4.1 KÖF légvezetéki hálózatba beépített/tűzálló telepek

A középfeszültségű hálózatok leggyakrabban használt telepei. Alacsony fenntartási költség, csökkentett súly, egyszerű installáció jellemzi. Csökkentik a veszteséget és a feszültségesést, növelve a szolgáltatás minőségét a felhasználó számára. Egyedileg méretezettek, azért hogy kompenzálják a napi minimum reaktív követelményt, elkerülve a túlfeszültséget és a túlterhelés miatti harmonikus feszültséget.

3 vagy 6 db egyfázisú kondenzátor képezi, egyszerű vagy dupla csillagponthoz kapcsolódva egy szigetelt vagy földelt csatlakozóval. A hálózatra szakaszolható biztosítón keresztül csatlakozik, jellemzően túlfeszültség levezetőn keresztül van felszerelve.

3 – 36 kV Teljesítmény fokozat: 75 – 1500 kVAr (50Hz) 90 – 1800 kVAr (60Hz)

4.2 Automata telepek KÖF légvezetéki hálózatba

Automatizálhatók idő, a feszültség szintje vagy a reaktív követelmény (VAr) szerint. Mikrokontrolleres mérés, kapacitás értékekkel és eseményregisztrálással, egyedi, vagy éves állomási programozás és felülvizsgálás. Működtetése olajos vagy vákuum kontaktorokkal történik. Ezek a telepek látják el a szükséges reaktív energiát csúcsüzemben, és automatikusan kapcsolnak szét éjszakai „völgy” órákban. A telepekhez tartozó optimális kapcsolódási pont az eredeti funkciójától függ. (Kompenzálni a légvezeték reaktív energiáját vagy

3 – 36 kV Teljesítmény fokozat: 75 – 1500 kVAr (50Hz) 90 – 1800 kVAr (60Hz)                                                                                                      4.3 Nyitott kivitelű, beépített KÖF telepek, ipari installációra, elosztósorokba vagy transzformátor állomásokba építve.                                                                                                                                                                                                           Segítségükkel ipari installációknál megszűntethető a feszültségcsökkenéssel járó kellemetlenség. Összegzi az üresjárási reaktív feszültséget (éjszakai „völgy”), valamint az elosztó transzformátorának üresjárási reaktív energiáit. Az összeszerelése földön vagy emelvényen, egy vagy több szinten, a kapacitív egységek merőleges vagy függőleges pozíciójában történik. A bekötése egy vagy dupla csillagponton keresztül történik. A kondenzátorok védelmei belső biztosítókkal vagy tiltó külső biztosítókkal vannak megoldva. A kondenzátor részleges vagy teljes meghibásodásának esetén a telep védelme a földpotenciál változásának érzékelésén alapul (TI). Szükség szerint beiktatott túlterhelés elleni védelemmel látják el. Kezelése a tartószerkezet felett elhelyezett kültéri szakaszoló vagy vákuum megszakítón keresztül történik. Földre telepített berendezésnél az érintkezőket, nagy zárlati teljesítményű főbiztosítók, szakaszolható biztosítékok és túlfeszültség levezetők alkotják.

3 – 36 kV

Teljesítmény fokozat: 75 – 20 MVAr (50Hz)

90 – 24 MVAr (60Hz)

4.4 Nyitott, automata KÖF telepek nagyipari installációra vagy transzformátor állomásokba

Automatizálhatók óra, a feszültség szintje vagy a reaktív követelmény (VAr) szerint, kompenzálva a csúcsidőszakot (csúcsüzem). Megszűntetik a feszültség csökkenéssel járó kellemetlenségeket, csökkentik a hálózatokban lévő veszteségeket, és optimalizálják a feszültség ingadozását, így növelve a szolgáltatás minőségét a felhasználó felé. Egy vagy több fokozatú telepek, mindegyike rendelkezik saját megszakítóval és független védelemmel. Ellenőrzése, és vezérlése standard mikrokontrolleren vagy PLC-n alapuló nyitott vezérlésen keresztül történik, mely során a megszakítók érintkezőinek szinkronizált záródását, a feszültség kimaradás esetén automatikus kapcsolást és időnkénti újrakapcsolás hibáját figyeli.

