Baterii de condensatoare

[ ECHIPAMENTE DE COMPENSARE ALE PUTERII REACTIVE ]

[ ECHIPAMENTE DE COMPENSARE ALEPUTERII REACTIVE ]

1

CUPRINS

1. PRINCIPII DE TARIFARE ALE ENERGIEI REACTIVE 2

2. METODE DE DETERMINARE ALE CERERII DE PUTERE REACTIVÃ 3

2.1. DETERMINAREA CERERII DE PUTERE REACTIVÃ PRIN METODA CONTORIZÃRII 3

2.2. DETERMINAREA PRIN CALCUL A CERERII DE PUTERE REACTIVÃ 3

3. PREZENÞA ARMONICILOR SUPERIOARE ÎN REÞEA 4

3.1. ANALIZA ARMONICILOR SUPERIOARE 4

4. ALEGEREA TIPULUI ECHIPAMENTULUI DE COMPENSARE 5

4.1. COMPENSAREA ÎN GOL A TRANSFORMATOARELOR ªI COMPENSAREA INDIVIDUALÃ A

MOTOARELOR ELECTRICE 5

4.2. ECHIPEMENT DE COMPENSARE CU CEAS PROGRAMABIL 6

4.3. ALEGEREA TIPULUI ECHIPAMENTULUI DE COMPENSARE GLOBALÃ 6

5. ELEMENTELE COMPONENTE ALE ECHIPAMENTELOR DE COMPENSARE 7

5.1. BATERII DE CONDENSATOARE 7

5.2. CONTACTOARE 8

5.3. BOBINE DE AMORTIZARE 9

5.4. REGULATORUL COS FI 9

6. COMPENSAREA VARIAÞIILOR RAPIDE ALE CONSUMULUI DE PUTERE REACTIVÃ 10

7. INSTALAREA ECHIPAMENTELOR DE COMPENSARE 11

8. PROTECÞIA LA SUPRAÎNCÃLZIRE A ECHIPAMENTELOR DE COMPENSARE 11

9. ECHIPAMENTE DE COMPENSARE ÎN CUTII APLICATE (15-100KVAR) 12

10. ECHIPAMENTE DE COMPENSARE ÎN DULAPURI (100-400KVAR) 13

11. ECHIPAMENTE DE COMPENSARE CU AMORTIZARE ÎN DULAPURI 100-200KVAR 15

2

1. Principii de tarifare ale energiei reactive

Consumul de putere reactivã în cadrul sistemului energetic se datoreºte receptoarelor electrice ºi pierderilor înlinii. Receptoarele care consumã putere reactivã sunt:(I) motoarele asincrone,(II) transformatoarele,(III) cuptoarele cu inducþie ºi cele cu arc,(IV) lãmpile cu descãrcãri în gaze ºi vapori metalici.

Consumul de putere reacticã al motoarelor asincrone se datoreºte factorului de putere nominal redus ºifuncþionãrii la sarcini diferite de cele nominale.Consumul de putere reactivã are efecte negative atât asupra procesului de producere a energiei electrice, câtºi al transportului, distribuþiei ºi utlizãrii energiei electrice, prin:

• creºterea pierderilor de putere ºi energie activã, la producerea ºi transportul energiei electrice;• creºterea pierderilor de tensiune la transport;• reducerea posibilitãþilor de încãrcare cu putere activã a instalaþiilor;• necesitatea supradimensionãrii instalaþiilor electrice însoþitã de mãrirea cheltuielilor de investiþii;• creºterea curentului permanent de scurtcircuit;• valoarea ridicatã a cheltuielilor anuale. Preþul energiei reactive în cazul funcþionãrii la un factor de pu-

tere mai redus decât 0,92 este indicat în tabelul de mai jos.

Notã:Tarifele de mai sus sunt cele în vigoare în noiembrie 1999.

Energia reactivã consumatã / livratã se tarifeazã conform urmãtoarelor reguli:

(I) Energia reactivã absorbitã de consumatori la un cos fi cuprins în intervalul (1 … 0,92) nu se plãteºte;(II) Energia reactivã absorbitã de consumatori la un cos fi cuprins în intervalul (0,65 … 0,92) se plãteºte

conform tarifelor în vigoare;(III) Energia reactivã absorbitã de consumatori la un cos fi < 0,65 se plãteºte cu tarif triplu.

