வீட்டு சுமைகளின் எதிர்வினை சக்தியை ஈடுசெய்ய மின்தேக்கிகளின் பயன்பாடு

மின்சாரம் வழங்கல் அமைப்பின் (SES) செயல்திறனைப் பாதிக்கும் பல காரணிகளில், முன்னுரிமை இடங்களில் ஒன்று ஆக்கிரமிக்கப்பட்டுள்ளது. எதிர்வினை சக்தி இழப்பீடு பிரச்சனை (கேஆர்எம்). இருப்பினும், பெரும்பாலும் ஒற்றை-கட்ட, தனித்தனியாக மாற்றப்பட்ட சுமை கொண்ட பயன்பாட்டு பயனர் விநியோக நெட்வொர்க்குகளில், KRM சாதனங்கள் இன்னும் குறைவாகவே பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

நகர்ப்புற குறைந்த மின்னழுத்த விநியோக நெட்வொர்க்குகளின் ஒப்பீட்டளவில் குறுகிய ஃபீடர்கள், சிறிய (kVA அலகுகள்) இணைக்கப்பட்ட மின்சாரம் மற்றும் சுமைகளின் பரவல் காரணமாக, PFC பிரச்சனை அவர்களுக்கு இல்லை என்று முன்னர் நம்பப்பட்டது.

எடுத்துக்காட்டாக, அத்தியாயம் 5.2 [1] இல் எழுதப்பட்டுள்ளது: "குடியிருப்பு மற்றும் பொது கட்டிடங்களுக்கு எதிர்வினை சுமை இழப்பீடு வழங்கப்படவில்லை." கடந்த தசாப்தத்தில் குடியிருப்புத் துறையின் 1 மீ 2 க்கு மின்சாரம் நுகர்வு மூன்று மடங்காக அதிகரித்துள்ளது என்பதை நாம் கணக்கில் எடுத்துக் கொண்டால், நகர்ப்புற நகராட்சி நெட்வொர்க்குகளின் மின்மாற்றிகளின் சராசரி புள்ளிவிவர திறன் 325 kVA ஐ எட்டியுள்ளது, மேலும் மின்மாற்றி சக்தியின் பயன்பாட்டின் பரப்பளவு மேல்நோக்கி நகர்ந்து 250 … 400 kVA [2] க்குள் உள்ளது, இந்த அறிக்கை கேள்விக்குரியது.

ஒரு குடியிருப்பு கட்டிடத்தின் நுழைவாயிலில் செய்யப்பட்ட சுமை வரைபடங்களின் செயலாக்கம் காட்டுகிறது: பகலில் ஆற்றல் காரணியின் (cosj) சராசரி மதிப்பு 0.88 முதல் 0.97 வரை மாறுபடும், மற்றும் கட்டம் கட்டமாக 0.84 முதல் 0.99 வரை. அதன்படி, எதிர்வினை சக்தியின் (RM) மொத்த நுகர்வு 9 ... 14 kVAr, மற்றும் 1 முதல் 6 kVAr வரை படிப்படியாக மாறுபடும்.

ஒரு குடியிருப்பு கட்டிடத்தின் நுழைவாயிலில் தினசரி RM நுகர்வு வரைபடத்தை படம் 1 காட்டுகிறது. மற்றொரு எடுத்துக்காட்டு: சிஸ்ரானின் நகர்ப்புற கட்டத்தின் TP இல் பதிவுசெய்யப்பட்ட தினசரி (ஜூன் 10, 2007) செயலில் மற்றும் எதிர்வினை மின்சாரத்தின் நுகர்வு (STR-RA = 400 kVA, மின்சார நுகர்வோர் பெரும்பாலும் ஒற்றை-கட்டமாக உள்ளனர்) 1666.46 kWh மற்றும் 740.17 kvarh ஆகும். (எடையிடப்பட்ட சராசரி மதிப்பு cosj = 0.91 - 0.65 முதல் 0.97 வரை சிதறல்) மின்மாற்றியின் அதற்கேற்ப குறைந்த சுமை காரணியுடன் கூட - உச்ச நேரங்களில் 32% மற்றும் குறைந்தபட்ச அளவீட்டு நேரங்களில் 11%.

