Kaedah dan cara peraturan voltan penerima elektrik
Untuk menyediakan beberapa nilai sisihan voltan yang telah ditetapkan untuk penerima elektrik, kaedah berikut digunakan:
1. Peraturan voltan dalam bas pusat tenaga;
2. Perubahan dalam jumlah kehilangan voltan dalam elemen rangkaian;
3. Perubahan dalam nilai kuasa reaktif yang dihantar.
4. Menukar nisbah transformasi transformer.
Peraturan voltan pada busbar pusat kuasa
Peraturan voltan di pusat bekalan kuasa (CPU) membawa kepada perubahan voltan dalam keseluruhan rangkaian yang disambungkan ke CPU dan dipanggil berpusat, kaedah peraturan selebihnya mengubah voltan di kawasan tertentu dan dipanggil kaedah peraturan voltan tempatan. Sebagai pemproses rangkaian bandar ia boleh dipertimbangkan bas untuk voltan penjana loji kuasa haba atau busbar voltan rendah pencawang daerah atau pencawang sisipan dalam. Oleh itu, kaedah peraturan voltan mengikuti.
Pada voltan penjana, ia dihasilkan secara automatik dengan menukar arus pengujaan penjana. Penyimpangan daripada voltan nominal dalam ± 5% dibenarkan. Pada bahagian voltan rendah pencawang serantau, pengawalseliaan dilakukan menggunakan pengubah terkawal beban (OLTC), pengawal selia linear (LR) dan pemampas segerak (SK).
Untuk keperluan pelanggan yang berbeza, peranti kawalan boleh digunakan bersama. Sistem sedemikian dipanggil peraturan voltan kumpulan berpusat.
Sebagai peraturan, pengawalseliaan balas dijalankan pada bas pemproses, iaitu, peraturan sedemikian di mana pada waktu beban terbesar, apabila kehilangan voltan dalam rangkaian juga paling besar, voltan meningkat, dan semasa jam itu. daripada beban minimum, ia berkurangan.
Transformer dengan suis beban membenarkan julat kawalan yang agak besar sehingga ± 10-12%, dan dalam beberapa kes (transformer jenis TDN dengan voltan lebih tinggi 110 kV sehingga 16% pada 9 peringkat peraturan Terdapat projek untuk memodulasi kawalan ke atas beban , tetapi ia masih mahal dan digunakan dalam kes luar biasa dengan keperluan yang sangat tinggi.
Perubahan dalam tahap kehilangan voltan dalam elemen rangkaian
Menukar kehilangan voltan dalam elemen rangkaian boleh dilakukan dengan menukar rintangan litar, contohnya, menukar keratan rentas wayar dan kabel, mematikan atau menghidupkan bilangan garisan dan transformer yang disambungkan selari (lihat- Operasi selari transformer).
Pilihan keratan rentas wayar, seperti yang diketahui, dibuat berdasarkan keadaan pemanasan, ketumpatan arus ekonomi dan kehilangan voltan yang dibenarkan, serta keadaan kekuatan mekanikal. Pengiraan rangkaian, terutamanya voltan tinggi, berdasarkan kehilangan voltan yang dibenarkan, tidak selalu memberikan sisihan voltan normal untuk penerima elektrik. sebab itu dalam PUE kerugian tidak dinormalkan, tetapi sisihan voltan.
Rintangan rangkaian boleh diubah dengan menyambungkan kapasitor secara bersiri (pampasan kapasitif membujur).
Pampasan kapasitif membujur dipanggil kaedah peraturan voltan di mana kapasitor statik disambung secara bersiri dalam bahagian setiap fasa talian untuk menghasilkan pancang voltan.
Adalah diketahui bahawa jumlah reaktans litar elektrik ditentukan oleh perbezaan antara rintangan induktif dan kapasitif.
Dengan menukar nilai kapasitansi kapasitor yang disertakan dan, dengan itu, nilai rintangan kapasitif, adalah mungkin untuk mendapatkan nilai yang berbeza dari kehilangan voltan dalam talian, yang bersamaan dengan peningkatan voltan yang sepadan di terminal. daripada penerima elektrik.
Sambungan siri kapasitor ke rangkaian disyorkan untuk faktor kuasa rendah dalam rangkaian overhed di mana kehilangan voltan terutamanya ditentukan oleh komponen reaktifnya.
Pampasan membujur amat berkesan dalam rangkaian dengan turun naik beban yang tajam, kerana tindakannya adalah automatik sepenuhnya dan bergantung pada magnitud arus yang mengalir.
Ia juga harus diambil kira bahawa pampasan kapasitif membujur membawa kepada peningkatan arus litar pintas dalam rangkaian dan boleh menyebabkan lebihan voltan resonans, yang memerlukan pemeriksaan khas.
Untuk tujuan pampasan membujur, tidak perlu memasang kapasitor yang dinilai untuk voltan operasi penuh rangkaian, tetapi ia mesti diasingkan dengan pasti dari bumi.
Lihat juga mengenai topik ini: Pampasan membujur — makna fizikal dan pelaksanaan teknikal
Perubahan dalam nilai kuasa reaktif yang dihantar
Kuasa reaktif boleh dijana bukan sahaja oleh penjana loji kuasa, tetapi juga oleh pemampas segerak dan motor elektrik segerak yang terlalu teruja, serta oleh kapasitor statik yang disambungkan selari dengan rangkaian (pampasan melintang).