3,6 – 36 kV Teljesítmény fokozat: 1 – 60 MVAr (50Hz) 1,2 – 72 MVAr (60Hz)

4.5 NAF telepek transzformĂĄtor ĂĄllomĂĄsokba

A nagyfeszültségű alállomások transzformátorainak, nagy mennyiségű reaktív energiát juttat a nagyfeszültség ellátására a felépített sínezésen keresztül. A telepek kialakításánál a kondenzátorok elhelyezése csoportosítás céljából sorba vagy párhuzamosan történik, egyszerű vagy dupla csillagponttal, merev vagy lebegő földeléssel, vagy fázisonkénti áthidalással. A kapacitív részek belső biztosítékokkal vagy tiltó külső biztosítókkal vannak ellátva.

36 – 145 kV Teljesítmény fokozat: 1 – 100 MVAr (50Hz) 1,2 – 120 MVAr (60Hz)

4.6 Telepek cellĂĄban

A reaktív kompenzáció KÖF modul rendszerű kivitelben alkalmas, ipari installációra és transzformátor állomásokban való működésre. A fém cellába épített fix vagy automata berendezés, kül – vagy beltéri kivitelben természetes vagy mesterséges ventillációval készül. A fix telepek nagyfeszültségű biztosítókon keresztüli védelemmel nagy teljesítményű motorok és KÖF vonalak stabil kompenzálása alkalmasak.

Ezek a berendezĂŠsek Ăşgy vannak megtervezve, hogy kompenzĂĄljĂĄk a reaktĂ­v energiĂĄt olyan installĂĄciĂłkon, melyek nem kĂ­vĂĄnjĂĄk meg az automatikus szabĂĄlyozĂĄst.

A kondenzátorok a transzformátor légmegszakítóján keresztüli hálózatra kapcsolódásával kompenzálják, felemésztik a meddő energiákat, növelve az aktív energiát a segédüzemi transzformátorokban.

6.6 kV-tĂłl nagyobb automata telepek egy vagy tĂśbb fokozatban, hĂĄromfĂĄzisĂş kondenzĂĄtorokkal, vĂĄkuumkapcsolĂłkkal mĹąkĂśdtetve, integrĂĄlt ACR hordozhatĂł biztosĂ­tĂŠkokkal vannak szerelve.

Főfeszültségű telepek földre (betonalapra) telepített egyfázisú kondenzátorokkal egyszerű vagy dupla csillagponttal szereltek. Működtetése terheléskapcsolóval vagy vákuummegszakító és nagyfeszültségű olvadóbiztosító kombinációjával történik. Túláramkorlátozó tekercsek, mérő transzformátorok, védelmi szabályozók és egyéb kiegészítők a projekt igényeknek megfelelően rendelhetők.

Az automata kĂśzĂŠpfeszĂźltsĂŠgĹą kondenzĂĄtorok ĂĄltalĂĄban a reaktĂ­v energia kompenzĂĄciĂłjĂĄra hivatottak, azon alkalmazĂĄsokban, amelyekben a kĂśzĂŠpfeszĂźltsĂŠg hĂĄlĂłzatĂĄnak energiaszintjei vĂĄltozĂłak lesznek.

A középfeszültségű kondenzátoroknak rövidzárlat és belső meghibásodás esetén működő jelzős olvadóbiztosítós védelmük van. A terheléskapcsolón keresztül szabályozott dupla csillagpontú védelemmel is működnek, melyek a közösített földpotenciálra vannak kötve.

2,3 – 15 kV Teljesítmény fokozat: 50 – 6 MVAr (50Hz) 60 – 7,2 MVAr (60Hz)

4.7 VĂŠdett, beĂŠpĂ­tett telepek az olajipari-, ĂŠs bĂĄnyĂĄszati kĂśrĂźlmĂŠnyekhez

Az elosztó hálózatok és az olajipari cégek installációin lévő egyéni szivattyúk kompenzációjára készülnek fix vagy automatizált vezérléssel. Összeszerelése betonalapra történik, balesetveszélyes peremű részek nélküli fémházba. Nem igényelnek védelmi zónát, (körülkerítést), sem magasított betonalapot. Erős háromfázisú kondenzátorok belső biztosítókkal szereltek. A berendezés tűri a szolgáltatás feltételeit és a nagyfokú környezeti igénybevételt is, anélkül, hogy különleges védelmi fokozatra lenne szüksége. Kábelcsatlakozás KÖF légvezetéki támszigetelőkön keresztül történik.

1 – 7,2 kV Teljesítmény fokozat: 10 – 1,2 MVAr (50Hz) 10 – 1,4 MVAr (60Hz)

5. KOMPENZÁLÁSI MÓDOK KÖF MOTOROK ÉS TRANSZFORMÁTOROK SZÁMÁRA:

6.1 EgyszerĹą csillagcsatlakozĂĄs

Ez a vĂŠdelmi sĂŠma valamely fokozat impedanciĂĄjĂĄnak vĂĄltozĂĄsĂĄn alapul.