எனவே, பயன்பாட்டு சுமையின் அதிக அடர்த்தி (kVA / km2) கொடுக்கப்பட்டால், SES இன் ஆற்றல் ஓட்டங்களில் எதிர்வினை கூறுகளின் நிலையான இருப்பு, பெரிய நகரங்களின் விநியோக நெட்வொர்க்குகளில் குறிப்பிடத்தக்க மின்சார இழப்புகளுக்கு வழிவகுக்கிறது மற்றும் அவற்றை ஈடுசெய்ய வேண்டிய அவசியம் உள்ளது. உற்பத்திக்கான கூடுதல் ஆதாரங்கள் மூலம்.

இந்த சிக்கலைத் தீர்ப்பதில் உள்ள சிக்கலானது தனிப்பட்ட கட்டங்களில் RM இன் சீரற்ற நுகர்வு காரணமாகும் (படம். 1), இது தொழில்துறை நெட்வொர்க்குகளுக்கு பாரம்பரியமான KRM நிறுவல்களைப் பயன்படுத்துவதை கடினமாக்குகிறது. ஈடுசெய்யப்பட்ட நெட்வொர்க்கின் கட்டங்கள்.

நகர்ப்புற அனல் மின் நிலையங்களின் மின் இருப்பை அதிகரிப்பதில் நமது வெளிநாட்டு சக ஊழியர்களின் அனுபவம் ஆர்வமாக உள்ளது. குறிப்பாக, மின்சார விநியோக நிறுவனமான Edeinor S.A.A இன் வளர்ச்சிகள். (பெரு) (இது எண்டெசா குழுமத்தின் (ஸ்பெயின்) ஒரு பகுதியாகும், இது பல தென் அமெரிக்க நாடுகளில் மின்சாரம் உற்பத்தி, பரிமாற்றம் மற்றும் விநியோகம் ஆகியவற்றில் நிபுணத்துவம் பெற்றது), KRM இன் படி குறைந்த மின்னழுத்த விநியோக நெட்வொர்க்குகள் நுகர்வோரிடமிருந்து குறைந்தபட்ச தொலைவில் உள்ளது [3]. Edeinor S.A.A. இன் உத்தரவின் பேரில், குறைந்த மின்னழுத்த கொசைன் மின்தேக்கிகளின் மிகப்பெரிய உற்பத்தியாளர்களில் ஒருவரான EPCOS AG, சிறிய பயன்பாட்டு சுமைகளுக்கு ஏற்ற ஒற்றை-கட்ட மின்தேக்கிகளான HomeCap [4] வரிசையை அறிமுகப்படுத்தியது.

HomeCap மின்தேக்கிகளின் பெயரளவு திறன் (படம் 2) 5 முதல் 33 μF வரை மாறுபடுகிறது, இது PM இன் தூண்டல் கூறுகளை 0.25 முதல் 1.66 kVAr வரை ஈடுசெய்வதை சாத்தியமாக்குகிறது (127 வரம்பில் 50 ஹெர்ட்ஸ் மின்னழுத்தத்தில். . 380 V ).

வலுவூட்டப்பட்ட பாலிப்ரொப்பிலீன் படம் ஒரு மின்கடத்தாவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மின்முனைகள் உலோகத்தை தெளிப்பதன் மூலம் தயாரிக்கப்படுகின்றன - எம்.கே.ஆர் தொழில்நுட்பம் (மெட்டாலிஸ்டு பாலிப்ரொப்பிலீன் குன்ஸ்ட்ஸ்டாஃப்). பிரிவின் முறுக்கு நிலையான சுற்று, உள் தொகுதி நச்சு அல்லாத பாலியூரிதீன் கலவையால் நிரப்பப்படுகிறது. EPCOS AG இன் அனைத்து கொசைன் மின்தேக்கிகளைப் போலவே, ஹோம்கேப் மின்தேக்கிகளும் தட்டுகளின் உள்ளூர் அழிவின் போது "சுய-குணப்படுத்தும்" பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன.

