Панели компенсации реактивной мощности (УКРМ) ГРЩ

Панель УКРМ 400кВар в составе ГРЩ на комбинированных комплектующих Electronicon, Rade Koncar, Pfannenberg, Schneider Electric, TDM Electric панель УКРМ в составе ГРЩ 1600 А с автоматами LS Industrial Systems

 Панели установок компенсации реактивной мощности (КРМ) применяются в составе ГРЩ т. к. выход ГРЩ является источником питания мощных электрических нагрузок (электрических машин и механизмов). Все типы электрических нагрузок делятся на активные и реактивные. Активные нагрузки не влияют на форму сигнала электрического тока и напряжения (в идеале — синусоиду). Искажают её только реактивные нагрузки которые делятся на индуктивные (трансформаторы, катушки индуктивности, обмотки электродвигателей, дроссели) и емкостные (конденсаторы). Причём, «хорошо» сбалансированные совместные индукционные и емкостные нагрузки, грубо говоря, тоже не влияют на форму сигнала т. к. искажают его в разных направлениях. Но беда в том, что современной цивилизацией при электрификации в подавляющем числе случаев используются устройства индукционного типа. Действительно, конденсаторы применяются практически лишь в аккумуляторных батареях и конденсаторных фильтрах. Всё остальное — разной степени фантазии катушки индуктивности. На нижнем уровне потребления, кстати, остаются «лампочки Ильича», электрочайники, масляные и другие термоэлектрические нагреватели на основе активных сопротивлений тока. Они — преимущественно активные нагрузки. Доля активных нагрузок на уровне бытового потребления значительно выше чем на среднем (промышленные машины, вводно-распределительные устройства, питающие кроме квартир, лифтовые, насосные, вентиляторные системы и проч.), но их процент и здесь потихоньку уменьшается*.

Т.к. ГРЩ являются низковольтными комплектными устройствами (НКУ) достаточно большой мощности и питают общие нагрузки жилых, промышленных, хозяйственных и строительных объектов крупных и средних размеров, именно в их составе удобно и экономически выгодно применять панели УКРМ для восстановления мощности электроснабжения для всех нижестоящих нагрузок.

Панели УКРМ в составе ГРЩ могут быть автоматическими или не автоматическими, т. е., с набором конденсаторных батарей подключаемых и отключаемых по мере надобности. Но тогда необходим будет график переключения ступеней УКРМ в процессе работы и «специально обученный» персонал, исполняющий эту работу. А современные регуляторы для контроля и управления переключением конденсаторных ступеней не самый дорогостоящий функциональный блок в составе современных УКРМ и тем более - ГРЩ. Часто стоимость регулятора едва ли превышает стоимость одной-двух средних конденсаторных ступеней (в среднем применяются УКРМ с 6-9 ступенями). А удобство, оперативность и настраиваемость автоматической УКРМ не в пример выше чем не автоматической. К тому же, с учётом отсутствия необходимости ручного переключения конденсаторных батарей «живым человеком», автоматическая панель УКРМ в составе ГРЩ, в конце концов, оказывается и экономически выгоднее (если ГРЩ устанавливается не на пол-года, что - редко).

По выше названным причинам в современных ГРЩ (более 600 Ампер) почти всегда применяются УКРМ автоматического типа.

В панелях УКРМ следует определить следующие параметры существенно влияющие на цену изделия:

максимальное напряжение питания (т. к. конденсаторы из которых набираются компенсационные батареи могут выйти из строя из-за перенапряжения);

величину ступени реактивной мощности (определяется максимально допустимым значением искажения полной мощности ГРЩ);

максимальное значение компенсируемой реактивной мощности (вычисляется с учётом мощности ГРЩ и характера нагрузки, чтобы при подключении всех ступеней компенсации нагрузка не оказалась преимущественно индуктивной);

необходимость установки аппарата защиты на входе панели компенсации реактивной мощности;

несколько мелких вопросов, связанных с необходимостью индикации работы панели УКРМ, установкой приборов измерения тока компенсации, необходимостью принудительного охлаждения (обычно применяется в панелях для компенсации реактивной мощности более 200 кВар);

ну и, безусловно - производитель комплектующих. В настоящее время многие фирмы как в Европе, Америке так и в Азии производят хорошего качества комплектующие для устройств компенсации реактивной мощности. Поэтому не стоит без веских на то оснований резервировать для УКРМ в ГРЩ комплектующие Scneider Electric, Siemens и т. п. в простых автоматических панелях УКРМ. Если, конечно, вы собираетесь использовать системы диспетчеризации для контроля работоспособности, системы контроля качества электроэнергии и т.п. Или в проектируемом ГРЩ необходимы характеристики УКРМ которые способны обеспечить лишь флагманы электротехнической промышленности. Тогда, конечно, в их арсенале есть оборудование не выпускаемое другими производителями или выпускаемое лишь частично.

Несколько слов о необходимом числе панелей УКРМ в составе ГРЩ.

В ГРЩ с несколькими вводами и со схемой секционирования применяется столько УКРМ сколько имеется секций. Это обусловлено тем, что при нормальной работе каждый ввод работает независимо, на свою секцию нагрузок.

В ГРЩ с несколькими вводами и с одной секцией использование нескольких панелей УКРМ может быть целесообразно если одна панель не в состоянии скомпенсировать искажения мощности.

Описание, виды и комплектацию установок компенсации реактивной мощности Вы можете посмотреть в разделе УКРМ.

Ниже приведена обобщённая схема панели УКРМ, обычно применяемая в ГРЩ.

Типичная схема панели установки компенсации реактивной мощности в составе ГРЩ