Formula de calcul a energiei reactive ce urmeazã sã fie facturatã la un consumator este urmãtoarea:

ERfacturat = ER - Ea* 0,42

unde: ER = energia reactivã mãsuratã de contorul reactiv montat la consumator;Ea = energia activã mãsuratã de contorul activ la consumator;0,42 = tg ( arccos 0,92).

Notã: Se scuteºte de platã cantitatea de energie reactivã consumatã la cos fi cuprins în intervalul (0,92 … 1), corespunzãtoare energiei active mãsurate de contorul activ.

(IV) În cazul în care consumatorul livreazã energie reactivã în reþeaua de alimentare, fãrã solicitarea dis-pecerului, aceasta se transformã cantitativ în energie activã, care se tarifeazã cu tarif de energieactivã, monom simplu, conform relaþiei:

Ea = Erlivrat * 0,1 (KWh)

Nivel de tensiune al pct.de delimitare

ÎT 587 59

712 71

871 87

MT

JT

Energie activã (monomsimplu) lei/kWh

Energie reactivãlei / kVArh

3

2. Metode de determinare ale cererii de putere reactivã2.1. Determinarea cererii de putere reactivã prin metoda contorizãriiPentru determinarea cererii de putere reactivã a unui consumator aflat deja în funcþiune, se vor efectua, încondiþii tipice de exploatare, mãsurãtori în sarcinã pe o perioadã de 2-5 zile. În acelaºi timp, se va face ºi o ana-lizã a armonicilor superioare din reþea, în aceleaºi condiþii. Mãsurãtorile se vor efectua cu contoare de mãsurãtrifazate, care se vor conecta în mod direct pe bare sau porþiuni de cablu aferente. Valoarea perioadei de eºan-tionare se va alege în intervalu: 1min … 15min. La mãsurãtorile efectuate în sarcinã, echipamentul de compen-sare globalã, dacã existã, trebuie decuplat în vederea determinãrii cererii totale de putere reactivã.În sarcinã se vor mãsura urmãtorii parametrii electrici:

• puterea totalã activã;• puterea activã pe fazele L1, L2, L3;• puterea reactivã totalã;• valoare cosfi mediu;• consum total de putere activã;• consum total de putere reactivã;• tensiunile de fazã U1, U2, U3;• curenþii de fazã I1, I2, I3;• frecvenþa reþelei.Notã: Dacã suntem solicitaþi, pe baza unei comenzi ferme, putem sã determinãm cererea de putere reactivã în instalaþia Dvs.

Pe baza mãsurãtorilor efectuate, puterea echipamentului de compensare se va dimensiona la valoarea maximã a put-erii reactive cerute, mãritã cu 10%. Puterea unei trepte de condensatoare va fi 1/6 ... 1/10 din puterea totalã reactivã.

2.2. Determinarea prin calcul a cererii de putere reactivã În etapa de proiectare, dimensionarea echipamentelor de compensare se va face cu ajutorul parametrilor electri-ci de calcul ai consumatorilor, putera consumatã, cos fi, coeficient de simultaneitate, în baza tabelului de mai jos.

Tabel de lucru pentru calculul puterii reactive necesare îmbunãtãþirii factorului de putere a unui sistemQ=putere reactivãP=putere activã