மின்தேக்கிகளின் உருளை அலுமினிய வீடுகள் வெப்ப-சுருக்கக்கூடிய பாலிவினைல் குழாயுடன் (படம் 2) தனிமைப்படுத்தப்பட்டுள்ளன, மேலும் இரட்டை மின்முனை கத்திகளின் முனையங்கள் மின்கடத்தா பிளாஸ்டிக் தொப்பி (பாதுகாப்பு டிகிரி IP53) மூலம் மூடப்பட்டிருக்கும், இதனால் செயல்பாட்டின் போது முழுமையான பாதுகாப்பிற்கு உத்தரவாதம் அளிக்கிறது. நிலையான UL 810 (US பாதுகாப்பு ஆய்வகங்கள்) இன் தொடர்புடைய சான்றிதழால் உறுதிப்படுத்தப்பட்ட உள்நாட்டு சூழல்.

உள்ளமைக்கப்பட்ட சாதனம், ஜாக்கெட்டின் உள்ளே அதிகப்படியான அழுத்தம் அதிகமாக இருக்கும்போது செயல்படுத்தப்படுகிறது, வெப்பம் அல்லது பிரிவின் பனிச்சரிவு சரிவு ஏற்பட்டால் தானாகவே மின்தேக்கியை மூடுகிறது. HomeCap மின்தேக்கிகளின் விட்டம் 42.5 ± 1 மிமீ, மற்றும் உயரம், பெயரளவு திறனின் மதிப்பைப் பொறுத்து, 70 ... 125 மிமீ ஆகும். மின்தேக்கி வீட்டுவசதியின் செங்குத்து நீட்டிப்பு, அதிகப்படியான உள் அழுத்தத்திற்கு எதிரான பாதுகாப்பு விஷயத்தில், 13 மிமீக்கு மேல் இல்லை.

மின்தேக்கியானது 1.5 மிமீ2 குறுக்குவெட்டு மற்றும் 300 அல்லது 500 மிமீ நீளம் கொண்ட இரண்டு-கோர் நெகிழ்வான கேபிளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது [4]. கேபிள் இன்சுலேஷனின் அனுமதிக்கப்பட்ட வெப்பம் - 105 ° C.

HomeCap மின்தேக்கிகளின் செயல்பாடு -25 ... + 55 ° C சுற்றுப்புற வெப்பநிலையில் வீட்டிற்குள் சாத்தியமாகும். பெயரளவு திறன் விலகல்: -5 / + 10%. செயலில் உள்ள ஆற்றல் இழப்புகள் ஒரு kvarக்கு 5 வாட்களுக்கு மேல் இல்லை. 100,000 மணிநேரம் வரை உத்தரவாத சேவை வாழ்க்கை.

ஹோம்கேப் மின்தேக்கிகளை மவுண்டிங் மேற்பரப்பில் கட்டுவது கீழே இணைக்கப்பட்ட ஒரு கிளாம்ப் அல்லது போல்ட் (M8x10) மூலம் செய்யப்படுகிறது.

அத்திப்பழத்தில். 3. அளவீட்டு பெட்டியில் HomeCap மின்தேக்கியின் நிறுவலைக் காட்டுகிறது. மின்தேக்கி (கீழ் வலது மூலையில்) மின்சார மீட்டரின் முனையங்களுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது

HomeCap மின்தேக்கிகள் IEC 60831-1 / 2 [4] இன் தேவைகளுக்கு முழு இணக்கத்துடன் தயாரிக்கப்படுகின்றன.

