A. X. Eraliev «stansiya va podstansiyalarining elektr qismi» fanidan ma’ruzalar kursi farg‘ona – 2022 y

2.2. Sinxron kompensatorlarning vazifasi va tuzilishi. Sinxron generatorlarning ishlash rejimlari.
Uyg‘otish tokining o‘zgarishida dvigatel rejimida ishlaydigan valda yuklamasi bo‘lmagan sinxron mashina sinxron kompensator deb ataladi. Sinxron kompensator uyg‘otish tokining kattaligiga qarab tarmoqqa reaktiv quvvat Q berishi yoki olishi mumkin.
Dvigatel rejimida ishlaydigan valda yuklamasi bo‘lmagan sinxron mashina sinxron kompensator deb ataladi.
Konstruksiyasi jixatidan turbogeneratorlarga o‘xshash bo‘lib o‘rtacha chastotada 750÷1000 (ayl/min) tayyorlanadi. Rotori aniq qutbli stator tuzilishi turbogenerator statoriga o‘xshash.
Sinxron kompensator statorning nominal toki, kuchlanishi va quvvati bilan rotorning chastotasi va U_nom bilan hamda nominal rejimdagi yo‘qotishlar bilan tavsiflanadi. Sinxron kompensatorning U_nom taromoqning U_nom +5 yoki 10% ortiq belgilanadi. Sinxron kompensatorning S_nom (KV A) (10000 KVA÷160 MVA) toki U_nom da, sovutuvchi muhitning nominal parametrlarida uning uzoq muddat davomli ish rejimida ishlashiga ruxsat etiladi. Statorning I_nom toki S_nom, U_nom qiymatlariga asosan aniqlanadi.
Sinxron kompensatorlarning nominal quvvati kiloVoltAmper hisobida aniqlanadi va GOST 609–75 ga asosan quvvatlar qatoriga to‘g‘ri kelishi kerak. Shuning uchun GOST bo‘yicha sinxron kompensatorning minimal quvvati 1000 kVA deb belgilangan. Hozirgi paytda ishlab chiqarilayotgan kompensatorning maksimal quvvati 160 MVA ga teng.
Statorning nominal toki nominal quvvat va nominal kuchlanish qiymatlari asosida aniqlanadi.
Rotorning I_nom toki tarmoqdagi kuchlanish U_nom dan ±5% ga farq qilib, o‘ta uyg‘otishdagi sinxron kompensatorning S_nom quvvatini ta’minovchi tokning katta miqdori sinxron kompensatorning nominal sovutishda R aktiv quvvatining yo‘qotilishi 1,5–2,5% ga teng.
Sinxron kompensatorlar ikki usulda sovitiladi.
KS–seriyalari kompensatorlar uchun ventilyatsiyani yopiq tizim bilan havoli bilvosita sovitish. (turbogeneratorlarga o‘xshash)
KSV–seriyalar uchun korpusga montaj qilingan gaz sovitgich bilan vodorodli bilvosita sovitish. Kompensatorlarning ikkala turida ham V sinfdagi izolyatsiya qo‘llanilgan.
Hozirgi elektr yuklamalar juda katta reaktiv quvvat iste’mol qilishning ortishiga birinchi navbatda elektr qurilmalarini keng miqyosda ishlatish sabab bo‘lmoqda, ularda energiyani o‘zgartirish uchun magnit maydonlaridan foydalaniladi (elektr dvigatellar, transformatorlar va hokazo). Simobli ventillar, lyuminessentli yoritish va boshqa o‘zgartirgich qurilmalarining toklari ancha katta reaktiv tashkil etuvchiga ega. Shu sababli elektr tarmoqlari tokning reaktiv tashkil etuvchisi bilan yuklanadi, buning ta’sirida kuchlanish pasayadi va elektr energiyani uzatish hamda taqsimlashda quvvat isroflari katta bo‘ladi.

3.1–rasm. Sinxron kompensatorning turli rejimlardagi vektor diagrammalari:

a–salt yurishdagi; b–o‘ta uyg‘otishdagi; v–chala uyg‘otishdagi
Agar yuklamalar markasiga sinxron kompensator ulansa, u iste’molchilarga kerak bo‘lgan reaktiv quvvatni generatsiyalab (paydo qilib), elektr stansiyalarni yuklama bilan ulaydigan liniyalarning reaktiv tok yuklamasini kamaytirish imkoniyatini beradi, bu esa butun tarmoq ishini yaxshilaydi. Bunda sinxron kompensator o‘ta uyg‘otish bilan reaktiv quvvat berish rejimimda ishlashi lozim. Sinxron kompensatorlar elektr uzatuvchi podstansiyalarda ham o‘rnatiladi, ular yordamida liniya bo‘ylab kuchlanishini to‘g‘ri taqsimlash va parallel ishlash turg‘unligini ta’minlanadi. Shu bilan birga, elektr uzatkichning ish rejimiga qarab kompensatordan generatsiyalash rejimida yoki reaktiv quvvatni iste’mol qilish rejimida ishlash talab etiladi.

Sinxron kompensator generatsiyalayotgan yoki iste’mol qilayotgan reaktiv quvvat uyg‘otish toki kattaligiga bog‘liq.

Cinxron kompensatorning ishini taxlil qilganda, uni kuchli tarmoqqa ulangan deb hisoblaymiz shu sababli statorning toki o‘zgarganda qisqichlardagi kuchlanish, amaliy jihatdan o‘zgarmaydi (3.1–rasm).
Uyg‘otish tokining o‘zgarishi bilan stator cho‘lg‘amining EYuK Ye_k o‘zgaradi. Kompensator EYuKning kattaligi tarmoq kuchlanishiga teng bo‘lsa, bu rejim kompensatorning salt ishlash rejimi deb yuritiladi. Uyg‘otish toki ortganda sinxron kompensatorning EYuK uning qisqichlaridagi kuchlanishdan katta bo‘ladi(o‘ta uyg‘otish rejimi). Kuchlanishlar farqi ta’sirida mashina statorida toki hosil bo‘ladi. Kompensator cho‘lg‘amlarining qarshiligi asosan induktiv bo‘lganligi uchun tok kuchlanish farqi dan 90^o ga yaqin burchakka orqada qoladi.