Pemampas segerak dalam rangkaian elektrik

Pemampas segerak ialah motor segerak ringan yang direka untuk operasi melahu.

Pengguna utama tenaga elektrik, sebagai tambahan kepada kuasa aktif, menggunakan daripada penjana sistem kuasa reaktif… Bilangan pengguna yang memerlukan arus reaktif pengmagnetan yang besar untuk mencipta dan mengekalkan fluks magnet termasuk motor tak segerak, transformer, relau aruhan dan lain-lain. Akibatnya, rangkaian pengedaran biasanya dikendalikan dengan arus ketinggalan.

Kuasa reaktif yang dijana oleh penjana diperoleh pada kos yang paling rendah. Walau bagaimanapun, pemindahan kuasa reaktif daripada penjana dikaitkan dengan kerugian tambahan dalam transformer dan talian penghantaran. Oleh itu, untuk mendapatkan kuasa reaktif, ia menjadi berfaedah dari segi ekonomi untuk menggunakan pemampas segerak yang terletak di pencawang nod sistem atau terus pada pengguna.

Motor segerak, terima kasih kepada pengujaan DC, mereka boleh bekerja dengan cos = 1 dan tidak menggunakan kuasa reaktif dari rangkaian, dan semasa operasi, dengan pengujaan berlebihan, mereka memberikan kuasa reaktif kepada rangkaian. Akibatnya, faktor kuasa rangkaian bertambah baik dan penurunan voltan serta kerugian di dalamnya dikurangkan, serta faktor kuasa penjana yang beroperasi di loji kuasa.

Pemampas segerak direka bentuk untuk mengimbangi faktor kuasa rangkaian dan mengekalkan tahap voltan normal rangkaian di kawasan di mana beban pengguna tertumpu.

Pemampas segerak ialah mesin segerak yang beroperasi dalam mod motor tanpa beban aci dengan arus ulang alik di medan.

Dalam mod overexcitation, arus mendahului voltan sesalur, iaitu kapasitif berkenaan dengan voltan ini, dan dalam mod underexcitation, ia ketinggalan, induktif. Dalam mod ini, mesin segerak menjadi pemampas — penjana arus reaktif.

Mod operasi pemampas segerak yang terlalu teruja adalah normal apabila ia membekalkan kuasa reaktif kepada grid.

Pemampas segerak tidak mempunyai motor pemacu dan dari segi operasinya pada asasnya ialah motor pemalas segerak.

Dalam hal ini, sambungan pengembangan, seperti yang mempunyai tujuan yang sama bank kapasitordipasang di pencawang pengguna juga dipanggil penjana kuasa reaktif... Walau bagaimanapun, dalam tempoh penurunan beban pengguna (contohnya pada waktu malam), selalunya perlu menggunakan pemampas segerak dan dalam mod kurang pengujaan, apabila mereka menggunakan arus induktif dan kuasa reaktif dari rangkaian, kerana dalam kes ini voltan rangkaian cenderung meningkat, dan untuk mengekalkannya pada tahap normal, perlu memuatkan rangkaian dengan arus induktif, yang menyebabkan penurunan voltan tambahan di dalamnya.

Untuk tujuan ini, setiap pemampas segerak dilengkapi dengan pengujaan automatik atau pengatur voltan, yang mengawal magnitud arus pengujaan supaya voltan pada terminal pemampas kekal malar.

Untuk menambah baik faktor kuasa dan dengan itu mengurangkan sudut offset antara arus dan voltan daripada nilai φw kepada φc, kuasa reaktif diperlukan:

di mana P ialah kuasa aktif purata, kvar; φsv — anjakan fasa sepadan dengan faktor kuasa purata wajaran; φk - anjakan fasa yang akan diperolehi selepas pampasan; a — faktor yang sama dengan kira-kira 0.9 dimasukkan ke dalam pengiraan untuk mengambil kira kemungkinan peningkatan dalam faktor kuasa tanpa memasang peranti pampasan.

Selain daripada pampasan arus reaktif beban industri induktif, pemampas talian segerak diperlukan. Dalam talian penghantaran yang panjang, pada beban rendah, kapasiti talian diutamakan dan ia beroperasi dengan arus utama. Untuk mengimbangi arus ini, pemampas segerak mesti beroperasi dengan arus ketinggalan, iaitu, dengan pengujaan yang tidak mencukupi.

Dengan beban yang ketara pada talian kuasa, apabila induktansi pengguna elektrik diguna pakai, talian kuasa beroperasi dengan arus ketinggalan. Dalam kes ini, pemampas segerak mesti beroperasi dengan arus pendahuluan, iaitu terlalu teruja.

Perubahan dalam beban pada talian kuasa menyebabkan perubahan dalam aliran kuasa reaktif dalam magnitud dan fasa dan membawa kepada turun naik yang ketara dalam voltan talian. Dalam hal ini, ia menjadi perlu untuk mengawal selia.

Pemampas segerak biasanya dipasang di pencawang serantau.

Untuk mengawal voltan di hujung atau di tengah-tengah talian kuasa transit, pencawang perantaraan boleh dibuat dengan pemampas segerak, yang mesti mengawal atau memastikan voltan tidak berubah.

Operasi pemampas segerak sedemikian adalah automatik, yang mewujudkan kemungkinan kawalan automatik yang lancar bagi kuasa dan voltan reaktif yang dihasilkan.

Untuk melakukan permulaan tak segerak, semua pemampas segerak disediakan dengan gegelung permulaan di bahagian kutub atau kutubnya adalah besar. Dalam kes ini, kaedah langsung dan, jika perlu, kaedah permulaan reaktor digunakan.

Dalam sesetengah kes, pemampas berkuasa juga digunakan menggunakan motor aruhan fasa permulaan yang dipasang bersamanya pada aci yang sama. Untuk penyegerakan dengan rangkaian, kaedah penyegerakan sendiri biasanya digunakan.

Memandangkan pemampas segerak tidak membangunkan kuasa aktif, persoalan kestabilan statik kerja untuk mereka hilang segera. Oleh kerana itu, ia dihasilkan dengan jurang udara yang lebih kecil daripada penjana dan motor. Mengurangkan jurang menjadikan penggulungan medan lebih mudah dan mengurangkan kos mesin.

Kuasa ketara yang dinilai bagi pemampas segerak sepadan dengan operasinya dengan terlalu teruja, i.e. kuasa undian pemampas segerak ialah kuasa reaktifnya pada arus pendahuluan, yang boleh dibawa untuk masa yang lama dalam mod operasi.

Nilai arus dan kuasa terkurang pengujaan tertinggi diperoleh apabila beroperasi dalam mod reaktif.

Dalam kebanyakan kes, mod underexcitation memerlukan kurang kuasa daripada mod overexcitation, tetapi dalam beberapa kes lebih kuasa diperlukan. Ini boleh dicapai dengan meningkatkan jurang, tetapi ini membawa kepada peningkatan dalam kos mesin, dan oleh itu persoalan menggunakan mod arus pengujaan negatif baru-baru ini dibangkitkan. Oleh kerana pemampas segerak dari segi kuasa aktif hanya dimuatkan dengan kerugian, ia boleh, menurutnya, berfungsi dengan stabil dan dengan sedikit pengujaan negatif.

Dalam sesetengah kes, dalam tempoh kering, untuk operasi dalam mod pemampas, ia juga digunakan penjana hidroelektrik.

Dari segi struktur, pemampas pada asasnya tidak berbeza daripada penjana segerak. Mereka mempunyai sistem magnet yang sama, sistem pengujaan, penyejukan dsb. Semua pemampas segerak kuasa sederhana disejukkan udara dan dibuat dengan penguja dan penguja.

Disebabkan fakta bahawa pemampas segerak tidak direka untuk melakukan kerja mekanikal dan tidak membawa beban aktif pada aci, ia mempunyai pembinaan ringan secara mekanikal. Kompensator dihasilkan sebagai mesin berkelajuan rendah (1000 - 600 rpm) dengan aci mendatar dan pemutar kutub cembung.

Penjana terbiar dengan pengujaan yang sesuai boleh digunakan sebagai pemampas segerak.Dalam penjana terlalu teruja muncul arus penyamaan yang merupakan induktif semata-mata berkenaan dengan voltan penjana dan kapasitif semata-mata berkenaan dengan grid.

Perlu diingat bahawa mesin segerak yang terlalu teruja, sama ada beroperasi sebagai penjana atau sebagai motor, boleh dianggap relatif kepada sesalur kuasa sebagai kapasiti, dan mesin segerak yang tidak teruja sebagai kearuhan.

Untuk memindahkan penjana bersambung grid ke mod pemampas segerak, cukup untuk menutup akses wap (atau air) ke turbin. Dalam mod ini, penjana turbin yang terlalu teruja mula menggunakan sejumlah kecil kuasa aktif dari grid hanya untuk menampung kehilangan putaran (mekanikal dan elektrik) dan memindahkan kuasa reaktif ke grid.

Dalam mod pemampas segerak, penjana boleh berfungsi untuk masa yang lama dan hanya bergantung pada keadaan operasi turbin.

Jika perlu, penjana turbin boleh digunakan sebagai pemampas segerak kedua-duanya dengan turbin berputar (bersama-sama dengan turbin) dan dengannya dimatikan, i.e. dengan klac dibuka.

Memusingkan turbin stim pada sisi penjana yang telah masuk ke mod pemacu boleh menyebabkan bahagian ekor turbin menjadi terlalu panas.