工業網絡中的電壓調節裝置

工業網絡中的電壓調節裝置為了選擇電壓調節方式及其在供電系統中的位置,有必要確定其各個點的電壓水平,同時考慮通過其各個部分傳輸的功率、這些部分的技術參數、交叉線路的截面、變壓器的功率、電抗器的類型等。法規不僅基於技術標準,還基於經濟標準。

工業企業供電系統電壓調節的主要技術手段有:

  • 帶負載控制裝置 (OLTC) 的電力變壓器,

  • 具有負載調節功能的升壓變壓器,

  • 縱向和橫向連接的電容器組,自動調節勵磁電流的同步電機,

  • 靜態無功功率源,

  • 大多數大型工業廠房中的本地發電廠發電機。

在圖。圖1為某工業企業配電網集中調壓示意圖,由帶負載自動調壓裝置的變壓器進行... 變壓器安裝在主降壓變電站(GPP)企業。變形金剛與 負載開關, 都配備了自動負載電壓調節 (AVR) 裝置。

某工業企業配電網集中調壓方案

米。一、某工業企業配電網集中調壓方案

在某些情況下,集中式電壓調節被證明是不夠的。因此,對於對電壓偏差敏感的受電器,安裝在配電網升壓變壓器或個別穩壓器中。

配電網絡的工作變壓器,變壓器 T1 — TZ(見圖 1)通常沒有調節負載電壓的裝置,並配備無勵磁控制裝置,類型 PBV,允許切換電源分支變壓器從網絡斷開時。這些設備通常用於季節性電壓調節。

改善工業企業網絡電壓狀態的一個重要因素是 無功補償裝置 — 橫向和縱向連接的電容器組。安裝串聯電容器 (UPC) 可以降低線路中的電感電阻和電壓損失。對於UPK,電容器的容性電阻xk與線路的感性電阻xl之比稱為補償百分比:C = (xc / chl) x 100 [%]。

UPC 設備參數化地根據負載電流的大小和相位調整網絡中的電壓。實際上,僅採用線路電抗的部分補償 (C < 100%)。

在負載突然變化和緊急模式下的完全補償可能會導致浪湧。在這方面,在 C 的顯著值下,UPK 設備必須配備旁路部分電池的開關。

在供電系統方面,正在開發將部分電池段與晶閘管開關分流的CCP,將擴大CCP在工業企業供電系統中的應用範圍。

與網絡並聯連接的電容器會同時產生 x 個無功功率和電壓,因為它們可以減少網絡損耗。同類電池產生的無功功率——橫向補償裝置,Qk = U22πfC。因此,由交叉連接的電容器組提供的無功功率在很大程度上取決於其端子兩端的電壓。

在選擇電容器的功率時,需要確保在有源負載的計算值處有一個符合規範的電壓偏差,該偏差由電容器投入前後線性損耗的差異決定:

式中P1、Q2、P2、Q2分別為安裝電容器前後線路傳輸的有功功率和無功功率,rs、xc——網絡電阻。

考慮到沿線傳輸的有功功率的不變性(P1 = P2),我們有:

將電容器組並聯到網絡的調節效果與 xc 成正比,即線路末端用戶的電壓增加大於其開始時的電壓增加。

工業企業配電網中的主要電壓調節手段是負荷控制變壓器……這類變壓器的控制抽頭位於高壓繞組上。開關通常放置在帶有磁路的普通油箱中,由電動機驅動。執行器配有限位開關,當開關到達限位位置時,限位開關會打開電路為電機供電。

在圖。圖2a為RNT-9型多級開關示意圖,八檔位,調節深度為±10%。階段之間的過渡是通過將相鄰階段操縱到反應器來完成的。

 電力變壓器開關裝置

米。 2、電力變壓器開關裝置:a——RNT型開關,R——電抗器,RO——繞組調節部分,PC——開關動觸頭,b——RNTA型開關,TC——限流電阻, PGR 粗調開關,PTR — 微調開關

本土工業還生產RNTA系列開關,帶有有源限流電阻,調整步長較小,每個為1.5%。如圖所示如圖 2b 所示,RNTA 開關有七個微調步驟 (PTR) 和一個粗調步驟 (PGR)。

目前,電氣工業還生產用於電力變壓器的靜態開關,以實現工業網絡中的高速電壓調節。

在圖。圖3顯示了電氣行業掌握的一種電力變壓器斷開系統——“直通電阻”開關。

圖中顯示了變壓器的控制區,它有八個抽頭通過雙極組VS1-VS8連接到它的輸出端。除這些組外,還有一個與限流器R串聯的雙極晶閘管開關組。

帶限流器的靜態開關

米。 3.帶限流器的靜態開關

開關的工作原理如下:在抽頭與抽頭之間切換時,為避免該段短路或開路,輸出雙極組通過電阻將電流轉移到抽頭而完全熄滅,然後電流被轉移到所需的水龍頭。例如,當水龍頭VS3切換到VS4時,會出現如下週期:VS打開。

該段短路電流受限流電阻R限制,晶閘管VS3截止,VS4導通,晶閘管VS截止。其他換向以同樣的方式完成。雙極晶閘管組VS10和VS11反轉調節區。開關帶有加強型晶閘管塊VS9,實現穩壓器零位。

該開關的一個特點是存在一個自動控制單元 (ACU),它會在變壓器空閒時打開的間隔內向 VS9 發出控制命令。BAU工作一段時間後,需要源饋給晶閘管組VS1—VS11和VS進入模式,因為變壓器本身作為開關控制系統的電源。

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