УМК — это мачтовая конденсаторная установка, предназначенная для компенсации реактивной мощности в высоковольтных распределительных сетях промышленных и энергетических объектов. Установки УМК применяются для повышения коэффициента мощности cos φ, уменьшения перетоков реактивной энергии и снижения нагрузки на питающие линии и трансформаторное оборудование. В каталоге представлены мачтовые конденсаторные установки для сетей 6–10,5 кВ мощностью от 100 до 3000 квар, что позволяет подобрать оборудование под параметры конкретной системы электроснабжения.
Мачтовые конденсаторные установки используются для компенсации реактивной мощности непосредственно в распределительной электрической сети. Такое оборудование особенно актуально для объектов, где источники реактивной нагрузки находятся на удалении от центрального распределительного устройства и целесообразно выполнять компенсацию ближе к потребителю.
Реактивная мощность возникает при работе асинхронных электродвигателей, трансформаторов, насосного, компрессорного и другого оборудования с индуктивным характером нагрузки. Ее передача по сети увеличивает полный ток, дополнительно загружает питающие линии и может приводить к росту технических потерь.
Установка конденсаторной батареи позволяет создавать емкостную реактивную мощность в выбранной точке сети и уменьшать объем реактивных перетоков от источника электроснабжения.
Особенность УМК заключается в конструктивном исполнении. В отличие от обычных шкафных конденсаторных установок, такое оборудование предназначено для размещения в составе воздушной распределительной сети и может устанавливаться непосредственно на опоре или на специально подготовленной конструкции.
Мачтовое размещение позволяет выполнять компенсацию реактивной мощности ближе к электрической нагрузке и не требует организации отдельного помещения для установки оборудования. Это особенно удобно для распределительных сетей предприятий, инфраструктурных объектов и удаленных потребителей.
Конкретная схема размещения и подключения определяется проектом, параметрами сети и требованиями к эксплуатации высоковольтного оборудования.
Принцип работы УМК основан на подключении силовых конденсаторов к высоковольтной электрической сети. Конденсаторная батарея создает реактивную мощность емкостного характера, которая компенсирует индуктивную составляющую нагрузки.
В результате снижается количество реактивной мощности, передаваемой по питающим линиям, уменьшается токовая нагрузка и повышается коэффициент мощности cos φ. При правильном выборе номинала установка позволяет эффективнее использовать пропускную способность распределительной сети.
В зависимости от технического исполнения система может комплектоваться устройствами управления, коммутации, защиты, измерения и сигнализации.
В каталоге представлены мачтовые установки УМК для напряжений 6, 6,3, 7, 7,2, 10 и 10,5 кВ. Это позволяет подобрать оборудование для различных высоковольтных и средневольтных распределительных систем.
УМК 6 кВ применяется в сетях соответствующего класса напряжения на промышленных и энергетических объектах. Для систем электроснабжения с другими параметрами доступны исполнения 6,3, 7, 7,2, 10 и 10,5 кВ.
Рабочее напряжение является обязательным параметром подбора: установка должна соответствовать характеристикам конкретной электрической сети.
Номинальная мощность мачтовой конденсаторной установки измеряется в квар и показывает величину реактивной мощности, которую способно компенсировать оборудование.
Для серии УМК представлены исполнения на 100, 250, 300, 450, 600, 900, 1350, 1650, 1800, 2250, 2700, 2850 и 3000 квар.
Широкий диапазон позволяет подобрать оборудование как для относительно небольшого участка распределительной сети, так и для объекта с высокой реактивной нагрузкой. Выбирать установку с чрезмерным запасом по мощности не рекомендуется, поскольку избыточная емкостная мощность может привести к перекомпенсации.
Мачтовая установка УМК 6 кВ предназначена для компенсации реактивной мощности в распределительных сетях с номинальным напряжением 6 киловольт. Конкретная мощность выбирается в зависимости от величины реактивной нагрузки и требуемого коэффициента мощности.
Для сетей 6 кВ доступны установки различной мощности в квар, поэтому при подборе важно учитывать не только напряжение, но и фактический режим работы оборудования, характеристики питающей линии и место подключения конденсаторной батареи.
Для распределительных сетей более высокого класса напряжения используются мачтовые конденсаторные установки на 10 и 10,5 кВ. Они решают ту же задачу — локальную компенсацию реактивной мощности и уменьшение ее передачи по электрической сети.
Выбор между исполнениями 10 и 10,5 кВ выполняется по номинальным параметрам сети и проектным характеристикам оборудования.
УМК могут использоваться на объектах, где требуется компенсация реактивной мощности непосредственно в высоковольтной распределительной сети.
Целесообразность мачтового исполнения определяется конфигурацией электрической сети, местом расположения нагрузки и условиями эксплуатации.
Размещение конденсаторной установки непосредственно в распределительной сети позволяет выполнять компенсацию ближе к месту потребления реактивной мощности.
Подбор мачтовой конденсаторной установки начинается с определения параметров действующей системы электроснабжения. Одного значения напряжения недостаточно — необходимо рассчитать требуемую реактивную мощность и выбрать подходящее место подключения.
При подборе учитываются:
Для действующего объекта наиболее точные исходные данные можно получить по результатам измерений активной и реактивной мощности в различных рабочих режимах.
Высоковольтное оборудование требует применения систем коммутации и электрической защиты. В зависимости от конкретной модели УМК могут предусматриваться защита от превышения номинального тока и перенапряжения, индикация наличия напряжения, аварийная сигнализация и заземляющие устройства.
Для отдельных исполнений также возможна установка регулятора реактивной мощности и дополнительных элементов управления. Конкретная комплектация определяется требованиями проекта и схемой работы системы компенсации.
Если в сети присутствует значительная нелинейная нагрузка, перед установкой конденсаторной батареи необходимо учитывать гармонические искажения. Они могут оказывать дополнительное воздействие на конденсаторы и создавать неблагоприятные резонансные режимы.
Для отдельных моделей в качестве дополнительной опции могут предусматриваться фильтры гармоник. Необходимость их применения определяется по результатам анализа качества электроэнергии и характеристикам нагрузки.
Цена УМК зависит от номинального напряжения, мощности в квар, конструкции установки, применяемых комплектующих, системы защиты и дополнительного оборудования. Поэтому стоимость мачтовой конденсаторной установки определяется после выбора основных технических характеристик.
Установки одинаковой мощности могут отличаться по цене в зависимости от напряжения сети, комплектации и условий эксплуатации.
Перед тем как купить мачтовую конденсаторную установку УМК, необходимо определить напряжение электрической сети и требуемую мощность компенсации. При отсутствии готового расчета оборудование можно подобрать по данным о нагрузке и параметрах системы электроснабжения.
В каталоге представлены УМК для сетей 6–10,5 кВ мощностью от 100 до 3000 квар. Выбор различных номиналов позволяет подобрать мачтовую установку под конкретный промышленный или энергетический объект.
