Новый продукт - установки компенсации реактивной мощности серии "ВАРНЕТ"

В течение последних восьми лет происходило динамичное развитие экономики страны, что сопровождалось неизменным ростом потребления электроэнергии. Так совпало, что в 2000 г. были отменены старые нормы по компенсации реактивной мощности (КРМ) как не отвечающие требованиям рынка. Введение новых правил регулирования отношений между поставщиками и потребителями затянулось на несколько лет, а фактически находилось в подвешенном состоянии. Отсутствие какой-либо нормативной базы в данной области привело к тому, что многие потребители стали отключать устройства компенсации реактивной мощности, установленные на своих предприятиях, а при новом строительстве требования по компенсации реактивной мощности вовсе не учитывались. Ситуация изменилась после аварии на подстанции Чагино в 2005 году.

После тщательного расследования причин массового отключения потребителей установили, что одним из факторов, повлиявших на перегрузку сетевого оборудования, оказалась чрезмерная загрузка отдельных элементов энергосистемы потоками реактивной мощности. Данное событие сдвинуло вопрос компенсации реактивной мощности с мертвой точки. В АО-энерго начали приниматься меры по решению данного вопроса. В частности, были установлены счетчики реактивной мощности, что позволило выделить участки сети, чрезмерно загруженные ее потоками.

Результаты показали, что в отдельных случаях загрузка сетей потоками реактивной мощности такая же, как и загрузка по активной мощности. По ранее действующим нормам загрузка распределительных сетей реактивной мощностью должна была быть не более 40% от загрузки по активной мощности. 22 февраля 2007 г. приказом Минпромэнерго был введен порядок расчета значений соотношения потребления активной и реактивной мощности. Фактически был восстановлен документ, действующий до 2000 г. Данный приказ распространяется на всех потребителей, кроме потребителей установленной мощностью менее 150 кВт и потребителей бытовой нагрузки. Ранее в Советском Союзе и сейчас в Европе (например, в Чехии, Германии, Франции) в договоры электроснабжения включаются повышающие и понижающие коэффициенты за сверхлимитное потребление реактивной мощности. Появление подобного документа, проект которого уже разработан РАО «ЕЭС», должен окончательно вывести вопрос компенсации в цивилизованное русло. Тем не менее, уже сегодня при новом строительстве или реконструкции существующих сетей в технических заданиях обязательными стали требования по обеспечению коэффициента мощности не более предельного значения (0,4 для сетей 6-35 кВ и 0,35 для сетей 0,4 кВ) в соответствии с действующим порядком расчета соотношения потребления активной и реактивной мощности.

Отвечая вызовам времени, была образована компания «ВАРТЭК», которая с 1 июня 2008 г. начала сборочное производство установок компенсации реактивной мощности серии «ВАРНЕТ» и является эксклюзивным бизнес-партнером компании «Таврида Электрик».

Конденсаторные установки КРМ имеют автоматизированное ступенчатое управление реактивной мощностью с помощью микропроцессорного регулятора. Кроме того, предусмотрена возможность отображения информации о состоянии, защита, диагностика, сигнализация и удаленное управление установкой с компьютера. В них применяются современные конденсаторы с тремя степенями защиты: самовосстановление полипропиленовой пленки при импульсных воздействиях, устройство срабатывания при избыточном давлении при перегрузках и защита предохранителями при сквозном коротком замыкании.
Такие характеристики являются сегодня стандартом для современных конденсаторных установок и присутствуют практически у всех производителей. Помимо указанных свойств, конденсаторные установки серии «ВАРНЕТ» обладают рядом конструктивных особенностей, обеспечивающих уникальные преимущества установок по сравнению с аналогами конкурентов.