Edeinor SAA படி, [3] வடக்கு லிமாவின் இன்ஃபான்டாஸ் மாவட்டத்தில் உள்ள 114,000 வீடுகளில் 37,000 kvar மொத்த திறன் கொண்ட HomeCap மின்தேக்கிகளை நிறுவியதால், விநியோக நெட்வொர்க்கின் எடையுள்ள சராசரி சக்தி காரணி 0.84 இலிருந்து 0.93 ஆக அதிகரித்தது, தோராயமாக 280 kWh க்கு சேமிக்கப்பட்டது. ஆண்டு .ஒவ்வொரு இணைக்கப்பட்ட kVAr RM அல்லது வருடத்திற்கு மொத்தம் சுமார் 19,300 MWh. கூடுதலாக, வீட்டுச் சுமையின் தன்மையில் உள்ள தரமான மாற்றங்களை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது (மின்சார சாதனங்களின் மின்சார விநியோகத்தை மாற்றுதல், ஆற்றல் சேமிப்பு விளக்குகளின் செயலில் உள்ள பேலஸ்ட்கள்), மெயின் மின்னழுத்தத்தின் சைனூசாய்டலிட்டியின் சிதைவு, அதே நேரத்தில் ஹோம்கேப் மின்தேக்கிகளின் உதவி, ஹார்மோனிக் கூறுகளின் அளவைக் குறைக்க முடிந்தது - THDU சராசரியாக 1%.

நகர்ப்புறங்களுக்கு மாறாக, கிராமப்புற குறைந்த மின்னழுத்த விநியோக நெட்வொர்க்குகளுக்கான RPC இன் தேவை ஒருபோதும் கேள்விக்குள்ளாக்கப்படவில்லை [5] ஏனெனில் நீட்டிக்கப்பட்ட திறந்த (மரம் போன்ற) உயர் மின்னழுத்த வரி (OHL) வழியாக RM பரிமாற்றத்திற்கான செயலில் ஆற்றல் நுகர்வு. 6 (10) kV மின்னழுத்தம் அதிகபட்சம் [6]. அதே நேரத்தில், மின் பெறுதல்களின் இணைக்கப்பட்ட திறனுடன் KRM நிதிகளின் போதுமான விகிதம் முற்றிலும் பொருளாதார காரணங்களால் விளக்கப்படுகிறது. எனவே, கிராமப்புற பயன்பாடு மற்றும் வீட்டு மற்றும் சிறிய (140 kW வரை) தொழில்துறை பயனர்களின் SPP க்கு, KRM இன் மலிவான பதிப்பைத் தேர்ந்தெடுப்பதற்கான கேள்விக்கு முன்னுரிமை அளிக்கப்படுகிறது.

கிராமப்புற குறைந்த மின்னழுத்த நெட்வொர்க்குகளில் 80% RPC இன் பரிந்துரையை நடைமுறையில் செயல்படுத்துவதில் உள்ள தொழில்நுட்ப சிக்கல்களில் ஒன்றாகும் [5] மேல்நிலைக் கோடுகளை நிறுவுவதற்கு ஏற்ற மின்தேக்கிகள் இல்லாதது.கணக்கீடுகளின்படி, எச்.வி. 0.4 கே.விக்கு மேல் பரிமாற்றத்தின் போது எஞ்சியிருக்கும் (அதிக இழப்பீட்டை அனுமதிக்காத) ஆர்.எம்.யின் சராசரி மதிப்பு 50 கி.வாட் ஒரு கலப்புக்கு செயலில் உள்ள சக்தியுடன், பயன்பாட்டு சுமையின் ஆதிக்கம் (40% க்கும் அதிகமாக) 8 கி.வார். எனவே, அத்தகைய மின்தேக்கிகளின் உகந்த பெயரளவு RM சில பத்து kvarக்குள் இருக்க வேண்டும்.