Kuasa peranti pampasan yang akan dipasang dalam rangkaian ditentukan oleh keseimbangan kuasa reaktif dalam nod tertentu sistem kuasa berdasarkan pengiraan teknikal dan ekonomi.
Motor segerak dan bank kapasitor, sedang sumber kuasa reaktif, boleh memberi kesan yang ketara ke atas rejim voltan dalam rangkaian elektrik. Dalam kes ini, peraturan automatik voltan dan rangkaian motor segerak boleh dijalankan tanpa sebarang masalah.
Sebagai sumber kuasa reaktif dalam pencawang serantau yang besar, motor segerak khas pembinaan ringan, yang beroperasi dalam mod melahu, sering digunakan. Enjin sedemikian dipanggil pemampas segerak.
Yang paling meluas dan industri mempunyai satu siri motor elektrik SK, dihasilkan untuk voltan nominal 380 — 660 V, direka untuk operasi biasa dengan faktor kuasa utama bersamaan dengan 0.8.
Pemampas segerak berkuasa biasanya dipasang di pencawang serantau, dan motor segerak lebih kerap digunakan untuk pelbagai pemacu dalam industri (pam berkuasa, pemampat).
Kehadiran kehilangan tenaga yang agak besar dalam motor segerak menjadikannya sukar untuk menggunakannya dalam rangkaian dengan beban kecil. Pengiraan menunjukkan bahawa dalam kes ini bank kapasitor statik adalah lebih sesuai. Pada dasarnya, kesan kapasitor pampasan shunt pada tahap voltan rangkaian adalah serupa dengan kesan motor segerak yang terlalu teruja.
Butiran lanjut mengenai kapasitor diterangkan dalam artikel. Kapasitor statik untuk pampasan kuasa reaktifdi mana mereka dipertimbangkan dari segi peningkatan faktor kuasa.
Terdapat beberapa skim untuk automasi bateri pampasan. Peranti ini boleh didapati secara komersial lengkap dengan kapasitor. Satu rajah sedemikian ditunjukkan di sini: Gambar rajah pendawaian bank kapasitor
Menukar nisbah transformasi transformer
Pada masa ini, pengubah kuasa dengan voltan sehingga 35 kV dihasilkan untuk pemasangan dalam rangkaian pengedaran mematikan suis untuk menukar paip kawalan dalam belitan utama. Biasanya terdapat 4 cawangan sedemikian, sebagai tambahan kepada yang utama, yang memungkinkan untuk mendapatkan lima nisbah transformasi (langkah voltan dari 0 hingga + 10%, pada cawangan utama — + 5% ).
Menyusun semula pili adalah cara pengawalseliaan yang paling murah, tetapi ia memerlukan memutuskan sambungan pengubah dari rangkaian dan ini menyebabkan gangguan, walaupun jangka pendek, dalam bekalan kuasa pengguna, oleh itu ia hanya digunakan untuk peraturan voltan bermusim, i.e. 1-2 kali setahun sebelum musim panas dan musim sejuk.
Terdapat beberapa kaedah pengiraan dan grafik untuk memilih nisbah transformasi yang paling berfaedah.
Mari kita pertimbangkan di sini hanya salah satu yang paling mudah dan paling menggambarkan. Prosedur pengiraan adalah seperti berikut:
1. Menurut PUE, sisihan voltan yang dibenarkan diambil untuk pengguna tertentu (atau kumpulan pengguna).
2. Bawa semua rintangan bahagian litar yang dipertimbangkan kepada satu (lebih kerap kepada voltan tinggi).
3. Mengetahui voltan pada permulaan rangkaian voltan tinggi, tolak daripadanya jumlah kehilangan voltan yang dikurangkan kepada pengguna untuk mod beban yang diperlukan.
Pengubah kuasa dilengkapi dengan pengatur voltan atas beban (OLTC)… Kelebihan mereka terletak pada hakikat bahawa peraturan dijalankan tanpa memutuskan sambungan pengubah daripada rangkaian. Terdapat sejumlah besar litar dengan dan tanpa kawalan automatik.
Peralihan dari satu peringkat ke peringkat lain dilakukan dengan alat kawalan jauh menggunakan pemacu elektrik tanpa gangguan arus operasi dalam litar belitan voltan tinggi. Ini dicapai dengan membuat litar pintas bahagian pengehad arus terkawal (tercekik).
Pengawal selia automatik sangat mudah dan membenarkan sehingga 30 penukaran setiap hari.Pengawal selia ditetapkan sedemikian rupa sehingga mereka mempunyai apa yang dipanggil zon mati, yang sepatutnya 20 - 40% lebih besar daripada langkah kawalan. Pada masa yang sama, mereka tidak sepatutnya bertindak balas terhadap perubahan voltan jangka pendek yang disebabkan oleh litar pintas jauh, memulakan motor elektrik yang besar, dsb.
Adalah disyorkan supaya skim pencawang dibina supaya pengguna dengan lengkung beban homogen dan lebih kurang sama keperluan kualiti voltan.