihan ng malalaking planta ng industriya.

Sa fig.Ang 1 ay nagpapakita ng isang diagram ng sentralisadong regulasyon ng boltahe sa network ng pamamahagi ng isang pang-industriya na negosyo, ito ay isinasagawa ng isang transpormer na may isang awtomatikong aparato sa regulasyon ng boltahe sa ilalim ng pagkarga... Ang transpormer ay naka-install sa pangunahing step-down substation (GPP) ng ang negosyo. Mga transformer na may mga switch ng load, ay nilagyan ng automatic load voltage regulation (AVR) units.

kanin. 1. Scheme para sa sentralisadong regulasyon ng boltahe sa network ng pamamahagi ng isang pang-industriya na negosyo

Ang sentralisadong regulasyon ng boltahe sa ilang mga kaso ay lumalabas na hindi sapat. Samakatuwid, para sa mga de-koryenteng receiver na sensitibo sa mga paglihis ng boltahe, sila ay naka-install sa network ng pamamahagi ng mga step-up na transformer o mga indibidwal na stabilizer ng boltahe.

Ang mga gumaganang mga transformer ng mga network ng pamamahagi, mga transformer T1 - TZ (tingnan ang Fig. 1), bilang isang panuntunan, ay walang mga aparato para sa pag-regulate ng boltahe ng pag-load at nilagyan ng mga control device na walang paggulo, uri ng PBV, na nagpapahintulot sa paglipat ng mga sanga ng kapangyarihan transpormer kapag nadiskonekta sa network. Ang mga device na ito ay karaniwang ginagamit para sa pana-panahong regulasyon ng boltahe.

Ang isang mahalagang elemento na nagpapabuti sa boltahe na rehimen sa network ng isang pang-industriya na negosyo ay reactive power compensation device — mga baterya ng kapasitor na may transverse at longitudinal na koneksyon. Ang pag-install ng mga capacitor na konektado sa serye (UPC) ay ginagawang posible upang mabawasan ang inductive resistance at pagkawala ng boltahe sa linya.Para sa UPK, ang ratio ng capacitive resistance ng capacitors xk sa inductive resistance ng linya xl ay tinatawag na compensation percentage: C = (xc / chl) x 100 [%).

Parametrically ang mga UPC device, depende sa magnitude at phase ng load current, ayusin ang boltahe sa network. Sa pagsasagawa, bahagyang kompensasyon lamang ng line reactance (C <100%) ang ginagamit.

Ang buong kompensasyon sa kaso ng biglaang pagbabago sa pagkarga at sa mga emergency mode ay maaaring magdulot ng mga surge. Kaugnay nito, sa mga makabuluhang halaga ng C, ang mga aparatong UPK ay dapat na nilagyan ng mga switch na lumalampas sa bahagi ng mga baterya.

Para sa mga sistema ng supply ng kuryente, ang mga CCP ay binuo gamit ang pag-shunting ng bahagi ng mga seksyon ng baterya na may mga switch ng thyristor, na magpapalawak sa saklaw ng mga CCP sa mga sistema ng supply ng kuryente ng mga pang-industriyang negosyo.

Ang mga capacitor na konektado sa parallel sa network ay bumubuo ng x reaktibong kapangyarihan at boltahe nang sabay-sabay habang binabawasan nila ang mga pagkalugi sa network. Reaktibong kapangyarihan na nabuo ng mga katulad na baterya — mga lateral compensation device, Qk = U22πfC. Kaya, ang reaktibong kapangyarihan na inihatid ng bangko ng mga cross-connected capacitor ay higit na nakasalalay sa boltahe sa mga terminal nito.

Kapag pumipili ng kapangyarihan ng mga capacitor, ito ay batay sa pangangailangan upang matiyak ang isang paglihis ng boltahe na tumutugma sa mga pamantayan sa kinakalkula na halaga ng aktibong pagkarga, na tinutukoy ng pagkakaiba sa mga linear na pagkalugi bago at pagkatapos ng paglipat sa mga capacitor:

kung saan ang P1, Q2, P2, Q2 ay aktibo at reaktibong mga kapangyarihan na ipinadala sa linya bago at pagkatapos ng pag-install ng mga capacitor, rs, xc — network resistance.

Isinasaalang-alang ang invariance ng aktibong kapangyarihan na ipinadala sa linya (P1 = P2), mayroon kaming:

Ang regulating effect ng pagkonekta ng capacitor bank na kahanay sa network ay proporsyonal sa xc, ibig sabihin, ang pagtaas ng boltahe sa user sa dulo ng linya ay mas malaki kaysa sa simula nito.

Ang pangunahing paraan ng regulasyon ng boltahe sa mga network ng pamamahagi ng mga pang-industriyang negosyo ay mga transformer na kinokontrol ng pagkarga... Ang mga control taps ng naturang mga transformer ay matatagpuan sa high-voltage winding. Ang switch ay karaniwang inilalagay sa isang karaniwang tangke na may magnetic circuit at hinihimok ng isang de-koryenteng motor. Ang actuator ay nilagyan ng mga limit switch na nagbubukas ng electrical circuit upang matustusan ang motor kapag ang switch ay umabot sa limitasyon na posisyon.

Sa fig. 2, ang isang ay nagpapakita ng isang diagram ng isang multilevel switch ng uri ng RNT-9, na may walong posisyon at isang lalim ng pagsasaayos ng ± 10%. Ang paglipat sa pagitan ng mga yugto ay nagagawa sa pamamagitan ng pagmamaniobra ng mga katabing yugto sa reaktor.

kanin. 2. Mga switching device ng power transformer: a — switch ng RNT type, R — reactor, RO — regulating part of winding, PC — movable contacts ng switch, b — switch ng RNT type, TC — current limiting resistance, PGR switch para sa magaspang na pagsasaayos, PTR — fine tuning switch

Gumagawa din ang katutubong industriya ng mga switch ng serye ng RTA na may aktibong kasalukuyang naglilimita sa resistensya na may mas maliliit na hakbang sa pagsasaayos na 1.5% bawat isa. Ipinapakita sa fig. 2b, ang RTA switch ay may pitong fine tuning steps (PTR) at isang coarse tuning step (PGR).

Sa kasalukuyan, ang industriya ng kuryente ay gumagawa din ng mga static na switch para sa mga power transformer, na nagpapagana ng mataas na bilis ng regulasyon ng boltahe sa mga pang-industriyang network.

Sa fig. Ipinapakita ng 3 ang isa sa mga power transformer disconnection system na pinagkadalubhasaan ng industriyang elektrikal — isang switch na "sa pamamagitan ng risistor".

Ipinapakita ng figure ang control area ng transpormer, na may walong gripo na konektado sa output terminal nito sa pamamagitan ng mga bipolar group na VS1-VS8. Bilang karagdagan sa mga pangkat na ito, mayroong isang bipolar thyristor switching group na konektado sa serye na may kasalukuyang limiter na R.

kanin. 3. Static switch na may kasalukuyang limiter

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng switch ay ang mga sumusunod: kapag lumilipat mula sa tap hanggang tap, upang maiwasan ang isang maikling circuit ng seksyon o isang bukas na circuit, ang output bipolar group ay ganap na pinapatay sa pamamagitan ng paglilipat ng kasalukuyang sa gripo gamit ang isang risistor , at pagkatapos ay ililipat ang kasalukuyang sa kinakailangang gripo. Halimbawa, kapag lumipat mula sa gripo VS3 patungo sa VS4, nangyayari ang sumusunod na cycle: Ang VS ay naka-on.

Ang maikling circuit kasalukuyang ng seksyon ay limitado sa pamamagitan ng kasalukuyang nililimitahan risistor R, thyristors VS3 ay off, VS4 ay sa, thyristors VS ay off. Ang iba pang mga commutations ay ginagawa sa parehong paraan. Binabaliktad ng bipolar thyristor group na VS10 at VS11 ang regulatory zone. Ang switch ay may pinalakas na thyristor block VS9, na napagtanto ang zero na posisyon ng regulator.

Ang isang tampok ng switch ay ang pagkakaroon ng isang awtomatikong control unit (ACU), na nagbibigay ng mga control command sa VS9 sa pagitan kapag ang transpormer ay naka-on sa idle.Gumagana ang BAU nang ilang oras, kinakailangan ang mga mapagkukunan na nagpapakain sa mga pangkat ng thyristor na VS1 — VS11 at VS upang makapasok sa mode, dahil ang transpormer mismo ay nagsisilbing power supply para sa switch control system.