EPCOS AG ஆல் தயாரிக்கப்பட்ட PoleCap® தொடர் மின்தேக்கிகளை (படம் 4) அடிப்படையாகக் கொண்ட ஜெய்ப்பூர் வித்யுத் வித்ரன் நிகம் லிமிடெட் என்ற சக்தி நிறுவனத்தால் ஜெய்ப்பூரில் (ராஜஸ்தான், இந்தியா) குறைந்த மின்னழுத்த நெட்வொர்க்குகளின் மேல்நிலை வரிகளில் பயன்படுத்தப்படும் KRM அமைப்பைக் கவனியுங்கள். 25-500 kVA ஒற்றை சக்தியுடன் 11/0.433 kV 4600 மின்மாற்றிகளின் நிறுவப்பட்ட திறன் கொண்ட சுமார் 1000 MVA கொண்ட SPP இன் கண்காணிப்பு காட்டியது: மின்மாற்றிகளின் கோடைகால சுமை 506 MVA (430 MW), குளிர்காலத்தில் - 353 MVA (300 MW); எடையுள்ள சராசரி cosj - 0.85; மொத்த இழப்புகள் (2005) - மின்சார விநியோகத்தின் அளவு 17%.

KRM பைலட் திட்டத்தின் போக்கில், 13375 PoleCap மின்தேக்கிகள் குறைந்த மின்னழுத்த மின்மாற்றிகளுக்கான இணைப்பு முனைகளில் நிறுவப்பட்டன, நேரடியாக 0.4 kV மேல்நிலை வரிகளின் ஆதரவில், மொத்த RM 70 MVAr. உட்பட: 13000 5 kvar மின்தேக்கிகள்; 250 - 10 kvar; 125 - 20 சதுர மீ. இதன் விளைவாக, cosj இன் மதிப்பு 0.95 ஆக அதிகரிக்கிறது மற்றும் இழப்புகள் 13% ஆக குறைகிறது [7].

இந்த மின்தேக்கிகள் (படம். 4 மற்றும் படம். 5) MKR / MKK (Metalized Kunststoff Kompakt) தொழில்நுட்பத்தின் படி தயாரிக்கப்பட்ட உலோக-பட மின்தேக்கிகளின் நன்கு நிரூபிக்கப்பட்ட வகையின் மாற்றமாகும். மின்முனைகளின் அடுக்கு தொடர்பு உலோகமயமாக்கலின் வலிமை, படத்தின் விளிம்புகளின் தட்டையான மற்றும் அலை அலையான வெட்டு ஆகியவற்றின் கலவையின் காரணமாக, வளைவுகளின் சிறிய இடப்பெயர்ச்சியுடன், MKR தொழில்நுட்பத்தின் சிறப்பியல்பு.கூடுதலாக, PoleCap தொடரில் பல மூன்று-கட்ட மின்தேக்கிகள் PM 0.5 ... 5 kVAr, பாரம்பரிய MKR தொழில்நுட்பத்தின் படி தயாரிக்கப்பட்டது [8].

தொடர் MCC மின்தேக்கிகளின் அடிப்படை வடிவமைப்பின் மேம்பாடுகள் நேரடியாக (கூடுதல் வழக்கு இல்லாமல்) PoleCap மின்தேக்கிகளை வெளியில், ஈரமான அல்லது தூசி நிறைந்த அறைகளில் நிறுவுவதை சாத்தியமாக்கியது. மின்தேக்கி உடல் 99.5% அலுமினியத்தால் ஆனது மற்றும் ஒரு மந்த வாயுவால் நிரப்பப்படுகிறது.

படம் 5 காட்டுகிறது:

• எதிர்ப்பு பிளாஸ்டிக் கவர் (உருப்படி 1);

• ஹெர்மெட்டிகல் சீல், ஒரு பிளாஸ்டிக் வளையத்தால் சூழப்பட்ட (pos. 5) மற்றும் எபோக்சி கலவை (pos. 7) நிரப்பப்பட்ட, டெர்மினல் பிளாக் பதிப்பு (pos. 8) பாதுகாப்பு IP54 அளவை வழங்குகிறது.

இணைப்பு (படம். 5) மூன்று ஒற்றை மைய 2-மீட்டர் கேபிள்கள் (நிலை 3) இருந்து ஒரு கேபிள் முத்திரை (நிலை 2) மற்றும் தொடர்பு இணைப்புகளை crimping மற்றும் சாலிடரிங் மூலம் வெளியேற்ற மின்தடையங்கள் ஒரு பீங்கான் தொகுதி (நிலை 6) மூலம் செய்யப்படுகிறது.

