Нормальное функционирование городской инфраструктуры невозможно представить без широкого применения различных электрических установок, большинство из которых работают в прерывистом режиме, что оказывает существенное влияние на значения напряжения и силы тока в магистральных электрических сетях. Также потребление электрической энергии сопровождается двумя прямопротивоположными явлениями: одна часть потребляемой электрической энергии «идет в дело», другая бесполезно растрачивается на наведение электромагнитных полей (реактивная нагрузка), причем, чем выше перепады напряжения в питающей сети, тем выше электромагнитные наводки. Счетчики потребляемой электрической энергии учитывают обе её составляющие – активную и реактивную, поэтому снижение реактивной, бесполезной нагрузки позволяет существенно сократить расходы. Технических способов компенсировать бесполезную реактивную нагрузку немало, но наиболее эффективным и простым решением является применение конденсаторных установок.
Что такое конденсаторная установка?
Конденсаторная установка это электротехнический прибор, основным элементом которой являются конденсаторы различных типов, который включается в сеть параллельно потребителю электрической энергии. Принцип работы конденсаторной установки основан на накоплении и отдаче электрического заряда в сеть при скачках напряжения, что позволяет существенно сгладить отклонения значений силы тока и напряжения от номинальных, и тем самым снизить реактивную составляющую потребляемой электрической энергии.
Конденсаторная установка имеет ряд преимуществ перед другими техническими решениями для компенсации реактивной составляющей потребляемой электрической энергии:
Низкие потери активной, полезной составляющей, потребляемой электрической энергии.
Возможность подключения в любой точке электрической сети.
Относительная простота эксплуатации установки.
Возможность гибкого подбора необходимой мощности установки.
Отсутствие движущихся механических частей, низкая шумность работы.
Конденсаторная установка может оказывать существенное влияние на работу всей электрической сети, а не только питающей сети потребителя, поэтому ее установка производится только после согласования с органами Энергонадзора.
Как выбрать конденсаторную установку?
Перед монтажом конденсаторной установки необходимо определиться с ее основными параметрами. Основными параметрами любой электротехнической установки являются потребляемая мощность и тип, а также номинал рабочего напряжения сети. Для крупных предприятий применяется модульные конденсаторные установки, состоящие из нескольких моноблочных, меньшей мощности, применяемых в электрических сетях небольшой и средней мощности.
Далее стоит определиться, как будет подключаться установка – автоматически или с помощью управляемых полупроводниковых тиристоров. Непрерывная работа не только оказывает вредное влияние на всю электросеть, но и наоборот, увеличивает расходы на электроэнергию, если остается включенной в момент наименьшего общего потребления (например, в ночное время).
После этого выбор заключается в выборе дополнительных устройств, облегчающих ее эксплуатацию. Например, возможность плавной регулировки компенсируемой мощности, степень дискретности этой регулировки, а также скорость срабатывания автоматики подключения. Если конденсаторная установка способна работать с высшими гармониками (паразитными колебаниями высокой частоты), то ее эффективность выше.