Kialakulhat valamely kondenzátoron belül fellépő hiba esetén az egyik fokozat

impedanciĂĄjĂĄnak vĂĄltozĂĄsakor.

Amennyiben ez megtĂśrtĂŠnik, a telep fĂśldelĂŠse ĂŠs a fĂśld kĂśzĂśtti kapcsolĂłdĂĄsi pont

között kialakul egy kiegyenlítő áram. Ehhez egyetlen mérőmaggal hozzá van

kapcsolva egy elsődleges áramváltó. A szekunder oldal pedig a maga részéről ellátja

a tĂşlfeszĂźltsĂŠg szabĂĄlyozĂĄst (harmonikus ĂĄram elutasĂ­tĂłval).

Ez a tĂ­pusĂş vĂŠdelem nagy teljesĂ­tmĂŠnyĹą telepeknĂŠl nagyfeszĂźltsĂŠgen hasznĂĄlatos.

Az impedancia változása belső biztosíték nélküli kondenzátorokkal gyártott telepekben egy külső biztosíték működése miatt jön létre. Ebben az esetben az impedancia egyenes arányban növekszik a nem működő fokozatok impedanciájának arányában.

Azon telepekben, melyek belső biztosítékokkal ellátott kondenzátorokkal vannak

felszerelve, mĹąkĂśdĂŠsĂźk szintĂŠn eredmĂŠnyez impedancia nĂśvekedĂŠst, habĂĄr ebben

az esetben az említett változás sokkal kisebb, mert a kondenzátor többi belső eleme

folyamatosan mĹąkĂśdik tovĂĄbb. KĂśvetkezĂŠskĂŠppen, a vĂŠdelem illesztĂŠsĂŠnek meg kell

kĂźlĂśnbĂśztetnie a sokkal kisebb aszimmetriĂĄjĂş ĂĄram vĂĄltozĂĄsait.

Néhány esetben célszerű elhelyezni egy ampermérőt, mely minden pillanatban

méri az áram aszimmetriáját, így előre jelezhető a telepen történő valamely hiba.

Egyéb esetben használható egy első fokozatú riasztó, valamint egy másodfokozatú

szĂŠtkapcsolĂł is.

Minden esetben cĂŠlszerĹą kapcsolatba lĂŠpni a MĹąszaki OsztĂĄlyunkkal, hogy meghatĂĄrozzuk a vĂŠdelemi fokozatokat ĂŠs a beĂĄllĂ­tĂĄsokat, specifikĂĄlva az egysĂŠgek teljes szĂĄmĂĄt, minden egyes kondenzĂĄtor tulajdonsĂĄgĂĄt, ĂŠs a rendelkezĂŠsre ĂĄllĂł szabĂĄlyozĂłkat.

6.2 Dupla csillagcsatlakozĂĄs szigetelt fĂśldelĂŠssel

Ez a védelmi séma szintén az impedancia változásán alapul. A telep egyik csillagpontja és valamely fázisában meghibásodott kondenzátor hatására. Amennyiben ez megtörténik, a telep földelése és a föld közötti csatlakozási ponton kiegyenlítő áram fog folyni, amelyhez egyetlen mérőmaggal hozzá van kapcsolva egy elsődleges áramváltó, és a szekunder oldal pedig a maga részéről ellátja a túlfeszültség szabályozást (harmonikus áram elutasítóval). Ez a típusú védelem csaknem az összes KÖF és NAF telepnél használható, legfőképpen alállomású installációkon.

Az impedancia változása belső biztosíték nélküli kondenzátorokkal gyártott telepeken egy külső biztosíték működése miatt jön létre. Ebben az esetben az impedancia egyenes arányban növekszik a nem használt fokozatok impedanciájának arányában.

Azon telepekben, melyek belső biztosítékokkal ellátott kondenzátorokkal vannak felszerelve, működésük szintén eredményez impedancia növekedést, habár ebben az esetben az említett változás sokkal kisebb, mert a kondenzátor többi belső eleme folyamatosan működik tovább. Következésképpen, a védelem illesztésének meg kell különböztetnie a sokkal kisebb aszimmetriájú áram változásait. Néhány esetben célszerű elhelyezni egy ampermérőt, mely minden pillanatban méri az áram aszimmetriáját, így előre jelezhető a telepen történő valamely hiba. Egyéb esetben használható egy első fokozatú riasztó, valamint egy másodfokozatú szétkapcsoló is.

