Синхронный конденсатор

Синхронные двигатели нагружают линию электропередач с опережающим коэффициентом мощности. Это часто бывает полезно для компенсации более часто встречающегося отставания коэффициента мощности, вызванного асинхронными двигателями и другими индуктивными нагрузками.

Первоначально большие промышленные синхронные двигатели получили широкое распространение из-за этой способности корректировать отстающий коэффициент мощности асинхронных двигателей.

Перенасыщение синхронных двигателей

Этот ведущий коэффициент мощности можно преувеличить, сняв механическую нагрузку и перевозбуждения поле синхронного двигателя. Такое устройство известно как синхронный конденсатор . . Кроме того, опережающий коэффициент мощности можно регулировать путем изменения возбуждения поля.

Это позволяет практически свести произвольный отстающий коэффициент мощности к единице, подключив отстающую нагрузку параллельно синхронному двигателю. Синхронный конденсатор работает в пограничном состоянии между двигателем и генератором без механической нагрузки для выполнения этой функции.

Он может компенсировать опережающий или запаздывающий коэффициент мощности за счет поглощения или подачи реактивной мощности в линию. Это улучшает регулирование напряжения в линии электропередач.

Поскольку синхронный конденсатор не передает крутящий момент, можно отказаться от выходного вала и легко заключить блок в газонепроницаемую оболочку. Затем синхронный конденсатор может быть заполнен водородом для охлаждения и уменьшения потерь на ветер.

Поскольку плотность водорода составляет 7% от плотности воздуха, потери на ветер для заполненного водородом блока составляют 7% от плотности воздуха. Кроме того, теплопроводность водорода в десять раз больше, чем у воздуха. Таким образом, отвод тепла в десять раз эффективнее.

В результате синхронный конденсатор, наполненный водородом, может работать с большей нагрузкой, чем блок с воздушным охлаждением, или он может быть физически меньше для данной емкости. Опасность взрыва отсутствует, пока концентрация водорода поддерживается выше 70%, обычно выше 91%.

Запаздывающие токи

Эффективность длинных линий электропередачи можно повысить, разместив вдоль линии синхронные конденсаторы для компенсации запаздывающих токов, вызванных индуктивностью линии. По линии фиксированного размера может быть передано больше реальной мощности, если коэффициент мощности будет приближен к единице синхронными конденсаторами, поглощающими реактивную мощность.

Способность синхронных конденсаторов поглощать или производить реактивную мощность на переходной основе стабилизирует энергосистему от коротких замыканий и других переходных состояний неисправности. Стабилизированы переходные провалы и провалы длительностью в миллисекунды.

Это дополняет более длительное время отклика быстродействующего регулирования напряжения и возбуждения генерирующего оборудования. Синхронный конденсатор помогает регулировать напряжение, потребляя опережающий ток, когда напряжение в сети падает, что увеличивает возбуждение генератора, тем самым восстанавливая напряжение в сети. Конденсаторная батарея не имеет такой возможности.

Синхронный конденсатор улучшает регулирование напряжения в сети

СВЯЗАННЫЙ РАБОЧИЙ ЛИСТ:

• Таблица мощности переменного тока