Oliy ta’lim, fan va innovatsiyalar vazirligi o‘zbekiston respublikаsi rаqаmli texnologiyalаr vаzirligi o. O. Zaripov, M. O. Atajonov
Elektr ta’minot tizimi tarmoqlarida reaktiv quvvatni rostlash
Download 2.61 Mb. Pdf ko'rish
|
64d5b5c1e8544 4-Monografiya. REAKTIV QUVVAT. 2-qism
|
2.2. Elektr ta’minot tizimi tarmoqlarida reaktiv quvvatni rostlash
Korxonaning elektr ta’minoti tizimida reaktiv quvvat muvozanatini qulaylashtirish masalasi, qurilmalarning turini va quvvatini tanlash, o‘rnatish joylarini aniqlash eng kam harajatlarda echilishi kerak. Reaktiv quvvatni kompensatsiyalash bilan bir vaqtning o‘zida elektr energiya sifati yaxshilanishi, isrofning qisqarishi va elektr qurilmalar samaradorligi ortishi asosiy yo‘nalishlardan biri hisoblanadi. 21 Agar reaktiv quvvat kompensatsiyasi chuqur bo‘lmasdan, qisman bo‘lsa, u holda elektr tarmog‘i induktiv tabiatli reaktiv tok bilan o‘ta yuklangan bo‘ladi. Agar reaktiv quvvat kompensatsiyasi to‘liq bo‘lsa, maksimal reaktiv yuklama rejimiga va K U uzluksiz ulangan bo‘ladi, u holda reaktiv yuklama kamaygan davrlarda, reaktiv quvvatning o‘ta kompensatsiyasi kuzatiladi. Bunday holatlarda K U reaktiv quvvatini elektr tarmog‘iga uzatadi va u sig‘imli reaktiv tok tabiatida o‘ta yuklangan bo‘ladi. Tarmoqda kuchlanish ortadi va ruxsat berilmagan qiymatlargacha etishi mumkin. Kondensator qurilmalarni bunday hodisalardan saqlash uchun ularning reaktiv quvvatini rostlovchi jihozlar bilan ta’minlanishi kerak. Elektr qurilmalar reaktiv quvvatini kompensatsiyalash uchun sinxron kompensator va sinxron dvigatel, reaktiv quvvatni silliq o‘zgartirilishi ularning qo‘zg‘alish tokini o‘zgartirish bilan amalga oshiriladi. Kondensator qurilmalarda reaktiv quvvatni rostlash bosqichli bajariladi, buning uchun kondensator batareya bo‘limlarga bo‘linadi. Kondensator bo‘limlar soni reaktiv quvvat iste’moli jadvaliga bog‘liq ravishda tanlanadi. Odatda 3-4 bo‘limli qo‘llaniladi. Sezilarli darajada notekis elektr yuklama jadvallarida taxminan 5-6 bo‘limli bo‘lishi mumkin. KQlar reaktiv quvvatini rostlash quyidagicha bajarilishi mumkin: qo‘lda operativ xodim tomonidan; noelektrik datchiklar yordamida har xil elektr parametrlar ta’siridan avtomatli. Tanlangan parametrlar aniq rostlanishiga ko‘ra KQ rejimini ochiq yoki yopiq sxema ta’sirida amalga oshiriladi (2.3-rasm). Agar parametrni rostlanishi KQ quvvati o‘zgarishida sezilarli darajada o‘zgarmasa yoki unga bog‘liq bo‘lmasa, u holda strukturali boshqarish sxema ochiq bo‘lishi mumkin (2.3,a-rasm).Topshiriq beruvchi organ (TBO) rostlash kirish parametri x dan ta’sirlanadi va ular tayanch xtaya miqdorida bajaruvchi (BO) organ orqali, erishganida boshqarilish obyektiga(O) ta’sir ko‘rsatadi, hozirgi holatda bu KQ. 22 2.3-rasm. Reaktiv quvvat rejimlarini boshqarishning strukturali sxemasi: a – ochiq zanjir bilan ta’sir etish; b – yopiq zanjir bilan ta’sir etish; TBO – topshiriq beruvchi organ; BO – bajaruvchi organ; O – boshqarilish obyekti; x – rostlanish parametri; xtaya – boshqarilish parametrining tayanch miqdori; ∆x – boshqarish parametrining o‘zgarish