Q/P=tg fi

3,18

cos fi decalcul

0,30

Cos fi prescris

0,852,56 2,70 2,75 2,82 2,89 2,98 3,18

2,68 0,35 2,06 2,19 2,25 2,31 2,38 2,47 2,682,29 0,40 1,67 1,81 1,87 1,92 2,00 2,09 2,291,92 0,45 1,36 1,50 1,56 1,63 1,70 1,78 1,981,73 0,50 1,11 1,25 1,31 1,37 1,44 1,53 1,731,52 0,55 0,90 1,03 1,09 1,16 1,23 1,32 1,521,33 0,60 0,71 0,85 0,91 0,97 1,04 1,13 1,331,17 0,65 0,55 0,68 0,74 0,81 0,88 0,97 1,171,02 0,70 0,40 0,54 0,59 0,66 0,73 0,82 1,020,99 0,71 0,37 0,51 0,57 0,63 0,70 0,79 0,990,96 0,72 0,34 0,48 0,54 0,60 0,67 0,76 0,960,94 0,73 0,32 0,45 0,51 0,57 0,64 0,73 0,940,91 0,74 0,29 0,42 0,48 0,55 0,62 0,71 0,910,88 0,75 0,26 0,40 0,46 0,52 0,59 0,68 0,880,86 0,76 0,24 0,37 0,43 0,49 0,56 0,65 0,860,83 0,77 0,21 0,34 0,40 0,47 0,54 0,63 0,830,80 0,78 0,18 0,32 0,38 0,44 0,51 0,60 0,800,78 0,79 0,16 0,29 0,35 0,41 0,48 0,57 0,780,75 0,80 0,13 0,27 0,32 0,39 0,46 0,55 0,750,72 0,81 0,10 0,24 0,30 0,36 0,43 0,52 0,720,70 0,82 0,08 0,21 0,27 0,33 0,41 0,49 0,700,67 0,83 0,05 0,19 0,25 0,31 0,38 0,47 0,670,65 0,84 0,03 0,16 0,22 0,28 0,35 0,44 0,650,62 0,85 - 0,14 0,19 0,26 0,33 0,42 0,620,59 0,86 - 0,11 0,17 0,23 0,30 0,39 0,590,57 0,87 - 0,08 0,14 0,20 0,27 0,36 0,570,54 0,88 - 0,06 0,11 0,17 0,25 0,34 0,540,51 0,89 - 0,03 0,09 0,15 0,22 0,31 0,510,48 0,90 - - 0,06 0,12 0,19 0,28 0,480,46 0,91 - - 0,03 0,09 0,16 0,25 0,460,43 0,92 - - - 0,06 0,13 0,20 0,430,40 0,93 - - - 0,03 0,10 0,19 0,400,36 0,94 - - - - 0,07 0,16 0,36

0,90 0,92 0,94 0,96 0,98 1,00

Se va înmulþi val. puterii active totale, în KW, cu coeficientul aferentpentru obþinerea val.puterii reactive necesare, în KVAr

4

3. Prezenþa armonicilor superioare în reþeaSarcinile neliniare dintr-o reþea de energie electricã genereazã armonici superioare de curent (armonicile supe-rioare sunt armonici de bazã multiplicate cu numere întregi). Un echipament realizat cu componente electronicede putere sau cuptorul cu arc electric sunt exemple tipice de sarcini neliniare. Armonicile superioare de curentparcurg reþeaua electricã în ansamblu (de la JT la ÎT) ºi, în funcþie de impedanþele reþelei, dau naºtere la armoni-ci de tensiune.Efectele armonicilor sunt urmãtoarele:

• supraîncãlzirea condensatoarelor, deteriorarea dielectricului, pierderi mai ridicate;• cuplu necontrolabil la maºini electrice, pierderi mãrite;• putere disipatã însemnatã în reþeaua de distribuþie;• scade durata de viaþã a izolaþiei;• pierderi de putere pe transformatoare;• funcþionarea accidentalã a protecþiei diferenþiale;• funcþionarea aparatelor la parametrii critici;• scãderea calitãþii transmiterii de date pe cablurile de telecomunicaþii;• contoarele de energie mãsoare eronat (mai mult);• scade puterea surselor neîntreruptibile.

În corelaþie cu filtrarea armonicilor, standardul EN 50160 prevede urmãtoarele:În condiþii normale de uzinã, în decursul unei sãptãmâni, 95% din valorile efective medii, contorizate pe operioadã de 10 minute, ale fiecãrei armonici superioare de tensiune nu pot depãºi valorile din tabelul demai jos:

Tendinþa privind îndeplinirea normelor ºi prevenirea pagubelor datorate prezenþei armonicilor de tensiune, justi-ficã utilizarea echipamentelor de compensare amortizate.

3.1. Analiza armonicilor superioare În vederea analizei arminicilor superioare mãsurãtorile se vor efectua în perioada atingerii sarcinii maxime, înpunctele principale de alimentare. Aparatul de mãsurã trebuie sã asigure mãsurarea armonicilor de curent ºi detensiune pânã la ordinul al 25-lea. În decursul efectuãrii mãsurãtorilor se vor lua câte 5 eºantioane de curent ºitensiune cu echipamentul de compensare cuplat respectiv decuplat. La nevoie se vor întocmi tabele statisticecu frecvenþa de apariþie a armonicilor. Notã: Dacã suntem solicitaþi, pe baza unei comenzi ferme, putem sã efectuãm mãsurãtorile aferente analizei dearmonici superioare în instalaþia Dvs.

