Батарея статических конденсаторов 27,5-35 кВ

Батарея статических конденсаторов 27,5-35 кВ

Наши производственные мощности позволяют изготавливать батареи статических конденсаторов БСК на напряжения 27,5- 35 кВ мощностью от 5 квар – до 32Мвар в климатическом исполнении У1, УХЛ1.

Конструкция батареи статических конденсаторов БСК, как и на 6,3-10,5 кВ, состоит из косинусных однофазных (трехфазных) силовых конденсаторов размещенных в стальных несущих блоках, которые закреплены с помощью полимерных (фарфоровых) изоляторов и представляет собой конструкцию на 2-ух или 3-ех стойках, на которых размещаются конденсаторы, токоорграничивающие реакторы и трансформаторы тока.

Скачать опросный лист к заполнению на БСК.

Для осуществления релейной защиты батареи статических конденсаторов БСК требуются определенные сведения о характеристиках и предельных возможностях конденсаторных элементов и сопутствующего электрооборудования: отдельной конденсаторной секции, переключающих устройств, предохранителей, схем измерения напряжения и тока.

Защита батарей статистических конденсаторов БСК

Использование предохранителей для защиты конденсаторных секций и их размещения вне секции или внутри нее на каждом элементе является важным моментом для производственного объединения «Хомов электро», который мы учитываем при производстве батареи статических конденсаторов БСК.

От этого зависит сценарий отказа секции и выбор схемы защиты батареи. В зависимости от сферы применения батарей статических конденсаторов БСК можно использовать разные варианты батарей статических конденсаторов БСК.

Батарея с внешними предохранителями

При этом способе каждая секция защищена отдельным предохранителем, который монтируется извне между выводом секции и общей шиной предохранителей всей батареи. Секция может быть рассчитана на относительно высокое напряжение, поскольку внешний предохранитель способен блокировать высоковольтные пробои. За счет емкостей, рассчитанных на более высокие напряжения, можно компоновать батареи с минимальным количеством ветвей последовательного соединения.

При пробое конденсатора фольга внутри него сплавляется, из-за чего возникает короткое замыкание конденсаторов, включенных в той же параллельной группе. Неповрежденные конденсаторы секции оказываются под более высоким напряжением, чем до пробоя, и в результате через секцию идет повышенный ток. При отказе второго элемента процесс повторяется и приводит к еще большему повышению напряжения на секции. Последовательность пробоев в пределах одной секции приводит к срабатыванию предохранителя с последующим отключением секции. Сработавший предохранитель указывает на поврежденный элемент.

БСК с внешними предохранителями выполнены с одной или несколькими группами последовательного соединения, внутри которых конденсаторы включены параллельно. Уровень возможного разбаланса сигнала снижается с увеличением числа последовательных групп конденсаторов, а также с увеличением числа параллельных конденсаторных секций, приходящихся на каждую последовательную группу. Однако номинальный предел реактивной мощности, приходящейся на отдельную секцию, желательно уменьшить, поскольку какое-то минимальное число параллельных секций придется оставить, чтобы батарея оставалась в работе при отключении одного предохранителя или секции.

Батарея с внутренними предохранителями

В такой конструкции каждый емкостной элемент внутри секции снабжен предохранителем. Предохранитель представляет собой обыкновенный кусок проводника, заключенный в оболочку, способную выдержать тепловое воздействие дугового разряда. При отказе отдельного элемента предохранитель отключает только его. Остальные элементы, включенные параллельно в той же группе, остаются в работе, но при несколько более высоком напряжении.

В батареях с внутренними предохранителями число секций в параллельных группах меньше, а в последовательных группах – больше, чем в батареях с внешними предохранителями. Конденсаторные секции обычно составляют из большого числа элементов ввиду их достаточно высокой надежности.

Батареи без предохранителей типа FL (fuseless)

Конденсаторные секции, предназначенные для батарей без предохранителей, идентичны секциям с внешними предохранителями. При составлении батареи секции группируют в последовательные цепочки, подключенные между фазой и нейтралью.

Принцип защиты основан на том, что отказ отдельного конденсатора происходит по сценарию короткого замыкания, при этом замыкается часть группы, в которую он входит. Таким образом, секция как целое продолжает функционировать. Напряжение, ранее приложенное к вышедшей из строя группе, распределяется между остальными группами данной последовательной цепочки.

В системах с напряжением менее 34,5 кВ структуры без предохранителей не используют. Причина в том, что в таких схемах число последовательно включенных элементов должно быть более 10, чтобы при пробое одного элемента батарея не отключалась.

Ввиду отсутствия конденсаторных элементов, соединенных напрямую в параллель, энергия разряда невелика. Достоинством конструкции без предохранителей является также то, что при этом не требуется вводить задержку срабатывания схемы защиты по разбалансу для согласования ее с работой предохранителей.

Батареи без предохранителей типа UF (unfused)

В отличие от схем без предохранителей типа FL, где все секции включены последовательно, в батареях типа UF используют смешанное последовательно-параллельное соединение секций. Такие конструкции обычно применяют в системах с напряжением ниже 35 кВ, где использование последовательных цепочек нецелесообразно, а также в более высоковольтных батареях при умеренных значениях энергии в параллельных ветвях. При таком схемном решении не требуется большого числа конденсаторов в параллельных цепях, как это имеет место в батареях с внешними предохранителями.

Информацию о возможных способах коммутации батарей статических конденсаторов БСК можно найти в разделе «Батареи статических конденсаторов БСК 110-220 кВ».

Технические характеристики БСК на 27,5-35 кВ