miqdori; u – rostlovchining ta’sir miqdori KQ rejimini bunday boshqarish “ulangan-o‘chirilgan” rejimda ishlovchi bir yoki ikki bo‘limli kondensator batareyalar uchun qo‘llaniladi. Agar rostlash parametri yoki ko‘pchilik rostlash parametrlari rostlanishi sezilarli darajada KQlar ish rejimiga bog‘liq bo‘lsa, u holda boshqarish strukturali sxemasi 2.3,b-rasmda keltirilgandagidek bo‘lishi mumkin. Yopiq zanjirli ta’sir etuvchi TBO-organga kiruvchi boshqaruvchi parametr x, obyekt bilan teskari aloqaga kirib boshqarish parametri og‘ishini x topshirilgandan xtaya, u rostlanish jarayonida hisobga olinishi kerak. Bunday rostlash sinxron dvigatellar va ko‘p bo‘limli kondensator batareyalar uchun qo‘llaniladi. Nazorat qilinadigan boshqarishda qiladigan u parametrni qayta tiklash uchun bajarish organiga kiradi. Kondensator bo‘limlarini yoki sinxronli dvigatel qo‘zg‘alishini avtomatli boshqarish yoki kondensator batareyalar bo‘limlari kommutatsion apparatlardan iborat. KQ quvvatining o‘zgarilishi o‘z navbatida ∆x rostlash parametrining o‘zgarishiga olib keladi. KQ reaktiv quvvatidan yuqori samarali foydalanish uchun avtomatli rostlash qo‘llanilishi maqsadga muvofiq. Avtomatli rostlash quyidagicha bajarilishi mumkin: - sutka vaqti bo‘yicha; - yuklamalar tugunidagi kuchlanish bo‘yicha; - yuklama toki bo‘yicha; - reaktiv quvvat tabiati va miqdori bo‘yicha; - noelektrik datchiklardan. 23 2.4-rasm. Sutka vaqti bo‘yicha reaktiv quvvatni boshqarish uchun qo‘llaniladigan, reaktiv yuklama jadvali: Q yu – maksimal reaktiv yuklama; t 1 – maksimal yuklama boshlanish vaqti; t 2 - maksimal yuklamaning tugash vaqti; Qm - o‘ta kompensatsiya; 0,5Qm - chala kompensatsiya; - o‘ta kompensatsiya; - chala kompensatsiya Reaktiv quvvatni sutka vaqti bo‘yicha rostlash ishlab chiqarish texnologiyasi talablariga mos ravshda aniqlangan reja asosida bajariladi. Rostlash asosi qilib reaktiv yuklamalar jadvali kiritiladi (2.4 - rasm), gar u turg‘un bo‘lsa. Reaktiv yuklama Q yu , kondensator qurilmalar reaktiv quvvatida Q k to‘la kompensatsiyalanishi mumkin. Masalan, kondensator qurilma teng quvvatli ikkita bo‘limga ega. Bo‘limning bittasi doim ulangan, ikkinchisi faqat maksimum yuklamalar soatlarida t 1 -t 2 vaqtlarda ulanadi. Bir bosqichli avtomatik rostlashda EVCHS-24, elektron soatlardan foydalaniladi, u bir vaqtning o‘zida ularning bir-biridan uzoq masofada bo‘lmaganida bitta korxonaning bir nechta KQlarini boshqarishi mumkin. 24 2.5-rasm. Sutka vaqti davomida kondensator batareyalar ikkinchi bo‘limini avtomatli boshqarish sxemasi: a – birlamchi ulanish sxemasi; b – boshqarish sxemasi; P,Q – aktiv-induktiv yuklama; QF – kondensator qurilmalar zanjiridagi o‘chirgich; S 1 , S 2 – KQ bo‘limlari; K – kontaktorning kontaktlari; KV, KO – kontaktorning ulash va o‘chirish g‘altaklari; KL 1 , KL 2 – oraliqdagi relelar; SB 1 , SB 2 – tugmali o‘chirgichlar; ECH – elektr soatlar; KSCH – soatlashtirish tizimining impulsli kontakti 2.5-rasmda ikkita oraliqli rele va bir kontaktli EVCHS-24 elektr soatlar qo‘llanilishida reaktiv quvvatni rostlash sxemasi keltirilgan. Elektron soatlar (ECH), soatlashtirish tizimi tomonidan KSCH impuls kontakti orqali ulanadi. ECH kontakti to‘tashganida, t 1 vaqtda (misol, 7:00 da) KL 1 oraliq rele ulanadi va o‘zining yopilish kontakti bilan KV ulash g‘altak zanjirini to‘tashtiradi. Kontaktorning K kontaktlari KQ ning ikkinchi bo‘limini ulaydi. Bir vaqtning o‘zida KL 1 va KL 2 oraliq relelarning zanjirlarida K ning yordamchi kontaktlari o‘zining holatini o‘zgartiradi. Ulangandan keyin kontaktor ilgakka turadi (stanovitsya na zashyolku), kontaktorning chulg‘ami ta’minot manbadan ajraladi. Elektr soatlar chulg‘amlaridan ham kuchlanish oladi. t 2 vaqtida maksimal reaktiv yuklama Q olingandan so‘ng, ECH kontakti tutashadi, KL 2 oraliq rele ulanadi, u o‘zining yopilish kontakti bilan o‘chirish kontakti KO ni ulaydi. Kontaktor ajraladi va kondensator qurilmaning ikkinchi bo‘limini o‘chiradi. K kontaktorning yordamchi kontaktlari yana o‘zlarining holatini o‘zgartiradi. Bu sxemada 25 kondensator qurilmalarning ikkinchi bo‘limini SB 1 , SB 2 – tugmali o‘chirgichlar yordamida qo‘lda o‘chirish va ulash imkonini beradi. 2.6-rasm. Kuchlanish funksiyasida reaktiv quvvatni avtomatli rostlash sxemasi: a – birlamchi biriktirish sxemasi; b – boshqarish sxemasi; P,Q – aktiv-induktiv yuklama; QF – kondensator qurilmalar zanjiridagi o‘chirgich; S 1 ,S 2 – KQ bo‘limlari; KU; KV – oraliqdag relelar; Rd – qo‘shimcha qarshilik; K – kontaktlar; KT1, KT2 – vaqt relelari; S– boshqarish kaliti Yuklamalar tugunda kuchlanish bo‘yicha reaktiv quvatni rostlash. Bu sxema, tarmoqdagi kuchlanish rejimiga asosan reaktiv quvvat rejimi aniqlanadigan holatlarda qo‘llaniladi. Bunday holatlarda bir vaqtning o‘zida reaktiv quvvat va kuchlanish rostlanishi talab qilinadi. KQ biriktirilgan nuqtada kuchlanish nafaqat bir punktdan iste’mol qiluvchi yuklamalarga bog‘liq, lekin boshqa elektr ta’minot tugunlar iste’molchilari yuklamalaridan va yana energiya tizimidagi kuchlanishni rostlash bo‘yicha yoki korxona bosh podstansiysidagi tadbirlarga bog‘liq. KQ reaktiv quvvatni rostlashda, reaktiv yuklama o‘zgarmagan bo‘lgandagi KQ quvvati ortishi hisobga olish zarur, chunki reaktiv yuklama uzgarmas bulganida KQ quvvati ortishi bilan kuchlanish ortib boradi, KQ quvvati kamayishi bilan kuchlanish kamayadi. 2.9-rasmda shinalardagi tugun yuklamalari kuchlanishi bo‘yicha kondensator qurilma reaktiv quvvat rejimini boshqarish sxemasi keltirilgan. 26 Topshiriq beruvchi organ sifatida, tugun yuklamalari shinalarga yoki kuchlanish transformatori orqali ulangan KV kuchlanish minimal relesidan foydalaniladi. Zarur bo‘lganda rele qo‘shimcha qarshilik Rd orqali ulanishi mumkin. Tarmoq kuchlanishi belgilanganidan pasayganida kuchlanish rele KV ishlab ketadi (ajraladi) va o‘zining ochiq KV kontaktini ulaydi, vaqt relesi KT1 cho’lg‘ami zanjiridagi KT1, u ulangan holatida rele ajralgan bo’ladi. KT1 vaqt relesi belgilangan vaqtni saqlab (2-3min) K kontaktor chulg‘ami zanjirdagi KT1 kontaktini ulaydi va avtomatik ravishda qo‘shimcha kodensator qurilmasining S2 bo‘limini (seksiyasini) tarmoqqa ulaydi. Reaktiv