Малые габариты

Конденсаторный модуль
для установок типа "ВАРНЕТ-АС"
В связи со стремлением производителей уменьшить габариты трансформаторных подстанций такое свойство шкафов компенсации реактивной мощности приобретает первостепенное значение. Малые габариты шкафа обеспечиваются применением ступеней регулирования номинальной мощностью 75 квар. Отечественные и большинство зарубежных производителей имеют мощность ступени не более 50 квар. Такое ограничение связано с тем, что специальные контакторы для коммутации конденсаторных батарей сегодня способны коммутировать не более 50 квар мощности конденсатора. Благодаря наличию в применяемых в установках компании «ВАРТЭК» конденсаторах 6 выводов вместо 3, появляется возможность включения контакторов на фазное (а не на линейное, как в стандартных установках) напряжение (рис. 1). В результате через контакторы течет ток, в 1,73 раза меньший их номинала, и коммутация конденсатора 75 квар не вызывает проблем. В итоге (например, для комплектования шкафа мощностью 300 квар с шагом регулирования 25 квар), необходимы: 2 х 25 + 5 х 50 = 7 ступеней регулирования в стандартных установках, и 25 + 50 + 3 х 75 = 5 ступеней в установках «ВАРНЕТ», благодаря чему габариты шкафа сокращаются на 40%.

Модульная конструкция

Конденсаторный моноблок
(вид снизу)
Модульная конструкция обеспечивает удобный и легкий монтаж дополнительных модулей при необходимости увеличения мощности конденсаторной установки, а также быстрый ремонт установки при выходе из строя одного из модулей. Следует отметить, что модульная конструкция шкафа является стандартом среди производителей установок компенсации реактивной мощности в Европе.

Связано это с тем, что при модульной конструкции конденсаторы равномерно располагаются в объеме шкафа. В результате обеспечивается равномерное распределение температуры внутри корпуса. Многие российские производители для снижения стоимости устанавливают конденсаторы на дно шкафа, а все остальные элементы располагаются на DIN-рейках. Такое решение приводит к неравномерному распределению температуры внутри шкафа, конденсаторы оказываются перегретыми, а это влечет за собой сокращение срока их службы.

Безопасность при эксплуатации
Безопасность эксплуатации установки обеспечивается применением конденсаторов в пластиковом корпусе, не требующем заземления и имеющем двойную степень изоляции. Как говорилось выше, конденсаторы имеют три степени защиты.
Статистика повреждаемости конденсаторов показывает, что наиболее частым видом повреждения является превышение давления. Несрабатывание данного вида защиты может привести, как минимум, к утечке содержимого корпуса конденсатора (смолы или масла). Как максимум, произойдет взрывное разрушение корпуса конденсатора с опасностью возникновения пожара. В конденсаторах в металлическом корпусе избыточное давление внутри корпуса приводит к деформации верхней крышки конденсатора. Вследствие неравномерного давления на крышку, ее деформация может происходить неправильно (рис. 2а), в результате цепь конденсатора не разрывается, и дальнейшее увеличение давления внутри корпуса может привести к взрывному разрушению. В конденсаторах, применяемых в установках компании «ВАРНЕТ», используется заливка твердой изоляцией по всей поверхности конденсатора, за исключением специального узкого пространства в нижней части корпуса. При внутреннем повреждении оказывается централизованное воздействие на это узкое место (рис. 2б), чем обеспечивается надежное отключение поврежденного конденсатора.

Повышенная устойчивость к перегрузке
Для изготовления конденсаторов используется пленка с металлизированным напылением. Металлизированное напыление должно быть как можно толще на торцах конденсатора для обеспечения надежного контакта с электродом и как можно тоньше в средней части. Чем тоньше металлизация, тем с меньшим выделением энергии происходит самовосстановление при местном пробое (и тем дольше срок службы конденсатора).

В стандартных конденсаторах применяется равномерная металлизация. Это обеспечивает срок службы конденсатора на уровне 100 000 час.; допустимую перегрузку по току 1,3Iн и 1,1Uн (12ч/24) по напряжению. В конденсаторах, применяемых в установках «ВАРНЕТ», используется технология прогрессивного металлизированного напыления: оно усилено на краях и более тонкое в средней части корпуса конденсатора. Благодаря этому срок службы конденсаторов увеличивается до 130 000 час; токовая перегрузка — 1,5Iн, 1,18Uн (24ч/24) по напряжению. Устойчивость к перегрузкам является чрезвычайно важным параметром при применении в сетях с низким качеством электроэнергии.

Подводя итог, можно сказать, что продукция компании «ВАРТЭК» является сегодня самым надежным и безопасным решением в области установок компенсации реактивной мощности, предлагаемом на российском рынке, благодаря применению в них принципиально новых видов конденсаторов.

Основные технические характеристики

г.Ижевск, а/я 4204, ул. С.Ковалевской, 4а, оф.7, тел (3412) 726-431, e-mail: info@izh.tavrida.ru, www.tavrida.ru