На рис. 6-3 приведены схемы присоединения КБ высокого и низкого напряжения.
На относительно крупных конденсаторных установках или при необходимости регулирования реактивной мощности применяются секционированные схемы. Число секций зависит от требуемого количества ступеней регулирования.
На рис. 6-4 приведена секционированная схема с тремя конденсаторными батареями на каждой секции. Каждая секция подключена к шинам через выключатель В1, рассчитанный на отключение полной мощности к. з. Выключатели же в цепях конденсаторных батарей не рассчитаны на это и служат лишь для переключений при автоматическом регулировании конденсаторной установки. При аварии на какой-либо батарее сначала отключается выключатель В1, затем подается импульс на отключение выключателя В2 поврежденной части, после чего вновь включается выключатель В1 и восстанавливается питание оставшихся батарей секции. В качестве выключателей В2 рекомендуется вакуумный или элегазовый выключатель, рассчитанный на большое число операций.
Рис. 6-3. Схемы присоединения конденсаторных батарей.
а — через выключатель 6 — 10 кВ; б — через автомат 380 В.
Рис. 6-4. Секционированная схема конденсаторной установки.
При коммутировании КБ возникают перенапряжения и броски тока, в особенности при включении на параллельную работу с другими батареями или секциями Необходимы специальные быстродействующие выключатели, имеющие повышенную износостойкость контактной и механической частей, рассчитанные на такие броски и допускающие частые переключения. Обычные выключатели на напряжение 6—10 кВ, а также автоматы и контакторы 380 В, не рассчитанные на чисто емкостную нагрузку, следует выбирать с запасом по номинальному току не менее чем на 50%.
На рис. 6-5 приведен пример суточного графика реактивной мощности при регулировании по напряжению. Конденсаторная батарея автоматически включается, когда напряжение становится ниже номинального, и отключается, когда оно вновь станет выше номинального. В результате такого регулирования напряжение не выходит за нормированные пределы ±5%.
Рис. 6-5. Суточный график при регулировании конденсаторных установок по напряжению.
1 — потребляемая реактивная мощность; 2 — компенсируемая реактивная мощность; 3 — реактивная мощность после компенсации; 4 — изменение напряжения.
В первую очередь используется автоматическое регулирование возбуждения синхронных электродвигателей, а затем уже предусматривается частичное регулирование мощности КБ в зависимости от характера суточного графика нагрузки предприятия. При трехсменной работе с ровным графиком нагрузки, а также на мелких односменных предприятиях регулирование, как правило, не применяется, так как в этом нет необходимости. Суммарная мощность нерегулируемых частей КБ не должна превышать наименьшую реактивную нагрузку предприятия. Регулирование мощности конденсаторных установок может быть автоматическое, ручное или диспетчерское с использованием средств телемеханики или телефонной связи. Автоматическое регулирование КБ может быть выполнено по напряжению, по реактивной мощности, по времени суток и по комбинированным схемам в зависимости от нескольких факторов [1-9]. В настоящее время в большинстве случаев можно рекомендовать схемы автоматического регулирования по напряжению или по времени суток. На рис. 6-6 приведена в качестве примера схема автоматического регулирования по времени суток с коррекцией по напряжению. Принцип действия этой схемы заключается в том, что если после включения КБ действием ЭВЧС в заданное время суток напряжение будет повышенное реле 1Н вновь отключит батарею. Наоборот, если ЭВЧС в заданное время отключит КБ, а напряжение на данном участке сети будет пониженное, то реле 1Н вновь включит ее. Если же напряжение опять повысится, то реле 1Н отключит КБ не дожидаясь заданного времени на ЭВЧС. Следовательно, реле 1Н вводит коррективы в работу ЭВЧС в зависимости от напряжения.
Рис. 6-6. Схема одноступенчатого автоматического регулирования конденсаторных батарей по времени суток с коррекцией по напряжению.
На рис. 6-7 показана принципиальная схема регулирования, предусмотренная в комплектных конденсаторных батареях серии УК Усть-Каменогорского конденсаторного завода с применением автоматического регулятора «Аркон», которая позволяет осуществлять регулирование по напряжению или по напряжению с коррекцией по току нагрузки и углу между ними.
Рис. 6-7. Принципиальная схема регулирования КБ при помощи устройства "Аркон".
1 — командный блок; 2 — приставки программного блока; 3 — секции регулируемой КБ.
Устройство «Аркон» состоит из командного и программного блоков. При регулировании по напряжению ла командный блок подается входное напряжение Uв и напряжение питания Un. При регулировании же с коррекцией по току нагрузки, кроме того, подается ток свободной фазы от трансформатора тока ввода Iтт1 (или же Iтт1 и Iтт2) и ток Iтт3 от трансформатора тока КБ. Командный блок 1 в соответствии с полученным входным сигналом подает программному блоку 2 команду на включение или отключение секции УК-3. Программный блок состоит из так называемых приставок, число которых зависит от числа секций КБ.
