Трёхфазные компенсаторы реактивной мощности представляют собой устройства, предназначенные для компенсации реактивной составляющей потребляемой мощности в электрических сетях, работающих в трёхфазном режиме. Их применение позволяет повысить коэффициент мощности (cos φ), снизить потери электроэнергии в сетях, увеличить эффективность работы трансформаторов и кабельных линий, а также избежать штрафных санкций от поставщика электроэнергии за низкий коэффициент мощности. Подбор и правильный расчёт этих устройств требуют комплексного подхода, включающего как теоретические, так и практические аспекты.
Компенсация реактивной мощности необходима в тех случаях, когда в электрической сети присутствуют потребители с индуктивной нагрузкой — электродвигатели, трансформаторы, дроссели и т.д. Такие устройства потребляют не только активную, но и реактивную мощность, которая не выполняет полезной работы, но создаёт нагрузку на сеть. Использование трёхфазных компенсаторов — это способ снизить или полностью исключить эту ненужную нагрузку.
Процесс подбора компенсатора начинается с анализа электрических нагрузок, которые действуют в сети. Определяющим параметром здесь выступает текущий коэффициент мощности и желаемый его уровень после установки компенсатора. Также важно учитывать режимы работы оборудования, сезонность нагрузки, пусковые токи и особенности электроснабжения объекта (например, наличие гармоник или нестабильное напряжение). Чтобы узнать больше деталей и подробностей, рекомендуется перейти по ссылке Промышленное энергоснабжение. Все разъяснения доступны по предложенной ссылке.
Расчёт мощности компенсатора осуществляется по формуле:
Qc = P × (tg φ₁ − tg φ₂),
где:
-
Qc — необходимая реактивная мощность компенсатора в квар;
-
P — активная мощность потребителя в кВт;
-
tg φ₁ — тангенс угла при исходном коэффициенте мощности;
-
tg φ₂ — тангенс угла при желаемом коэффициенте мощности.
В результате расчёта получают значение, на основе которого и подбирается тип и мощность компенсатора. Для трёхфазных систем используется, как правило, трёхфазное конденсаторное оборудование, укомплектованное автоматикой регулирования и защиты.
Следует также принимать во внимание несколько важных аспектов:
-
тип нагрузки: постоянная или переменная;
-
необходимость автоматического регулирования мощности (например, при изменении потребления в течение суток);
-
наличие искажения формы тока (гармоники), что требует установки дросселей или специальных фильтров;
-
способ установки (шкафное исполнение, монтаж в РУ, на шинопровод и т.д.);
-
допустимые габариты и требования к охлаждению;