Emt va komplekslarda energiya tejamkorlikka erishish usullari Reja

Reaktiv quvvatni qoplovchi vositalar.
Korxonada o‘rnatiladigan reaktiv quvvatni qoplovchi vositalarning umumiy quvvati energosistemaning topshirig‘i bilan belgilanadi.
Reaktiv quvvat qoplovchi texnik vositalarga quyidagi qurilmalar kiradi: kondensator batareyalari, sinxron yuritgichlar yoki kompensatorlar, ventilli statik reaktiv quvvat manbai. Reaktiv quvvatni qoplashning mohiyatini 2- rasmda ko‘rsatilgan sxema va vektor diagrammalari orqali oson tasavvur qilish mumkin. Aktiv-induktiv xarakterli iste’molchi uchun ko‘rsatilgan diagrammada (2b-rasm) vektorining qiymati iste’mol qilinayotgan reaktiv quvvat Q₁ ni yoki tok I_L ni ko‘rsatadi. vektori esa iste’mol qilinayotgan aktiv quvvat P₁ ni yoki tok I_R ni ko‘rsatadi. To‘la quvvat S₁ yoki tok I₁ vektori bilan belgilanadi. Reaktiv quvvat koeffisienti tg₁ orqali aniqlanadi. Kompensatsiyaning vektor diagrammaga ta’siri 2v-rasmda ko‘rsatilgan.



I_L

a) b) v)

Yuklamaga parallel Q_k quvvatli kondensator ulanganda, umumiy reaktiv quvvat Q_L – Q_k (tok I_L -I_s) bo‘ladi, vektor diagrammasidagi A nuqta A₁ nuqtaga siljiydi va ₁ burchagi ₂ burchagigacha kamayadi. Aktiv quvvat iste’moli o‘zgarmagan holda (vektor ) to‘la quvvat iste’moli S₁ (vektor ) dan S₂ (vektor ) gacha kamayadi. Shunday qilib, qoplash natijasida o‘tkazgichning kesimini saqlagan holda tarmoqdan uzatiladigan aktiv quvvat miqdorini oshirish imkoniyati ro‘yobga chiqadi.

Sanoat korxonalarida kondensator batareyalari eng ko‘p ishlatiladi. Ular 220, 380, 660, 6000 va 10000 Voltli kuchlanishlarga mo‘ljallangan bo‘lib, bino ichkarisiga yoki tashqarisiga qo‘yilishi mumkin. Kondensatorlar bir yoki uch fazali qilib ishlab chiqariladi. Kondensatorlarning reaktiv quvvatini qoplashda keng ishlatilishiga asosiy sabablar quyidagilardan iborat: aktiv quvvatning solishtirma isrofi 0,005 kVt/kVAr gacha kichik bo‘lishi mumkin; ekspluatatsiyasi va montaj ishlari oson bajariladi; narxi nisbatan arzon; massasi yengil; shovqinsiz ishlaydi; kondensator batareyasini iste’molchilar guruhi joylashgan maydonga o‘rnatish mumkin.

Kondensator batareyalarining kamchiliklari: yong‘indan xavfliligi, qoldiq zaryadning mavjudligi; o‘ta kuchlanish va tokning sakrashlariga sezgirligi; generatsiya qilinayotgan quvvat miqdorining kuchlanishga uzviy bog‘liqligi (Q=U²C).
Kondensator batareyalari uch fazali tarmoqqa uchburchak shaklida ulanadi. Bunday ulanganda har bir elementdagi kuchlanish qiymati yulduz sxema bo‘yicha ulanishga nisbatan marotaba katta bo‘lib, ishlab chiqarilayotgan reaktiv quvvatning miqdori esa, 3 marotaba ortiq bo‘ladi. Kondensatorlar tarmoqdan uzilganda qoldiq zaryad avtomatik ravishda aktiv qarshilikka razryadlanishi kerak. Zaryadsizlovchi qarshilik sifatida (6-10) kV kuchlanishlarda ikkita bir fazali kuchlanish transformatorlari, 0,38 kV kuchlanishda cho‘g‘lanuvchi lampalar ishlatiladi (3-rasm).
Kondensator qurilmalarini o‘rnatish xususiy, guruhiy va markazlashtirilgan bo‘lishi mumkin.
Ayrim iste’molchining kirish qismiga kondensator to‘g‘ridan-to‘g‘ri ulansa, xususiy o‘rnatish sodir bo‘ladi. Bunday ulanishda kondensatorning ishlatilishi to‘la bo‘lmaydi, chunki iste’molchining uzilishi kondensatorning ham tarmoqdan uzilishiga olib keladi.
Guruh iste’molchilari uchun o‘rnatilganda kondensator batareyasi tarmoqning taqsimlash punktiga ulanadi. Markazlashtirilgan ravishda o‘rnatilganda kondensatorlar batareyasi transformator podstansiyasining yuqori kuchlanishli qismiga ulanadi. Bu holda kondensatorlarning o‘rnatilgan quvvatlarining ishlatilishi eng yuqori darajada bo‘ladi.
O‘lchov asboblari va kommutatsiya apparatlariga ketadigan xarajatlarni kamaytirish maqsadida 6-10kV kuchlanishda quvvati 400 kVAr dan kam bo‘lgan kondensator batareyalarni ayrim uzgich orqali o‘rnatish tavsiya etilmaydi. Shuningdek, ushbu kuchlanishda quvvat 100 kVAr dan kam bo‘lgan kondensatorlarni transformatorlar, asinxron yuritgichlar yoki boshqa iste’molchilar bilan umumiy uzgichlar orqali o‘rnatish ham maqsadga muvofiq emas.
Qoplovchi qurilmalarning yana bir turi - sinxron yuritgichlar (SYu) bilan tanishib o‘tamiz. Ma’lumki, SYu ning ishga tushirish tokining miqdorini nominaldan oshirilganda reaktiv quvvat ishlab chiqariladi. Sinxron yuritgichlarning asinxron yuritgichlardan farqi shundaki, ularda o‘zgarmas magnit maydoni hosil qilish uchun alohida o‘zgarmas tok manbai ishlatiladi. Normal rejimda SYu tarmoqdan reaktiv quvvat olmaydi, lekin o‘zgarmas manbadan berilayotgan qo‘zg‘atish tokining miqdori me’yordagidan oshganda reaktiv quvvat generatsiya qiladi. SYu ning aktiv yuklamasi va kuchlanishi nominal bo‘lganda, faza bo‘yicha oldinda boruvchi quvvat koeffisienti 0,9 ni tashkil etsa, ishlab chiqarilayotgan reaktiv quvvatning nominal qiymati quyidagicha aniqlanadi.
Q_N  0,5R_N
Agar SYu aktiv quvvat bo‘yicha to‘la yuklatilmasa, ya’ni shart bajarilsa, uni reaktiv quvvat bo‘yicha o‘ta yuklatilish imkoniyati yaratiladi. Bunday holda SYu ishlab chiqaradigan reaktiv quvvat shunday aniqlanadi:
(10)
Bu yerda: =Q/Q_n, P- SYu aktiv yuklamasi; tg _n va _n - SYu pasportida ko‘rsatilgan reaktiv quvvat koeffisienti va FIK  ning qiymati nominal kuchlanishda  miqdoriga qarab 1- jadvaldan aniqlanadi.
1-jadval