வசதிக்காக காட்சி கட்டுப்பாடு அதிக அழுத்த பாதுகாப்பு தூண்டப்படுகிறது, மின்தேக்கி வீட்டின் நீட்டிக்கப்பட்ட பகுதியில் ஒரு பிரகாசமான சிவப்பு பட்டை தோன்றும் (நிலை 4).

சுற்றுப்புற வெப்பநிலையில் அனுமதிக்கப்பட்ட அதிகபட்ச வேறுபாடு -40 ... + 55 ° C [8].

KRM மின்தேக்கிகள் ஷார்ட் சர்க்யூட் மின்னோட்டங்களுக்கு எதிராக பாதுகாக்கப்பட வேண்டும் என்பதால் (PUE Ch.5), ஹோம்கேப் மற்றும் போல்கேப் மின்தேக்கிகளின் வீட்டுவசதிக்குள் உருகிகளை உருவாக்குவது நல்லது என்று தோன்றுகிறது, அவை பிரிவு முறிவால் தூண்டப்படுகின்றன.

அதிக அளவிலான நெட்வொர்க் இழப்புகளைக் கொண்ட வளரும் நாடுகளில் உள்ள பயன்பாட்டு நெட்வொர்க்குகளில் KRM இன் அனுபவம், எளிமையான தொழில்நுட்ப தீர்வுகள் - சிறப்பு வகை கொசைன் மின்தேக்கிகளின் கட்டுப்பாடற்ற பேட்டரிகளின் பயன்பாடு - பொருளாதார ரீதியாக மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும் என்பதைக் காட்டுகிறது.

கட்டுரையின் ஆசிரியர்: ஏ.ஷிஷ்கின்

இலக்கியம்

1. நகர்ப்புற மின் நெட்வொர்க்குகளின் வடிவமைப்பிற்கான வழிமுறைகள் RD 34.20.185-94. ஒப்புதல்: 07.07.94 அன்று ரஷ்ய கூட்டமைப்பின் எரிபொருள் மற்றும் எரிசக்தி அமைச்சகம், 05.31.94 அன்று RAO «UES of Russia» 01.01.95 அன்று நடைமுறைக்கு வந்தது.

2. Ovchinnikov A. விநியோக நெட்வொர்க்குகளில் மின்சாரம் இழப்புகள் 0.4 ... 6 (10) kV // மின் பொறியியல் செய்திகள். 2003. எண். 1 (19).

3. பெருவின் மின் நெட்வொர்க்குகளில் சக்தி காரணியின் திருத்தம் // EPCOS கூறுகள் #1. 2006

4. சக்தி காரணி திருத்தத்திற்கான HomeCap மின்தேக்கிகள்.

5. விவசாய நோக்கங்களுக்காக விவசாய உபகரணங்கள் மற்றும் மின் நெட்வொர்க்குகளின் வடிவமைப்பில் மின்னழுத்த ஒழுங்குமுறை மற்றும் எதிர்வினை சக்தி இழப்பீடு ஆகியவற்றின் வழிமுறைகளைத் தேர்ந்தெடுப்பதற்கான வழிகாட்டுதல்கள். எம்.: Selenergoproekt. 1978

6. ஷிஷ்கின் எஸ்.ஏ. நுகர்வோரின் எதிர்வினை சக்தி மற்றும் மின்சார நெட்வொர்க் இழப்புகள் // ஆற்றல் சேமிப்பு எண். 4. 2004.

7. ஜங்விர்த் பி. ஆன்-சைட் பவர் காரணி திருத்தம் // EPCOS கூறுகள் எண். 4. 2005

8. வெளிப்புற குறைந்த மின்னழுத்த PFC பயன்பாடுகளுக்கான PoleCap PFC மின்தேக்கிகள். EPCOS AG ஆல் வெளியிடப்பட்டது. 03/2005. உத்தரவு எண். EPC: 26015-7600.