quvvatni generatsiyasilanishi ortganida tarmoqdagi kuchlanish ham ortadi. Reaktiv quvvat yuklamasi kamayganida kuchlanish ortadi va belgilanganidan yuqori miqdorga erishishi mumkin. Kuchlanish rele KV ishlab ketadi (tortiladi) va o‘zining KT2 vaqt relesi cho’lg‘ami zanjiridagi KV kontaktini ulaydi, u KT2, 2-3 min/vaqt saklab, o‘zining kontaktor K cho’lg‘amidagi ochilish kontaktini ochadi va KQ avtomatik ravishda qo‘shimcha bo‘limini tarmoqdan ajratadi, kutilmagan qisqa vaqt davomida kuchlanishning ortishi va pasayishi vaqt saqlanishi, kuchlanishni rostlashida zarur. Sxema reaktiv quvvat rejimini qo‘lda SB1 va SB2 tugmali o‘chirgichlarda boshqarish imkonini beradi. Qo‘lda yoki avtomatik rejimini tanlash S boshqarish kaliti orqali amalga oshiriladi. Ko‘p bosqichli reaktiv quvvat rostlanishini ARKON turdagi kondensator batareyalarni avtomatik rostlagich yordamida amalga oshirish mumkin. Rostlagich kuchlanish funksiyasida yoki kuchlanishning tok korreksiyasi va ular orasidagi faza burchak siljishi bo‘yicha ishlaydi. U buyruq beruvchi blok va ularni boshqarishda rejalashtirilgan blok, rostlash bosqichlar soniga qarab, unga bir nechta moslamalar kiradi. 27 2.7- rasm. ARKON avtomatik rostlagichning strukturali sxemasi Buyruq beruvchi blok kirish signali miqdoriga ko‘ra KQ bo‘limlariga o‘chirish yoki ulash buyruqlarini rejalashtirish blokiga uzatiladi. Misol, uchta moslamalar logikali ulanishini tanlash va KQ bo‘limlarini o‘chirish 1:2:4 o‘zaro nisbiy quvvatlari bilan ettita bosqichlarda rostlanishni ulash imkoniyatini beradi. Buerda KQ bo‘limlaridagi ulanadigan quvvatlar 1:2: (1 + 2) : 4 : (1 + 4;) : (2 + 4 ) : (1 + 2 + 4), dek qaraladi. Reaktiv quvvatni kuchlanish bo‘yicha rostlashda buyruq beruvchi blok kirishiga nazorat qilinayotgan tarmoq bo‘lagining kuchlanishi uzatiladi. Nazorat qilinadigan yuklamalar toki va yana buyruq beruvchi blok kirishiga tok va ko‘llanish o‘rtasidagi faza bo‘yicha siljishi kerak bo‘lganda hisobga olinsin. Yuklama toki bo‘yicha reaktiv quvvatni rostlash. Agar sutka mobaynida yuklama keskin o‘zgarsa, u holda iste’mol qilinayotgan tok funksiyasidan KQ quvvatini o‘zgartirish maqsadga muvofiq. Yuklamalar tuguni kirish shinalariga o‘rnatilgan tok yuklamasi bo‘yicha bir bosqichli avtomatik rostlash, ikkita elektrmagnitli tok relelari KA1 va KA2 qo‘llanishida bajarilishi mumkin (4.37-rasm). Ularning bittasi yuklama ortganida biriktirishni bajaradi, ikkinchisi – yuklama pasayganda ajratadi. 28 2.8-rasm. Tok yuklamasi bo‘yicha reaktiv quvvatni avtomatik rostlash sxemasi: a – birlamchi biriktirish sxemasi; b – boshqarish sxemasi; P + jQ – aktiv-induktiv yuklama; QF – kondensator qurilmalar zanjiridagi o‘chirgich; S1,S2 – KQ bo‘limlari; KU; KA1, KA2 – tok releli, K – kontaktor KV – oraliqdagi relelar; SV2 – tugmachali o‘chirgichlar Tok relelarining o‘rnatmasi har xil tok qiymatlariga sozlangan. Misol, KA1 - 5A ga, KA2 - 3A ga. Eng past yuklamada qo‘shimcha bo‘lim o‘chirilgan, lekin KA2 tok rele ishlaydi va uning yopilish kontaktlari yopiq, lekin K kontaktorning ulanish kontaktlari ochiq holda