Seriya, nominal kuchlanish va aylanish chastotasi	Har xil  uchun  ning miqdori
	0,9	0,8	0,7
SDN,6va10kV,barcha aylanish chastotasi uchun	1,21	1,27	1,33
STD,6va10kV,3000aylanish/min.	1,15	1,24	1,32

Sinxron kompensator (SK) salt ish rejimida ishlovchi SYu bo‘lib, o‘qida mexanik yuklama bo‘lmaydi va u faqat reaktiv quvvat ishlab chiqarishga mo‘ljallangan. Shuning uchun SK ning konstruksiyasi SYu ga nisbatan yengil qilib tayyorlanadi. Hozirgi kunda ishlab chiqarilayotgan SK larning quvvatlari 5000 kVArdan ortiq. Sanoat korxonalarining elektr tarmoqlarida SK lar katta quvvatli elektr iste’molchilarga (elektr yoy pechlari; prokatlash qurilmalari va sh.o‘) berilayotgan elektr energiyasining kuchlanish bo‘yicha sifatini yaxshilash uchun ishlatiladi.
SK afzalliklari quyidagilardan iborat: ishlab chiqariladigan reaktiv quvvat miqdorini avtomatik ravishda tekis boshqarish imkoniyati mavjudligi tufayli sistema ish rejimining turg‘unligini oshirish va tarmoqning rejim parametrlarini yaxshilash mumkin; qisqa tutashuv jarayonlarida hosil bo‘ladigan termik va elektrodinamik ta’sirlarga chidamlilik; ta’mirlash ishlarini bajarish natijasida shikastlangan SK ni qaytadan tiklash imkoniyati mavjudligi. SK larning kamchiliklari: ekspluatatsiyaning murakkabligi va qurilmaning qimmatligi; ishlash jarayonida katta shovqinning mavjudligi; aktiv quvvat nobudgarchiligining kattaligi (0,011 - 0,03 kVt/kVAr).
Kichik quvvatli SK nisbatan qimmat bo‘lib, aktiv nisbiy nobudgarchiligining miqdori katta hisoblanadi, shuning uchun ularni katta quvvatli qilib ishlab chiqariladi va yirik podstansiyalarda ishlatish tavsiya etiladi.
Keskin o‘zgaruvchan va zarbdor yuklamali 6-10 kVli elektr tarmoqlarida reaktiv quvvatni qoplash uchun maxsus tez ishlaydigan reaktiv quvvat manbalari qo‘llaniladi. Bunday yuklamali tarmoqlarda kuchlanish tebranishi yuqori hisoblanadi, iste’molchilar nochiziqli elementlar turkumidan bo‘lganligi uchun tok va kuchlanishlarning tarkiblarida yuqori garmonikalar sodir bo‘ladi. Shulardan kelib chiqqan holda qoplovchi qurilmalardan
-ishlab chiqarayotgan reaktiv quvvatning miqdorini tez o‘zgartira olish;
-reaktiv quvvat o‘zgarish diapazonining kengligini ta’minlash:
-reaktiv quvvatni boshqarish va iste’mol qilish mumkinligi;
-manba kuchlanishi formasi buzilishini kamaytira olish talab qilinadi.

4-rasm

Statik qoplovchi qurilmaning asosiy elementlari sifatida kondensatorlar, boshqariluvchi induktivlik (drossel) va tiristorli ventillar ishlatiladi. Bunday kompensatorlarning asosiy afzalligi - tezkor ishlay olishi, yuqori darajadagi o‘ta yuklanishlarga chidamliligi va kam aktiv quvvat sarflanishidir. Kamchiligi esa, qo‘shimcha boshqariluvchi drosselning zarurligi va chuqur boshqaruvlarda yuqori garmonikalarning hosil bo‘lishidir.

Statik qoplash qurilmasining sxemalari ikki qismdan iborat: kuchlanish tebranishini qoplovchi boshqariluvchi induktivlik elementi LR va boshqarilmaydigan qism - kondensator batareyalari va yuqori garmonikalar uchun filtrlar (4-rasm). Induktivlikni rostlash tiristorlar guruhi orqali bajariladi.