Talpinė kompensacija

Reaktyviosios galios kompensavimas, pasiekiamas naudojant papildomą talpinę apkrovą, vadinamas talpine kompensacija. Šis kompensavimo būdas yra tradicinis kintamosios srovės traukos pastotėms Rusijos Federacijoje, kur tokiu būdu galima ženkliai padidinti įrangos efektyvumą ir sumažinti nuostolius.

Pavyzdžiui, geležinkelių elektrinio transporto pralaidumas labai padidėja dėl talpinės reaktyviosios galios kompensavimo, tai yra, naudojant kondensatorių blokus. O kadangi tinklo įtampa vienaip ar kitaip keičiasi, tuomet reikia sureguliuoti kondensatorių bankus. Talpinė kompensacija gali būti išilginė, skersinė ir išilginė-skersinė, kuri bus išsamiai aprašyta vėliau tekste.

Šoninis talpinis kompensavimas – KU

Talpinė šoninė kompensacija reiškia reaktyviosios srovės komponento sumažinimą dėl papildomo reaktyviosios galios šaltinio prijungimo tiesiai prie apkrovos. Individualizuotose kondensatorių bankuose yra ne tik kondensatoriai, bet ir reaktoriaisujungti nuosekliai arba lygiagrečiai su kondensatoriais. Žingsniai leidžia išjungti ir įjungti atskirus kondensatoriaus žingsnius ar net pakeisti įrenginio prijungimo schemą.

Reguliuojami kondensaciniai blokai su reaktoriais

Jei valdomas reaktorius yra prijungtas lygiagrečiai su kondensatorių bloku, tada tokios kondensatorių gamyklos bendra reaktyvioji galia bus lygi skirtumui tarp reaktoriaus reaktyviųjų galių ir talpos. Visų pirma, jei kondensatoriaus bloko reaktyvioji galia yra lygi reaktoriaus reaktyviajai galiai, tada visa jėgainė negeneruos jokios reaktyviosios galios.

Reguliuojant reaktoriaus parametrus, atitinkamai sumažinant jo galią, didinama viso kondensatorių bloko generuojama reaktyvioji galia. Reaktoriaus būsena reguliuojama reguliuojant magnetinės grandinės plieno prisotinimą, kai jis skersai arba išilgai įmagnetinamas nuolatine srove. Šiandien reaktorių skersinis nukreipimas nebenaudojamas dėl šio metodo neekonomiškumo.

Šiandien beveik visur tinkluose, pradedant nuo 35 kV, reaktoriai yra reguliuojami tiristoriai… Reaktoriaus srovės dydis nuo nulio iki vardinės tokiose grandinėse nustatomas per tiristorių uždegimo kampą. Šis reaktorių valdymo metodas yra gana patikimas, nors ir apima esant aukštesnėms harmonikoms, kurį turi pašalinti filtrai su nelyginėmis harmonikomis.

Norint sumažinti įtampą, su kuria čia veikia tiristoriai, naudojamas reaktorius-transformatorius arba kondensatorių blokas ir grandinė su tiristoriais sujungiami per žeminamąjį transformatorių (autotransformatorių).

Paveikslėlyje parodyta statinio tiristoriaus kompensatoriaus su reaktorių grupe schema, kuri valdoma tiristoriais ir turi filtravimo kompensatoriaus grandines. Apskritai kompensatorius apima:

• vienfazis tiristorius-reaktorius grupė, kuri leidžia sklandžiai reguliuoti reaktyviąją galią;

• filtro kompensavimo grandinė, kuri tarnauja kaip filtras su didesnėmis harmonikomis ir reaktyviosios galios šaltinis;

• Žemų dažnių filtras, sumažinantis destruktyvų rezonanso reiškinių poveikį tiristoriaus kompensatoriui.

Be to, statiniame kompensatoriuje yra valdymo ir apsaugos sistema, susidedanti iš tiristorių blokų, skirtų valdymo ir relės apsaugai, bei tiristoriaus aušinimo modulį.

Vienetai su žingsnio reguliavimu

Žingsnio reguliavimo instaliacija susideda iš kelių sekcijų, kad prireikus reguliuoti srovę, įtampą ar reaktyviąją galią būtų galima atjungti arba prijungti vieną ar kitą sekciją. Įrenginį sudaro kondensatorių baterija, reaktorius, gesinimo grandinė ir pagrindinis jungiklis.

Svarbiausias dalykas projektuojant kondensatoriaus modulį su žingsniniu reguliavimu yra teisingai organizuoti viršįtampių ir srovių ribojimą sekcijų prijungimo ir atjungimo momentais. Laikini procesai yra veiksnys, mažinantis tokių įrenginių patikimumą.

Išilginė talpinė kompensacija – UPC

Siekiant sumažinti traukos tinklo indukcinio komponento ir transformatoriaus įtaką elektrinių lokomotyvų pantografų įtampai, naudojami išilginiai talpiniai kompensavimo įrenginiai, tai yra, su jais nuosekliai jungiami kondensatoriai.

Traukos pastotėse Rusijoje išilginės kompensacinės sistemos dedamos į siurbimo linijas, kur šie įrenginiai padidina įtampą, padeda pašalinti fazių pažangos ar vėlavimo poveikį, skatina įtampos simetriją esant vienodoms srovėms rankose, mažina įrangos įtampos klasę ir paprastai supaprastina montavimo dizainą.

Paveikslėlyje parodyta viena iš šių skyrių. Čia per kondensatorius ir rezistorių, per tiristorių jungiklį, įtampa tiekiama į dviejų nuosekliai sujungtų transformatorių žemos įtampos apvijas. Šių transformatorių aukštos įtampos apvijos jungiamos priešingomis kryptimis. Trumpojo jungimo momentu padidėja įrenginio kondensatorių įtampa. O kai tik įtampa pasiekia nustatytą lygį, atsidaro tiristoriaus jungiklis, iškroviklyje iš karto užsidega lankas ir dega toliau, kol sekundės daliai užsidaro vakuuminis kontaktorius.

Tokie nustatymai padeda sumažinti pantografų įtampos svyravimus ir padaryti magistralės įtampas simetriškas. Trūkumai apima sudėtingesnes kondensatorių veikimo sąlygas, dėl kurių tokio tipo įrenginiams reikalinga ypač greita apsauga. Geriausia CPC naudoti kartu su KU.