Buletinul de mãsurãtori va cuprinde:• eºantioanele de armonici, tabele statistice, parametrii reþelei în sarcinã;• valorile medii ale armonicilor;• factorii de distorsiune cu ºi fãrã compensare;• curenþii de suprasarcinã ale condensatoarelor cauzate de armonici;• variaþiile de curent din reþea datorate armonicilor;• factorul de amplificare calculat;• constatãri privind provenienþa ºi originea armonicilor;• curba de rezonanþã aferentã condiþiilor de uzinã;• dacã, dintr-un motiv oarecare, starea reþelei, în momentul mãsurãtorilor, nu poate fi consideratã ca

fiind tipicã (ex. sarcina nu a fost maximã, reþeaua a fost sub sau supracompensatã, urmeazã sã fie schimbat transformatorul), atunci buletinul de mãsurãtoei trebuie sã cuprindã ºi aprecieri relative la conþinutul tipic de armonici respectiv curbe tipice de rezonanþã.

Nr.ordine armonici3 55 67 59 1,511 3,513 315 0,517 219 1,523 1,525 1,5

Val.relativã armonicii de tensiune (%)

5

4. Alegerea tipului echipamentului de compensare4.1. Compensarea în gol a transformatoarelor ºi compensarea individualã amotoarelor electrice

Dimensionarea compensãrii transformatoarelor la mersul în gol se va realiza conform prescripþiilor fabricantuluipe baza urmãtorului tabel.

Compensarea individualã a motoarelor electrice este justificatã numai în cazul în care durata de funcþionarezilnicã depãºeºte 5h. La dimensionare ne vom folosi de datele electrice ale motorului: puterea ºi cosfi. Pentruprevenirea fenomenului de autoexcitaþie al motorului, se va compensa doar 90% din cererea de putere reactivã.Datoritã prezenþei condensatoarelor în circuit rezultã un curent de trecere mai mic prin întreruptorul principal ºideclanºatorul termic, ºi astfel, cel din urmã, se va regla la o valoare mai micã. Rezultã:

QC=((P/cos fi)2-P2)1/2 *0.9

La cerere putem livra echipamente de compensare speciale atât pentru transformatoare cât ºi pentru motoareelectrice.

Puterea transformatoruluiîn kVA

50

Tensiunea primarã6 - 15 kV 16 - 30 kV

5 563 5 5

100 7,5 10160 10 12,5200 12,5 15250 15 17,5315 17,5 20400 20 25500 22,5 27,5630 25 35800 30 40

1000 40 501250 55 651600 70 852000 85 100

Puterea reactivã, în KVAr, pentru compensarea în gol a transformatoarelor

Putere nominalã motor

CP1 0,74 0,5 0,6 0,5 0,7 0,6 0,82 1,50 0,8 1,0 1,0 1,2 1,1 1,43 2,20 1,1 1,4 1,2 1,5 1,4 1,85 3,70 1,7 2,2 1,9 2,5 2,1 2,87 5,20 2,3 3,0 2,5 3,4 2,8 3,7

10 7,40 3 4,4 3,6 4,8 1,14,1 5,415 11 4 6,5 5,5 7,2 6 830 22 10 12,5 11 13,5 12 1550 37 17,5 24 20 27 22 30

100 74 28 45 32 49 37 54150 110 40 64 46 70 52 76200 150 50 81 58 89 65 95250 180 60 98 72 105 82 115350 257 70 113 80 130 90 146

kWFãrã

sarcinãÎn sarcinã Fãrã

sarcinãÎn sarcinã Fãrã

sarcinãÎn sarcinã

Tipul motoruluiCu 2 poli

3000 rot/minCu 4 poli

1500 rot/minCu 6 poli

1000 rot/min

Puterea reactivã în KVAr pentru compensarea motoarelor electrice trifazate asincrone

6

4.2. Echipement de compensare cu ceas programabil

În condiþiile în care, cererea de putere reactivã este mai micã de 30-40 KVAr, se justificã utilizarea de echipa-mente de compensare comandate printr-un ceas programabil, cuplarea la reþea a echipamentului având locnumai în timpul zilei. La cerere putem livra ºi acest tip de echipament.

4.3. Alegerea tipului echipamentului de compensare globalã

Din punct de vedere constructiv ºi funcþional, echipamentele de compensare ale puterii reactive se împart îndouã categorii:

a). echipamente de compensare uzuale sau fãrã amortizare, fãrã bobine de amortizareb). echipamente de compensare cu amortizare, cu bobine de amortizare legate în serie cu bateriile de

condensatoare.

