(499) 613-83-63

(499) 613-68-54

(495) 727-19-48

(495) 727-19-47

(495) 727-19-04

info@enercomserv.ru

Фильтры высших гармоник (ФКУ). Фильтрокомпенсирующие устройства.


Фильтрокомпенсирующие устройства (ФКУ) предназначены для снижения гармонических искажений напряжения и компенсации реактивной мощности нагрузок потребителей в сетях электроснабжения промышленных предприятий и в электрических сетях.

Силовые фильтры высших гармоник имеет важное значение для оптимизации издержек предприятий промышленности, а также повышения стабильности их работы и снижения рисков. Использование силовых фильтров даёт возможность добиться более высоких промышленных показателей, а также использовать дополнительную нагрузку на сеть, что может оказаться достаточно важным при расширении. Силовые фильтры для предприятий в большинстве ситуаций имеют срок окупаемости менее года, что делает их использование экономически обоснованным и необходимым.

Структура условного обозначения типономинала фильтрокомпенсирующего устройства расшифровывается следующим образом:

  1. Климатическое исполнение и категория размещения ФКУ
  2. Номинальная мощность установки, квар
  3. Номинальное напряжение, кВ
  4. Номера гармоник частоты настройки  ФКУ
  5. Модернизированное
  6. УСФ - устройство силовых фильтров
    ФКУ - фильтрокомпенсирующее устройство

Пример записи обозначения ФКУ 5-й и 7-й гармоник напряжением 0,4 кВ мощностью 790 квар климатическое исполнение и категория размещения - У3: «Фильтрокомпенсирующее устройство УСФМ-5/7-0,4-790 УЗ ГОСТ 13109-97».


Пример записи обозначения ФКУ 13-й гармоники напряжением 10 кВ, мощностью 3000 квар климатическое исполнение и категория размещения - У3: «Фильтрокомпенсирующее устройство ФКУ-13-10-3000 УЗ ГОСТ 13109-97».

Фильтры гармоник проектируются индивидуально для каждого отдельного случая их применения. Это гарантирует возможность достижения наивысших параметров по фильтрации высших гармоник и коррекции коэффициента мощности ФКУ.

ДАННЫЕ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ФИЛЬТРОВ ВЫСШИХ ГАРМОНИК (ФКУ).

  1. Номинальное напряжение.
  2. Требуемая компенсация реактивной мощности на основной частоте.
  3. Значения токов гармонических составляющих нелинейной нагрузки, подлежащих фильтрации или информация по генерирующим гармоники нагрузкам.
  4. Мощность короткого замыкания сети.
  5. Требуемые параметры качества электроэнергии на шинах питания нелинейной нагрузки (или в другой точке примыкания).
  6. Условия окружающей среды (внутренней или наружной установки, диапазон температур).
  7. Дополнительные требования (габариты, защита и т.п.)

Фильтры высших гармоник состоят из конденсаторов, включенных последовательно с индуктивностью. Индуктивность выбирается такой величины, чтобы фильтр представлял собой низкоимпедансный последовательный резонансный контур на частоте гармоники. Таким образом, обеспечивается прохождение основной части гармонической составляющей тока через фильтр. Конденсаторы создают реактивную мощность на основной частоте.

ООО НПЦ «ЭНЕРКОМ-СЕРВИС» имеет опыт изготовления фильтров высших гармоник на напряжение 0,4; 6,3; 10 и 35 кВ для предприятий металлургической, электрохимической промышленности и для электросетей стран ближнего и дальнего зарубежья. Квалифицированные специалисты могут произвести обследование сети для выявления гармонического состава ее режимных параметров и составления технического задания на проектирование оборудования.

ПРИМЕРЫ ФКУ, ИЗГОТОВЛЕННЫХ ООО НПЦ «ЭНЕРКОМ-СЕРВИС»
ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ СЛУЧАЕВ ПРИМЕНЕНИЯ И НА РАЗНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ.