Minden esetben cĂŠlszerĹą kapcsolatba lĂŠpni a MĹąszaki OsztĂĄlyunkkal, hogy meghatĂĄrozzuk a vĂŠdelemi fokozatokat ĂŠs a beĂĄllĂ­tĂĄsokat, specifikĂĄlva az egysĂŠgek teljes szĂĄmĂĄt, minden egyes kondenzĂĄtor tulajdonsĂĄgĂĄt, ĂŠs a rendelkezĂŠsre ĂĄllĂł szabĂĄlyozĂłkat.

7.1 A harmonikus torzĂ­tĂĄs ĂŠs annak kĂĄros hatĂĄsai

A hagyományos lineáris terhelések, mint az ív és indukciós kemencék (generátorok) mellett, a technológia fejlődésével nagy mennyiségben megjelentek a tirisztorokkal szabályozott nem lineáris terhelések, feszültség szabályozott tápegységek, elektronikus fogyasztók.

Sajnos a nem lineáris terhelések nem kívánatos hatásai is jelen vannak a szinuszosan váltakozó feszültségű rendszerekben. Ezek a berendezések induktív meddő energiát igényelnek. A hálózatnak a harmonikus torzításoktól mentesnek kell lennie, mivel a védelmeknek előre kell, hogy jelezzék a berendezések helytelen működését.

A nem lineáris terhelés árama az alapharmonikus 50Hz –es áramból és a terhelések típusától függő alapharmonikus többszöröséből álló felharmonikusokból áll. Ezek a felharmonikusok oda vezetnek, hogy a kondenzátorok árama, a frekvencia növekedése miatti impedancia csökkenés hatására növekszik.

A harmonikus torzĂ­tĂĄs olyan kellemetlensĂŠgeket okozhat, mint:

• ÁramtĂşllĂŠpĂŠs a kondenzĂĄtorokban ĂŠs telepekben, mely magĂĄval vonja a hasznos ĂŠlettartam megrĂśvidĂ­tĂŠsĂŠt. BiztosĂ­tĂŠkok helytelen mĹąkĂśdĂŠse.
• A tĂşlĂĄramvĂŠdelmi relĂŠk ĂŠs egyĂŠb vĂŠdelmi berendezĂŠsek alkalmatlan időben tĂśrtĂŠnő kikapcsolĂĄsa. BiztosĂ­tĂŠkok helytelen mĹąkĂśdĂŠse.
• A vesztesĂŠg megnĂśvekedĂŠse ĂŠs az installĂĄciĂł helytelen felhasznĂĄlĂĄsa. A motorok, transzformĂĄtorok ĂŠs az ĂĄramkĂśrbeli komponensek melegedĂŠse.
• SzĂĄmĂ­tĂłgĂŠpek, egyĂŠb szabĂĄlyozĂł ĂŠs/vagy ĂŠrzĂŠkeny terhelĂŠsĹą elektronikai berendezĂŠsek helytelen mĹąkĂśdĂŠse
• Interferencia a vilĂĄgĂ­tĂĄs ĂŠs telefon ĂĄramkĂśrĂśkben
• Rezonancia a rendszer egyĂŠb komponenseivel. Mechanikai kilengĂŠs / rezgĂŠs a gĂŠpekben.
• HibĂĄk mĂŠrő mĹąszerekben, legfőkĂŠppen a mechanikus mĹąszerekben. Hiba az energia mĂŠrők kilengĂŠsĂŠben.
• Instabil mĹąkĂśdĂŠs feszĂźltsĂŠgfigyelő berendezĂŠsek az ĂĄramkĂśreinek mĹąkĂśdĂŠsĂŠben
• A teljesĂ­tmĂŠnytĂŠnyező csĂśkkenĂŠse
• HibĂĄk az installĂĄciĂł sorĂĄn.

7.2 Harmonikus szűrők

Alapvetően, a szűrő berendezések lehetővé teszik az előzetesen megvizsgált hibák kizárását. Ahhoz, hogy definiálni tudjuk a berendezés típusát, az installációhoz szükséges részletesen tanulmányozni a felharmónikusokat, a feszültség és áram mérésével, analízist készíteni és szimulátoron keresztül kiválasztani a legalkalmasabb berendezést. Ahogy a szűrő áramkör felszívja az áramirányítók által generált felharmonikusok egy részét vagy egészét, úgy kell hozzá képest megtervezni, rendszert. A szűrőket a következőképpen tudjuk osztályozni:.

1 – 36 kV Teljesítmény fokozat: 250 kVAr – 6 MVAr (50Hz) 250 kVAr – 7,2 MVAr (60Hz)

REFERENCIÁK: