Loistehokompensointi asennuksissa, joissa on kaasupurkauslamppu

Jos piirissä ei ole erityisiä kompensoivia kondensaattoreita, loistelampun - liitäntälaitteen tehokerroin verkkoon kytkettynä on erittäin alhainen ja on alueella 0,5 - 0,55. Piireissä, joissa on peräkkäin kaksi lamppua (esimerkiksi 2ABZ-40-tyyppinen ohjauslaite), tehokerroin saavuttaa 0,7, ja piireissä, joissa on kaksi lamppua, jotka toimivat "jaetun vaiheen" periaatteella (esim. ohjauslaite tyyppiä 2UBK-40 ) — 0,9 — 0,95.

Pienellä tehokertoimella verkon virrat kasvavat, mikä voi edellyttää johtojen poikkileikkauksen, verkkolaitteiden nimellistietojen ja muuntajien tehon lisäämistä. Myös verkkohäviöt kasvavat jonkin verran. Näistä syistä PUE vaati viime aikoihin asti tehokertoimen nostamisen 0,95:een jo lamppujen asennuspaikoissa.

Periaatteessa ovat kuitenkin mahdollisia sekä yksittäinen loistehokompensointi — suoraan lampuissa — että ryhmäkompensointi, kun kondensaattorit on asennettu suojavaippoihin ja palvelevat kokonaista lamppuryhmää.

Ryhmäkompensaatiolla on tiettyjä etuja: ryhmäkondensaattorit voivat olla luotettavampia ja kestävämpiä kuin tällä hetkellä käytössä olevat yksittäiset satunnaiset kondensaattorit, joita ei ole erityisesti suunniteltu tiettyyn sovellukseen. Joidenkin laskelmien mukaan ryhmäkorvaus on myös edullisempaa kuin yksilöllinen korvaus.

Jommankumman kompensointijärjestelmän käyttökelpoisuus on lisäselvityksen kohteena ja ongelman ratkaisu riippuu erityisesti siitä, millaisia ​​uudenlaisia ​​ryhmä- ja yksittäiskondensaattoreita ala ottaa käyttöön.

Samaan aikaan kun liitäntälaitteita käytetään lähes yksinomaan asennuksissamme kahden lampun käynnistyspiirin mukaisesti, kompensointikysymys ratkeaa niin sanotusti automaattisesti: samat kondensaattorit, jotka muodostavat johtavan virran lamppupiiriin, tarjoavat myös tehokertoimen nousu noin 0,92:een.

MGL- ja DRL-lampuissa käytetään sekä yksittäistä että ryhmäloistehokompensointia.

DRL-PRA-lamppusarjan tehokerroin on noin 0,57, mikä, kuten edellä mainittiin, voi johtaa raskaampaan verkkoon. Loistehokompensointi voi vapauttaa verkkoa, mutta se puolestaan ​​sisältää suhteellisen kalliiden yksittäisten tai ryhmäkondensaattorien asennuksen.

Saatavilla olevien tietojen mukaan tehokertoimen nostamiseksi arvoon 0,9 - 0,95 220 V, 50 Hz verkoissa kaarilampuilla on tarpeen asentaa kondensaattoreita seuraavilla tehoilla (lamppua kohti):

Lampun teho, W 1000 750 500 250 Kapasitanssikondensaattorit, μF 80 60 40 20

Tämän kapasiteetin kondensaattoreita ei ole tällä hetkellä saatavilla, mikä rajoittaa yksilöllisen kompensoinnin käyttöä.Teollisuuden valmistamista sopivimpia ovat MBGO-tyyppiset metalli-paperikondensaattorit, joiden kapasiteetti on 10 μF, jännite 600 V. Nämä kondensaattorit on kytkettävä rinnan ja asennettava teräskoteloihin (esim. lamppu, jonka teho on 1000 W, tarvitaan laatikko, jonka mitat ovat 380x300x200 mm) sekä purkausvastukset, jotka varmistavat kondensaattorien nopean purkamisen niiden sammuttamisen jälkeen.

Purkausvastus R määritetään kaavalla, Ohm:

jossa kondensaattorin Q loisteho, kvar, saadaan suhteesta

jossa C on kondensaattorin kapasitanssi, μF; U — kondensaattorin liittimen jännite, kV.

MBGO-kondensaattorilla, jonka kapasitanssi on 10 μF, loisteho Q on 0,15 kvar. 1000 W lampuille voidaan hyväksyä 620 000 ohmin hiilipinnoitettu resistanssi, 750 watin lampuille 825 000 ohmin vastus.

Ryhmäkompensoiduissa asennuksissa tarvittava kondensaattoriteho Q voidaan määrittää kaavalla

jossa P – asennettu teho, kW, mukaan lukien liitäntälaitehäviöt; φ1 ja φ2 ovat vaihesiirtokulmat, jotka vastaavat haluttua (φ2) ja alkutehokerroinarvoa (φ1).

Tehokertoimen nostamiseksi 0,57:stä 0,95:een jokaista 1 kW asennettua tehoa kohden tarvitaan 1,1 kvarin kondensaattoreita. Ryhmäkompensaatiolla voidaan käyttää KM-0,38-25-tyyppisiä kolmivaiheisia paperiöljykondensaattoreita, joiden kapasiteetti on 25 kvar, sekä muita, joiden teho on pienempi, esimerkiksi 10 kvar.

Riisi. 1. Mahdollinen ryhmälinjakytkentäkaavio ryhmäjohdon tehokerroinkompensaatiolla

Riisi. 2. Kaavio purkausresistanssien sisällyttämisestä kondensaattoriin KM-0.38-25

Jokainen 25 kvarin kondensaattori riittää 22 kW:n ryhmälle liitäntähäviöineen. Ryhmät voidaan haaroittaa kondensaattorilaitoksen taakse kuvan 1 mukaisesti. 1. Linjoilla, joissa on KM-0.38-25 kondensaattorit, koneen katkaisijan asetus ei ylitä 40 A ja kunkin rinnakkaisjohdon virta on 36 A.

Kondensaattorien KM-0,38-25 purkausvastus, laskettuna ensimmäisellä kaavalla, ei saa ylittää 87 000 ohmia. Jokainen kondensaattori voidaan varustaa yhdellä U1-tyypin putken resistanssilla, jonka teho on 150 W, resistanssi 40 000 ohmia, ja kahdella 20 000 ohmin osuudella, jotka on kytketty kuvan 1 kaavion mukaisesti. 2.

Kondensaattorit ja vastukset asennetaan teräskaappiin suojaten lähelle, yleensä kolmesta viiteen kaappiin. Viiden kondensaattorin kaapin mitat ovat 1250 x 1450 x 700 mm.

Sähköaseman loistehon ryhmäkompensointi voidaan tehdä samoilla KM-kondensaattoreilla, jotka on koottu akkuihin ja kytkemällä ne sähköaseman kiskoihin tulokaapeilla.

"Tyazhpromelectroprojectin" tekemät vertailevat laskelmat osoittivat, että vaihtoehto loistehokompensaatiolla paneelien ryhmälinjoilla on taloudellisesti lähes sama kuin vaihtoehto ilman loistehokompensointia. Kompensoitua vaihtoehtoa voidaan kuitenkin suosia jossain määrin, jolla on lisäetuja syötön korkeajännitepuolella. Lisäksi kaikissa tapauksissa, joissa kompensoinnin puute johtaa tarpeeseen lisätä muuntajan tehoa, kompensoinnin toteutettavuus on kiistaton.

On suositeltavaa kieltäytyä loistehon kompensoinnista tapauksissa, joissa muuntajaan on kytketty ylikompensoitu kuorma tai kun sähkönsyötön suurjännitepuolella on ylikompensointia.

Edellä olevan perusteella on selvää, että valaistusverkkojen loistehon kompensointikysymystä ei voida ratkaista erillään tehonsyöttöongelmien kirjosta ja ilman paikallisten olosuhteiden yksityiskohtaista huomioon ottamista.

Voidaan lisätä, että jos syöttövalaistusverkot ovat hyvin lyhyitä, kondensaattorien asentaminen ryhmäsuojusten lähelle tuskin vähennä johtavan metallin kulutusta, vaikka se voi johtaa ryhmien määrän vähenemiseen. Työpajan koosta ja valaistuksen ohjausvaatimuksista riippuen jälkimmäinen voi olla merkittävä tai ei.

Siten useissa tapauksissa ratkaisu loistehon kompensoinnin tarpeeseen ja menetelmiin DRL-lamppujen asennuksessa on täysin sähköntoimittajien toimivaltaa.

On mahdollista palata kysymykseen yksilöllisen loistehon kompensoinnin tarkoituksenmukaisuudesta sen jälkeen, kun teollisuus on kehittänyt ja kehittänyt erityisiä luotettavia kondensaattoreita DRL-lampuille, kestäviä ja halpoja; käytettäessä kondensaattoreita, kuten MBGO tms., yksilöllinen kompensointi on ilmeisen sopimatonta. On kuitenkin aina pidettävä mielessä se tärkeä toiminnallinen etu, joka liittyy kondensaattoreiden asentamiseen ohjausyksikköön tai yleensä lamppujen läheisyyteen, eli kondensaattorien kytkeminen pois päältä samaan aikaan kuin lamput.

Jotkut yritykset toimittavat nyt liitäntälaitteita kompensoivilla kondensaattoreilla.Jälkimmäisen luotettavalla suunnittelulla tämä on tietysti erittäin kätevää.