Reactive power compensation sa mga installation na may mga gas discharge lamp
Kung walang mga espesyal na compensating capacitor sa circuit, kung gayon ang power factor ng fluorescent lamp - ballast set kapag nakakonekta sa network ay napakababa at nasa hanay na 0.5 - 0.55. Sa mga circuit na may sunud-sunod na pagsasama ng dalawang lamp (halimbawa, isang control device ng uri 2ABZ-40), ang power factor ay umabot sa 0.7, at sa mga circuit na may dalawang lamp na gumagana sa prinsipyo ng "split phase" (halimbawa, isang control device ng uri 2UBK-40 ) — 0.9 — 0.95.
Sa mababang power factor, tumataas ang mga alon sa network, na maaaring mangailangan ng pagtaas sa cross-section ng mga wire, ang nominal na data ng mga network device at ang kapangyarihan ng mga transformer. Medyo tumataas din ang mga pagkalugi sa network. Para sa mga kadahilanang ito, hinihiling ng PUE hanggang kamakailan na ang power factor ay tumaas sa 0.95 na sa mga lugar kung saan naka-install ang mga lamp.
Sa prinsipyo, gayunpaman, ang parehong indibidwal na reactive power compensation - direkta sa mga lamp - at group compensation, kapag ang mga capacitor ay naka-mount sa mga shield at nagsilbi sa isang buong grupo ng mga lamp, ay posible.
Ang kompensasyon ng grupo ay may ilang mga pakinabang: ang mga capacitor ng grupo ay maaaring maging mas maaasahan at mas matibay kaysa sa kasalukuyang ginagamit na mga indibidwal na random na capacitor na hindi partikular na idinisenyo para sa ibinigay na aplikasyon. Ayon sa ilang mga kalkulasyon, ang kompensasyon ng grupo ay mas matipid kaysa sa indibidwal na kabayaran.
Ang pagiging posible ng paggamit ng isa o ang iba pang sistema ng kompensasyon ay napapailalim sa karagdagang pag-aaral at ang solusyon sa problema ay depende sa partikular sa kung anong mga bagong uri ng grupo at indibidwal na mga capacitor ang gagamitin ng industriya.
Samantala, kapag ang mga ballast ay ginagamit halos eksklusibo sa aming mga pag-install ayon sa isang dalawang-lamp na panimulang circuit, ang tanong ng kabayaran ay malulutas, kaya na magsalita, awtomatikong: ang parehong mga capacitor na nagsisilbi upang lumikha ng isang nangungunang kasalukuyang sa circuit ng lampara ay nagbibigay din ng isang pagtaas sa koepisyent ng kapangyarihan sa humigit-kumulang 0.92.
Parehong indibidwal at grupo ang reactive power compensation ay ginagamit para sa MGL at DRL lamp.
Ang DRL — PRA lamp set ay may power factor na humigit-kumulang 0.57, na, gaya ng nabanggit sa itaas, ay maaaring magresulta sa mas mabigat na grid. Maaaring mapawi ng reactive power compensation ang network, ngunit kaakibat nito ang pag-install ng medyo mahal na indibidwal o grupong mga capacitor.
Ayon sa magagamit na data, upang madagdagan ang power factor sa 0.9 — 0.95 sa 220 V, 50 Hz network na may mga arc lamp, kinakailangang mag-install ng mga capacitor na may mga sumusunod na kapangyarihan (bawat lampara):
Lakas ng lampara, W 1000 750 500 250 Capacitance capacitor, μF 80 60 40 20
Kasalukuyang hindi magagamit ang mga capacitor ng kapasidad na ito, na naglilimita sa paggamit ng indibidwal na kabayaran.Sa mga ginawa ng industriya, ang pinaka-angkop ay mga metal-paper capacitor ng MBGO type na may kapasidad na 10 μF, isang boltahe na 600 V. Ang mga capacitor na ito ay dapat na konektado nang magkatulad at naka-install sa mga kahon ng bakal (halimbawa, para sa isang lamp na may kapangyarihan na 1000 W, ito ay kinakailangan na kahon na may sukat na 380x300x200 mm) kasama ang mga discharge resistors na nagsisiguro ng mabilis na paglabas ng mga capacitor pagkatapos na i-off ang mga ito.
Ang discharge resistance R ay tinutukoy ng formula, Ohm:
kung saan ang reaktibong kapangyarihan ng kapasitor Q, kvar, ay matatagpuan sa pamamagitan ng ratio
kung saan ang C ay ang kapasidad ng kapasitor, μF; U - boltahe ng terminal ng kapasitor, kV.
Para sa isang MBGO capacitor na may kapasidad na 10 μF, ang reactive power Q ay 0.15 kvar. Para sa 1000 W lamp ay maaaring tanggapin ang carbon coated resistance na 620,000 ohms, para sa 750 watt lamp ang resistance na 825,000 ohms.
Sa mga pag-install na binabayaran ng grupo, ang kinakailangang capacitor power Q ay maaaring matukoy ng formula
kung saan P - naka-install na kapangyarihan, kW, kabilang ang mga pagkalugi ng ballast; Ang φ1 at φ2 ay ang mga anggulo ng phase shift na tumutugma sa nais na (φ2) at inisyal (φ1) na mga halaga ng power factor.
Upang mapataas ang power factor mula 0.57 hanggang 0.95 para sa bawat 1 kW ng naka-install na kapangyarihan, kinakailangan ang 1.1 kvar capacitor. Sa kompensasyon ng grupo, ang mga three-phase paper oil capacitor ng uri ng KM-0.38-25, na may kapasidad na 25 kvar, pati na rin ang iba na may mas mababang kapangyarihan, halimbawa, 10 kvar, ay maaaring gamitin.
kanin. 1. Isang posibleng scheme ng koneksyon ng linya ng grupo na may kompensasyon sa power factor ng linya ng grupo
kanin. 2. Scheme ng pagsasama ng discharge resistances na may capacitor KM-0.38-25
Ang bawat 25 kvar capacitor ay sapat para sa isang 22 kW group kasama ang ballast losses. Ang mga grupo ay maaaring branched sa likod ng capacitor plant tulad ng ipinapakita sa fig. 1. Para sa mga linya na may KM-0.38-25 capacitors, ang setting ng machine breaker ay hindi lalampas sa 40 A, at ang kasalukuyang ng bawat parallel na linya ay 36 A.
Ang discharge resistance para sa capacitors KM-0.38-25, na kinakalkula ng unang formula, ay hindi dapat lumampas sa 87,000 ohms. Ang bawat kapasitor ay maaaring nilagyan ng isang tube resistance ng uri U1 na may kapangyarihan na 150 W, isang pagtutol ng 40,000 Ohm, na may dalawang seksyon ng 20,000 Ohm na konektado ayon sa scheme ng fig. 2.
Ang mga kapasitor kasama ang mga resistor ay inilalagay malapit sa mga kalasag sa mga kabinet na bakal, karaniwan ay tatlo hanggang lima sa isang kabinet. Ang mga sukat ng cabinet para sa limang capacitor ay 1250 x 1450 x 700 mm.
Ang kompensasyon ng pangkat ng reaktibong kapangyarihan sa isang substation ay maaaring gawin sa parehong KM capacitors na binuo sa mga baterya at gamit ang mga papasok na cabinet upang ikonekta ang mga ito sa mga substation busbar.
Ang mga paghahambing na kalkulasyon na ginawa ng "Tyazhpromelectroproject" ay nagpakita na ang opsyon na may reaktibong kompensasyon ng kapangyarihan kasama ang mga linya ng grupo ng mga panel ay halos katumbas ng matipid sa opsyon na walang reaktibong kompensasyon ng kapangyarihan. Gayunpaman, ang ilang kagustuhan ay maaaring ibigay sa binabayarang opsyon, na may karagdagang mga pakinabang sa mataas na boltahe na bahagi ng supply. Bukod dito, sa lahat ng mga kaso kung saan ang kakulangan ng kabayaran ay humahantong sa pangangailangan na dagdagan ang kapangyarihan ng transpormer, ang pagiging posible ng kabayaran ay hindi mapag-aalinlanganan.
Inirerekomenda na tanggihan ang reactive power compensation sa mga kaso kung saan ang isang overcompensated load ay konektado sa transpormer o kung saan mayroong overcompensation sa mataas na boltahe na bahagi ng supply ng utility.
Mula sa nabanggit ay malinaw na ang tanong ng reaktibo na kompensasyon ng kapangyarihan sa mga network ng pag-iilaw ay hindi malulutas sa paghihiwalay mula sa buong spectrum ng mga problema sa suplay ng kuryente at nang walang detalyadong pagsasaalang-alang sa mga lokal na kondisyon.
Maaaring idagdag na kung ang mga network ng supply ng pag-iilaw ay napakaikli, ang pag-install ng mga capacitor malapit sa mga screen ng grupo ay halos hindi binabawasan ang pagkonsumo ng pagsasagawa ng metal, bagaman maaari itong humantong sa isang pagbawas sa bilang ng mga grupo. Depende sa laki ng pagawaan at mga kinakailangan sa pagkontrol ng ilaw, ang huli ay maaaring mahalaga o hindi.
Kaya, sa ilang mga kaso, ang solusyon sa tanong ng pangangailangan at mga pamamaraan ng reaktibong kompensasyon ng kapangyarihan sa mga pag-install na may DRL lamp ay ganap na nasa loob ng kakayahan ng mga supplier ng kuryente.
Magiging posible na bumalik sa tanong ng pagiging angkop ng indibidwal na reaktibo na kompensasyon ng kapangyarihan pagkatapos ng pag-unlad at pag-unlad ng industriya ng mga espesyal na maaasahang capacitor para sa DRL lamp, matibay at mura; kapag gumagamit ng mga capacitor tulad ng MBGO o katulad nito, ang indibidwal na kompensasyon ay malinaw na hindi naaangkop. Gayunpaman, dapat palaging isaisip ang mahalagang bentahe sa pagpapatakbo ng pag-install ng mga capacitor sa control set o kadalasang malapit sa mga lamp, na patayin ang mga capacitor sa kasabay ng mga lampara.
Ang ilang mga kumpanya ngayon ay nagbibigay ng mga ballast na may mga compensating capacitor.Sa isang maaasahang disenyo ng huli, ito ay, siyempre, napaka-maginhawa.