Compensatoare cu amortizare

Catacteristici tehnice:Echipamentele de compensare cu amortizare diferã de cele uzuale printr-o bobinã de amortizare, care estelegatã în serie cu treptele de condensatoare. În funcþie de inductanþa bobinei, din considerente generale, seadmite utilizarea a trei valori uzuale pentru factorul de amortizare:

(I) 5.67%, la 210Hz; (II) 7%, la 189Hz; (III) 14%, la 134Hz).

În baza datelor de mai sus rezultã valorile frecvenþei de rezonanþã a circuitelor serie. Valoarea inductanþeibobinei se alege astfel, încât compensatorul cu amortizare sã aibã caracter capacitiv pentru frecvenþa funda-mentalã, iar la frecvenþe superioare sã aibã caracter inductiv. Compensatoarele uzuale fãrã amortizare au car-acter capacitiv pentru oricare dintre valorile frecvenþei uzuale, astfel reactanþa capacitivã cu cea inductivã atransformatorului formeazã un circuit de rezonanþã LC, în serie faþã de circuitul exterior, ºi un circuit LC paralelvãzut dinspre circuitul interior. Prin urmare, apare un fenomen de rezonanþã care duce atât la distorsionareaundei de tensiune din circuitul exterior, cât ºi la distorsionarea semnalului de curent din circuitul interior. Distor-siunea este amplificatã, dacã conþinutul de armonici creºte. În cazul compensatoarelor cu amortizare acestfenomen nu mai are loc. Frecvenþa de de tãiere a circuitelor de amortizare se va alege mai micã decât valoareafrecvenþei armonicii de ordin cel mai mic prezentã în reþeaua respectivã. Astfel, nici o armonicã nu se va puteaamplifica, se va evita posibilitatea supraîncãrcãrii echipamentului de comandã centralizatã (dacã este prezent).

Efecte posibile ale compensatorului cu amortizare asupra reþelei electrice

La frecvenþa de 50 Hz, compensatorul cu amortizare are caracter capacitiv, deci îndeplineºte pe deplin funcþiade îmbunãtãþire a factorului de putere. La frecvenþe superioare celei de rezonanþã, nu mai are loc amplificareaarmonicilor superioare, compensatorul având un caracter inductiv în acest domeniu de frecvenþe. Compen-satorul poate realiza, în funcþie de valoarea frecvenþei, o filtrare de 20-60% a semnalelor. Gradul filtrãrii depindede numãrul compensatoarelor cu amortizare funcþionale în sistem, rezultând astfel o impedanþã invers pro-porþionalã cu numãrul acestora. Astfel, curenþii de armonici în sarcinã, pe impedanþa rezultatã mai micã, vor gen-era distorsiuni mai mici de tensiune.

Se vor utiliza compensatoare cu amortizare, dacã cel puþin una din condiþiile mai jos enumerate este sa-tisfãcutã:

• armonicile de tensiune mãsurate sunt mai mari decât valorile standardizate;• puterea reactivã cerutã este mai mare decât 40% din valoarea puterii nominale a transformatorului.

În acest caz, frecvenþa de rezonanþã proprie a circuitului format din reactanþa inductivã a transfor-matorului ºi din cea capacitivã a condensatoarelor este apropiatã de frecvenþa armonicilor de ordinul7 ºi 8, ceea ce implicã amplificarea substanþialã a armonicilor de ordinul 5, 7 ºi 11 (acestea fiindprezente în reþea în cea mai mare parte a cazurilor);

• curenþii de armonici din condensator depãºesc 10% din valoarea curentului nominal a conden-satoarelor, care se obþine din urmãtoarea expresie :

Ireal /Inominal = (U502+ (3U150)2 + (5U250)2 + (7U350)2 + ... )1/2 / U50

În cazuri limitã, luarea unei decizii corecte privind alegerea tipului compensatorului este foarte dificilã. O soluþieposibilã ar prezenta utilizarea condensatoarelor cu nivel ridicat de tensiune (440V, 480V). Trebuie menþionat fap-tul cã, prin aceasta durata de viaþã a condensatoarelor este mãritã dar, prin prezenþa în reþea a armonicilor supe-rioare, efectele dãunãtoare ale acestora se vor menþine în continuare. Datoritã extinderii utilizãrii de componenteelectronice de putere în reþelele de energie electricã, gradul de poluare ale acestora cu armonici devine tot maimare. Astfel, se recomandã instalarea de compensatoare cu amortizare ºi în cazurile limitã.

7

5. Elementele componente ale echipamentelor de compensare

5.1. Baterii de condensatoare

Pe baza experienþelor acumulate în domeniul utilizãrii de echipamente de compensare precum ºi rãspunzândsolicitãrilor pieþii, paleta echipamentelor de compensare a fost suplimentatã cu o variantã constructivã nouã ºimai puþin costisitoare. Astfel, pe lângã echipamentele de compensare tradiþionale cu baterii de condensatoareimpregnate în ulei de tip MPP, care rãspund celor mai înalte exigenþe, existã posibilitatea construcþiei deechipamente de compensare cu baterii de condensatoare de tip MKP "uscate". Costul unui astfel de echipa-ment cu baterie de tip "uscat" este inferior celui cu baterii impregnate în ulei.Caracteristicile constructive ale bateriilor de condensatoare de tip MPP:

• electrozi speciali de hârtie placate cu metal pe ambele pãrþi, dielectric din polypropylen impregnatîn vid cu uleiuri minerale nepoluante;

• rezistenþã mãritã la supracurenþi ºi la fenomenele tranzitorii din timpul conectãrii;• duratã de viaþã ridicatã, siguranþã în funcþionare mãritã;• pierderi mici, temperaturi de funcþionare ridicate;• capacitate de autoreparare foarte bunã.

Bateriile de condensatoare de tip MPP se vor utiliza în acele sisteme de alimentare care se caracterizeazãprin frecvenþã de comutaþie ridicatã, supratensiuni de comutaþie mari (cu bobinã de amortizare) ºi prinprezenþa masivã a armonicilor superioare.Bateriile de condensatoare de tip MPP sunt utilizabile ºi ca baterii de filtre în echipamentele de compensare cuamortizare.

Date tehnice:

Caracteristicile constructive ale bateriilor de condensatoare de tip MKP:• electrozi "uscaþi" formaþi din douã role de folie de polypropylenã metalizatã cu izolaþie de rãºini vis-

cozã;• dimensiuni de gabarit mici, greutate micã;• rezistenþã mãritã la efectele de comutaþii frecvente.

Fabricant: ELECTRONICON GmbHPutere nominalã 5 kVArVarianta constructivã: trifazatã. conexiune glisantãTensiune nominalã 400 V 440 V

Frecvenþa nominalã 50/60HzToleranþa capacitãþii -5.. +15%, ±5%Clasa temperaturii de funcþionare: -40°C/DTemperatura max.admisibilã pe suprafaþã: 70°CCurent maxim admsibil 1.8 x IRPirderi pe dielectric: < 0.2 W/kVArPierderi pe condensatoare: 0.3 W/kVArDurata de viaþã: >130 000h, frecvenþã de defectare.= 3%Tensiunea de încercare pe borne : 800V AC / 2secTensiunea de încercare pe carcasã: 3000V AC / 10secDimensiuni de gabarit: ∅ 75 x 176 mmStandarde : IEC 831-1,2, VDE 0560-41, CSA C22.2 190-M1985, UL 810

Supratensiuni admisibile: permanent:8h/zi30min/zi:5minx200 1minx200: valoare:vârf

420V440V460V480V520V1200V

450V480V510V530V570V1300V

8

În cele mai multe cazuri, bateriile de condensatoare de tip MKP sunt satisfãcãtoare, mai ales în echipamentelede compensare fãrã amortizare, în sisteme cu armonici reduse.Capacitatea mãritã de autoreparare ºi existenþa fuzibilului în interior sunt caracteristici comune celor douãtipuri de condensatoare.Dimensiunile de gabarit, modurile de testare ºi parametriile tehnici sunt conform normelor VDE 0560 capitolul41 ºi IEC 831-1, IEC 831-2.

Tabel comparativ pentru bateriile de condensatoare de tip MPP ºi MKP

5.2. Contactoare

Contactoarele din seria K2 - K02, din programul nostru, au fost elaborate în mod special pentru conectareabateriilor de condensatoare de JT. Prin rezistenþele montate în paralel în amontele contactelor principale, s-areuºit limitarea valorilor de vârf ale curenþilor de conectare, totodatã ele eliminã pericolul sudãrii contactelor.Douã contacte NÎ oferã posibilitatea conectãrii rezistenþelor de descãrcare rapidã.