  1. Основные технические данные и характеристики

Тип фильтра

УСФМ-5/7-0,4-790 У3

ФКУ-13-10-3000 У3

ФКУ-2-35-43000 У1

Номинальное напряжение ФКУ, кВ

0,4

10

35

Номер гармоники

5/7

13

2

Мощность номинальная установленная ФКУ, Мвар

0,79

3,0

43,2

Мощность номинальная генерируемая ФКУ, Мвар

0,524

2,5

16

Частота номинальная, Гц

50

50

50

Частота настройки фильтра, Гц

250/350

650

100

Длительный ток, А

 

152

270

Ток основной гармоники, А

770

146

262

Ток высших гармоник, А

240/180

41

50

Амплитуда тока при включении фильтра, кА

 

1,23

1030

Допустимый ток перегрузки, А

 

200

350

Длительность тока перегрузки, с

 

20

20

Частота перегрузки

 

20 раз в сутки

20 раз в сутки

Добротность на частоте 50 Гц

50

50

40

Добротность на частоте настройки

100

100

70

Число конденсаторов в фазе батареи, шт. 

21

5

72

Масса ФКУ, кг

1800

1500

5500

Габаритные размеры:

длина, мм, не более

ширина, мм, не более

высота, мм, не более

 

2100+1150

800

2140

 

4600

1200

2000

ОРУ

16000

11000

3800



 
примечание: на виде сверху ошиновка не показана

Общий вид ФКУ-13-10-3000 У3



  1. конденсаторная батарея
  2. сухой фильтровый реактор
  3. трансформатор тока
Общий вид ФКУ-2-35-43000 У1

 

Статические компенсирующие устройства для промышленных предприятий.

Широкое применение тиристорных электроприводов, выпрямительных электролизных установок, мощных электродуговых печей, прокатных станов и других потребителей электроэнергии с резкопеременной нагрузкой и несинусоидальным током сопровождается значительным потреблением реактивной мощности и искажением питающего напряжения, что может привести к росту потерь электроэнергии и ухудшению и нарушению нормального функционирования потребителя электроэнергии. К таким потребителям относятся прежде всего металлургические заводы, химические предприятия, предприятия цветной металлургии, целлюлозно-бумажные предприятия, предприятия электрохимической обработки металлов и драгоценных камней, предприятия, имеющие электродуговую и контактную сварку, обычные предприятия, использующие для освещения газоразрядные лампы, предприятия нефтяной, газовой и угольной отраслей, ирригационные предприятия, имеющие электродвигатели различного типа, и другие предприятия.

Для компенсации реактивной мощности и повышения коэффициента мощности, фильтрации высших гармоник тока, снижения колебаний напряжения и улучшения параметров качества электроэнергии применяются статические компенсирующие устройства:
  • конденсаторные установки (повышение коэффициента мощности);
  • фильтрокомпенсирующие установки (повышение коэффициента мощности и фильтрация высших гармоник тока);
  • статические тиристорные компенсаторы реактивной мощности (повышение коэффициента мощности, фильтрация высших гармоник тока, снижение несимметрии напряжения и стабилизация напряжения).

Применение статических компенсирующих устройств позволяет:

  • существенно снизить нагрузку по реактивной мощности и высшим гармоникам тока трансформаторов, питающих потребители, что дает возможность подключить дополнительную нагрузку;
  • улучшить показатели качества напряжения и, тем самым, повысить качество выпускаемой продукции и производительность технологического процесса потребителя электроэнергии.
Например, применение SVC на металлургическом заводе увеличило коэффициент мощности нагрузки с 0,7 до 0,97, снизило колебания напряжения питающей сети в 3 раза, снизило время одной плавки металла со 150 мин. до 130 мин. и удельный расход электроэнергии на тонну выплавленной стали на 4 %, а также сократило расход графитовых материалов. В целом срок окупаемости затрат на статические компенсирующие устройства составляет в среднем от 0,5 до 1 года.

При необходимости ООО НПЦ "Энерком-Сервис» может провести комплекс работ по внедрению СТК, начиная с обследования электрических сетей, выполнения необходимых измерений с целью определения типа, мощности и мест подключения СТК, выбора схем и параметров оборудования, их законов регулирования, и поставкой оборудования СТК «под ключ», его монтажом, наладкой, пусковыми испытаниями, а также обучением персонала и в дальнейшем сервисным обслуживанием оборудования.
Наши партнеры: