АУКРМ — это автоматическая установка компенсации реактивной мощности, предназначенная для поддержания заданного коэффициента мощности cos φ и уменьшения перетоков реактивной энергии в электрической сети. Установка АУКРМ автоматически подключает и отключает ступени конденсаторной батареи в зависимости от текущей нагрузки, обеспечивая необходимую величину компенсации. Такое оборудование применяется на промышленных, производственных и коммерческих объектах, позволяет снизить токовую нагрузку на трансформаторы и кабельные линии, уменьшить технические потери и эффективнее использовать существующую систему электроснабжения.
АУКРМ применяется в электрических сетях с переменной индуктивной нагрузкой. Основными потребителями реактивной мощности являются асинхронные электродвигатели, насосы, компрессоры, трансформаторы, вентиляционные системы, станочное и другое промышленное оборудование.
При низком коэффициенте мощности увеличивается ток, передаваемый по сети, что создает дополнительную нагрузку на трансформаторы, кабели и распределительную аппаратуру. Автоматическая установка компенсации реактивной мощности формирует емкостную составляющую непосредственно в сети предприятия и компенсирует часть индуктивной реактивной мощности.
Особенно актуально использование АУКРМ на объектах, где количество работающего оборудования и величина нагрузки существенно меняются в течение рабочей смены.
Принцип работы установки основан на автоматическом ступенчатом подключении конденсаторных батарей. Регулятор контролирует параметры электрической сети и определяет, какая величина компенсации требуется в конкретный момент.
При увеличении реактивной нагрузки система подключает дополнительные ступени конденсаторов. Когда нагрузка снижается, часть ступеней отключается. Таким образом АУКРМ изменяет свою мощность вслед за режимом работы предприятия и помогает поддерживать установленный коэффициент мощности cos φ.
Автоматическое регулирование уменьшает риск как недостаточной компенсации, так и перекомпенсации, которая может возникнуть при использовании конденсаторной батареи чрезмерной мощности.
Конкретная комплектация зависит от мощности оборудования, напряжения сети и требований проекта. В состав автоматической конденсаторной установки могут входить:
Регулятор является основным элементом системы управления. Он анализирует параметры сети и формирует команды на подключение или отключение отдельных конденсаторных ступеней.
В каталоге представлены установки АУКРМ для низковольтных сетей напряжением 0,23, 0,38, 0,4, 0,44, 0,5, 0,52 и 0,69 кВ. Это позволяет подобрать оборудование в соответствии с параметрами существующей системы электроснабжения.
АУКРМ 0,4 кВ широко применяются в трехфазных промышленных сетях соответствующего класса напряжения. Для объектов с другими рабочими параметрами используются исполнения на 0,23–0,69 кВ.
При подборе необходимо учитывать одновременно рабочее напряжение, необходимую мощность компенсации и характер изменения нагрузки.
Мощность автоматической установки компенсации реактивной мощности измеряется в квар. Этот параметр показывает величину реактивной мощности, которую может компенсировать оборудование.
В каталоге представлены установки номинальной мощностью от 5 до 1200 квар, включая модели на 25, 50, 100, 150, 200, 250, 300, 400, 500, 600 квар и другие значения. Широкий диапазон позволяет подобрать оборудование как для отдельных производственных участков, так и для крупных объектов.
Выбирать АУКРМ с неоправданно большим запасом не рекомендуется. При избыточной емкостной мощности возможна перекомпенсация, поэтому номинал должен соответствовать фактической реактивной нагрузке.
Общая мощность автоматической установки разделяется на отдельные ступени. Регулятор включает их в определенной последовательности в зависимости от текущей потребности объекта в реактивной мощности.
Количество ступеней и их мощность напрямую влияют на точность регулирования. Чем лучше шаг компенсации соответствует характеру изменения нагрузки, тем стабильнее можно поддерживать требуемый cos φ.
Для АУКРМ шаг регулирования может подбираться индивидуально в зависимости от параметров системы электроснабжения и графика работы оборудования.
Правильный подбор АУКРМ выполняется по параметрам реальной электрической сети. Ориентироваться только на номинальную мощность трансформатора или суммарную мощность установленного оборудования недостаточно.
При выборе учитываются:
Для действующего предприятия наиболее точные исходные данные можно получить с помощью измерений активной и реактивной мощности в разных режимах работы.
Предварительный расчет требуемой компенсирующей мощности выполняют по активной нагрузке и коэффициенту мощности до и после компенсации. Для этого используется зависимость Qc = P × (tg φ1 − tg φ2), где Qc — необходимая реактивная мощность, P — активная мощность, φ1 соответствует исходному cos φ, а φ2 — требуемому коэффициенту мощности.
Расчет позволяет определить ориентировочную мощность установки в квар. Для окончательного выбора дополнительно учитываются минимальный режим нагрузки, ее изменение во времени и необходимая точность ступенчатого регулирования.
На объектах с преобразователями частоты, выпрямителями, источниками бесперебойного питания и другой нелинейной нагрузкой необходимо учитывать гармонические искажения электрической сети.
Конденсаторы могут взаимодействовать с индуктивностью системы электроснабжения, поэтому при повышенном уровне гармоник требуется дополнительный анализ. В таких случаях могут применяться установки с антирезонансными дросселями или специализированные фильтрокомпенсирующие устройства.
Установки серии АУКРМ представлены со степенью защиты IP31. Доступны климатические исполнения У1, У2, У3 и УХЛ, что позволяет выбрать оборудование с учетом условий размещения и эксплуатации.
При подборе исполнения необходимо учитывать место монтажа, температуру окружающей среды, особенности помещения и требования проектной документации.
Цена АУКРМ зависит от номинального напряжения, мощности установки в квар, количества и мощности регулируемых ступеней, применяемых комплектующих, климатического исполнения и дополнительных требований проекта.
Поэтому стоимость автоматической установки компенсации реактивной мощности определяется после выбора основных технических характеристик. Даже установки АУКРМ одинаковой суммарной мощности могут отличаться по цене из-за различной комплектации и количества ступеней.
Перед тем как купить АУКРМ, необходимо определить рабочее напряжение сети, требуемую компенсирующую мощность и характер изменения нагрузки. Если точные характеристики оборудования заранее неизвестны, подбор можно выполнить на основании параметров системы электроснабжения и результатов измерений.
В каталоге представлены автоматические регулируемые установки АУКРМ для сетей 0,23–0,69 кВ мощностью от 5 до 1200 квар. Возможность выбора мощности и шага регулирования позволяет подобрать оборудование под фактический режим работы конкретного объекта.