qoladi. Yuklama ortishida tok 5A etgaach KA1 tok relesi ishlab ketadi. Oraliq rele KL o‘zining kontakti bilan K kontaktorini ulaydi va shu tariqa KQ kondensator qurilmaning ikkinchi bo‘limini ulaydi. Tok pasaygach avval KA1 rele ishlaydi, uning kontaktlari ochiladi, lekin KL relesi ajralmaydi, chunki KA2ning kontaktlari va K berkitilgan bo’ladi. Tok 3A dan pastligida tok relesi KA2, KL rele zanjirini ajratadi va kontaktor Kni o‘chiradi. KQ ning ikkinchi bo‘limi ajraladi. Sxemada KQ larining rejimini qo‘lda rostlashni amalga oshirish imkonini beradi. Reaktiv yuklama o‘zgarishi bo‘yicha reaktiv quvvatni rostlash. Elektr tarmog‘ida yuklama doimo o‘zgaruvchan bo‘ladi ammo uning reaktiv quvvatini tashkil qiluvchilari o‘zgaradi. Kondensator batareyalari reaktiv quvvatini reaktiv yuklamalariga bog‘liq ravishda boshqarish 29 uchun reaktiv quvvatni B2201 bilan avtomatik boshqarishda qo‘llaniladi. 2.9- rasm. B2201 rostlagich yordamida reaktiv quvvat rejimini boshqarish sxemasi: P+jQ aktivl va induktiv yuklama; CI, C2– kondensator batareyalar bo‘limlari; QF- o‘chirgich; K – kontaktor kontakti; TA tok trasformatori; I, U – tok transformatordan tok va liniyadan kuchlanish Kuchlanish va tokni rostlagich ikkita kiritishga ega. Reaktiv quvvatni nazorat qilinadigan, birinchisiga bitta faza toki uzatiladi (masalan B), ikkinchisiga - ikkita boshqa (A va C) fazalar liniya kuchlanishi uzatiladi. (2.1) bu yerda Qf – fazaning reaktiv quvvati; IV – bitta fazaning toki; UAS - ikkita fazaning liniyali kuchlanishi; φ – liniya kuchlanishi va tokning fazalar orasidagi siljish burchagi. Kondensator qurilmalarning tez-tez qayta ulanishini cheklash maksadida rostlagich sezmaslik ko‘rsatgich mintaqasi o‘rnatilgan. Roslagichning vaqt saqlab ishlashi amaldagi va belgilangan reaktiv quvvat iste’mol farqiga bog‘liq. Qancha farq katta bo‘lsa rostlagich shuncha tezroq ishlaydi va tezroq reaktiv quvvat rejimini ushlab turishini amalga oshiradi. 30 Nosimmetrik elektr yuklamali elektr qurilmalarda dastlab yuklamada simmetrligini ta’minlovchi, keyinchalik esa reaktiv quvvatni rostlash va elektr qurilmada reaktiv quvvat kompensatsiyasi qo’llanilishi mumkin. Reaktiv quvvatni rostlovchi uch juftli kirishlarga ega, bularning har biriga mos keluvchi fazalar liniya toki va boshqa ikkita fazaning liniya kuchlanishi uzatiladi. Bu har bir faza elektr tarmog‘idagi nosimmetrik yuklama reaktiv quvvat o‘zgarishini nazorat qilish imkonini beradi. Kondensator qurilma ikkitadan bir fazali bo‘limga ega va har bir fazasi oltitagacha uch fazali bo’limga ega. Rostlagich blok fazalarini ajratgichga ega, eng ko‘p reaktiv yuklangan quvvatlisini va bu fazaga bir fazali kondensator qurilmalar bo‘limi ulanadi.Agar yuklamalar simmetrikligi qayta tiklanmasa, ikkinchi bir fazali bo‘lim biriktiriladi. Reaktiv yuklama pasayganida bo‘lim uziladi. Uchfazali tarmoqlarda reaktiv yuklama ortganida uch fazali kondensator qurilmalar bo‘limi navbatma – navbat ulanadi. Reaktiv yuklamalar pasayganida ular avtomatik ravishda uziladi. Download 2.61 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|