³ (2800/2) ³ 836 к узлу 3;

1736 ³ (2800/2) ³ 836 к узлу 3;

984 ³ (700/2) ³ 684 к узлу 2.

Рис. 6. Распределение мощности батарей конденсаторов на ТП5.

Таким образом, скомпенсирована вся реактивная мощность на ТП5.

Для трансформаторной подстанции ТП6 Q_нк1=3 МВАр, (т.е. ставим 30 конденсаторную батарею по 100 кВАр, Q_общ=3000, кВАр) и Q_нк2=0, а Q₆=5,03, МВАр. Распределяю на первый шинопровод 1/2 реактивной нагрузки, и на второй 1/2 от общей реактивной нагрузки подстанции ТП6. На каждом шинопроводе делаю по 5 узлов. Нагрузка каждого узла (в кВАр) показана на рис. 7.

Рис. 7. Распределение мощности батарей конденсаторов на подстанции ТП6.

Суммарная мощность БК до 1 кВ распределяется пропорционально их реактивным нагрузкам. Соответственно Q_нк1=(1/2)×Q_общ=1500, кВАр, Q_нк2=(1/2)×Q_общ=1500, кВАр. Далее по (9) нахожу место присоединения батарей конденсаторов:

800 ³ (1500/2) ³0 к узлу 5;

1015 ³ (1500/2) ³ 515 к узлу 3.

Таким образом, скомпенсирована вся реактивная мощность на ТП6.

Для трансформаторной подстанции ТП7 Q_нк1=2,71 МВАр, округляю до 2,7 МВАр (т.е. ставим 27 конденсаторную батарею по 100 кВАр, Q_общ=2700, кВАр) и Q_нк2=0, а Q₇=3,62, МВАр. Распределяю на первый шинопровод 1/3 реактивной нагрузки, и на второй 2/3 от общей реактивной нагрузки подстанции ТП7. На каждом шинопроводе делаю по 5 узлов. Нагрузка каждого узла (в кВАр) показана на рис. 8.

Рис. 8. Распределение мощности батарей конденсаторов на подстанции ТП7.

Суммарная мощность БК до 1 кВ распределяется пропорционально их реактивным нагрузкам. Соответственно Q_нк1=(2/3)×Q_общ=1800, кВАр, Q_нк2=(1/3)×Q_общ=900, кВАр. Далее по (9) нахожу место присоединения батарей конденсаторов:

1500 ³ (1800/2) ³ 500 к узлу 3;

507 ³ (900/2) ³ 207 к узлу 3.

Таким образом, осталось нескомпенсированной 10 кВАр реактивной нагрузки подстанции ТП7.

Для трансформаторной подстанции ТП9 Q_нк1=0,57 МВАр, округляю до 0,6 МВАр (т.е. ставим 6 конденсаторных батарею по 100 кВАр, Q_общ=600, кВАр) и Q_нк2=0, а Q₄=4,07, МВАр. Распределяю на первый шинопровод 1/2 реактивной нагрузки, и на второй 1/2 от общей реактивной нагрузки подстанции ТП9. На каждом шинопроводе делаю по 5 узлов. Нагрузка каждого узла (в кВАр) показана на рис. 5.

Рис. 9. Распределение мощности батарей конденсаторов на подстанции ТП9.

Суммарная мощность БК до 1 кВ распределяется пропорционально их реактивным нагрузкам. Соответственно Q_нк1=(1/2)×Q_общ=300, кВАр, Q_нк2=(1/2)×Q_общ=300, кВАр. Далее по (9) нахожу место присоединения батарей конденсаторов:

500 ³ (300/2) ³ 0 к узлу 5;

335 ³ (300/2) ³ 135 к узлу 4.

Таким образом, скомпенсирована вся реактивная мощность на ТП4.

Схема присоединения конденсаторных батарей на напряжение 0,4 кВ. В силовых сетях напряжением 0,4 кВ применяют главным образом трехфазные конденсаторные установки с параллельным соединением по схеме треугольника. В качестве защитной и коммутационной аппаратуры на напряжение 0,4 кВ нужен быстродействующий малогабаритный автоматический выключатель или контактор для коммутации чисто емкостной нагрузки на номинальный ток 300-200 А, допускающий 20-30 операций в сутки при автоматическом регулировании. Ударный ток короткого замыкания, допускаемый в защищаемой этими выключателями сети, должен быть не менее 50 кА. При отсутствии такового выключателя применяю контактор типа КТ 6043-600 с предохранителями типа ПНБ2-60 с закрытыми патронами, быстродействующие [4]. В схемах конденсаторных батарей предусматривают специальные активные или индуктивные сопротивления, которые подключают параллельно конденсаторам. Эти сопротивления необходимы для разряда конденсаторов после их отключения, так как естественный саморазряд происходит медленно. Разряд конденсаторных батарей должен осуществляться автоматически после каждого отключения батареи от сети. Разрядное сопротивление:

r_раз=15*(U²_ф/Q)*10⁶,

где U_ф - фазное напряжение;

Q- мощность батареи.

Так как все мои батареи конденсаторов мощностью по 100 кВАр, то разрядное сопротивление:

r_раз=15*(0,4²/100)*10⁶=24 кОм.

Присоединение конденсаторов к шинам на напряжение 0,4 кВ изображено на рис. 10.

Максимальный ток, который способен отключить контактор, 600/1,5=400, А. Максимальный ток будет на подстанции ТП4:

I_max4 =52×100/×0,4=7505,6 А. Ставлю выключатель на две батареи конденсаторов: 2×100/×0,4=288,7 А (т.е. произвожу секционирование рис.11).

При коммутации батарей конденсаторов возникают перенапряжения и броски тока, особенно при включении на параллельную работу, отсюда для переключения батарей конденсаторов обычные коммутационные аппараты должны выбираться с запасом по номинальному току на 50 %. Если защита осуществляется предохранителем, то ток плавкой вставки:

Рис. 10. Присоединение батареи конденсаторов на напряжение 0,4 кВ.

 Рис. 11. Схема секционирования для подстанции ТП 8.

i_в £ 1.6*n*,

где Q_к - мощность одного конденсатора, входящего в батарею;

n - число конденсаторов во всех фазах.

, А

Для выбранной по [2] батареи конденсаторов УКБН-038-100-50-УЗ существует 4 ступени регулирования с регулятором АРКОН, стремящимся поддерживать определенное напряжение в точке присоединения. Габаритные размеры батареи конденсаторов: 800*400*1685, мм.