Date tehnice:

Date tehnice MPP MKP

Tensiune nominalã 400V, 415V, 440V, 525V580V, 600V, 690V

230V, 400V, 415V, 44öV, 480V, 525V

Frecvenþa nominalã 50/60Hz 50/60HzToleranþa capacitãþii ±5% ±5%

Clasa temperaturii de funcþionare: <20kVAr D>20kVAr C

<15kVAr D>15kVAr C

Gama temperaturii de funcþionare -40°C - D <20kVAr -40°C - C >20kVAr

-15°C - D <15kVAr-15°C - C >15kVAr

Temperatura max.admisibilã pe suprafaþã: 70°C 60°CCurent maxim admsibil 1.8 x IR 1.3 x IRPierderi pe dielectric: < 0.2 W/kVAr < 0.2 W/kVArPierderi pe condensatoare: 0.3 W/kVAr 0.3 …0,4W/kVArDurata de viaþã: >130 000h 100 000h

Tip Bateria de condensatoareconectabilã la 400V

(kVAr)

Secþiuneconectabilã

(mm2)

Timp de conectare (ms):conectare; deconectare;

arc

K2-23K02 20 1.5-6 + 1.5-4 10-25; 8-15; 10-15K2-30K02 25 1.5-6 + 1.5-4 10-25; 8-15; 10-15K2-45K02 33,3 4-25 10-28; 8-15; 10-15K2-60K02 50 4-25 10-28; 8-15; 10-20Standarde IEC 947-4-1, IEC 947-5-1, VDE0660, EN 60947-4-1, EN 60947-5-1

9

5.3. Bobine de amortizare

Bobinele de amortizare trifazice, cu înfãºurãri din Cu, impregnate ºi uscate în vid, de fabricaþie ElectroniconGmbH, se caracterizeazã prin pierderi mici, duratã de viaþã ºi toleranþã mare la supratensiuni. Dacã temperaturade funcþionare creºte peste 120 grade, bobina de amortizare este decuplatã automat prin intermediul unui ter-mostat.

Date tehnice:

5.4. Regulatorul cos fi

Datoritã utilizãrii unui calculator monocip ºi adaptãrii unor soluþii constructive specifice regulatorul cos fi real-izeazã mai multe funcþii:

• reglajul continuu al raportului C/K între 0,05 ºi 1,5;• posibilitatea reglãrii cos fi prescris între 0,8 ind ... ºi 0,8 cap.;• 32 tipuri de reglare printre care unele cu conectare circularã;• maxim 12 trepte de condensatoare derivaþie conectabile;• posibilitatea deconectãrii de la 1 la 12 trepte de condensatoare în oricare dintre cele 32 tipuri de

reglare;• patru timpi de conectare distincþi: 40s, 20s, 4s, 40s/4s;• semnalizarea stãrii de avarie;• afiºarea continuã a sensului reglãrii: ind. sau cap.;• afiºarea stãrii " echipament funcþional" "ON";• afiºare continuã cos fi;

Puterea treptei de cond.amort.: 25 sau 50 kVArTensiune nominalã UR: 400 VFrecvenþa: 50 HzFactor de amortizare: 5.67/7/14%Variantã constructivã: Cu miez, douã fante de aerisire, impregnat în vidGrad de protecþie: IP 00Clasa de izolaþie: T 40 EConectare: Cleme de ºir sau bareTensiune de încercare izolaþie: 3 kVToleranþa inductanþei: 3%Încercare la armonica de bazã: I1=1.06 IR

Tensiune maximã pt. armonici: U3=0.5% UR

U5=5.0% UR

U7=5.0% UR

Curent termic admisibil: Ith= 1.05 Irms, Ith= 1.168 IRCurent magnetic adm.: Ilin= 1.2 (I1 + I5 + I7), Ilin= 1.8 IRStandarde: VDE 2550/0532, IEC 76

10

• posibilitatea conectãrii transformatoarelor de curent X/5A sau X/1A;• conectare manualã/automatã• dimensiuni constructive conform DIN, dimensiuni de gabarit mici ( 144x144x130mm).

Regulatorul cos fi se livreazã în trei variante:

• KRL 504 DM cu 4 trepte de condensatoare derivaþie• KRL 5306 DM cu 6 trepte de condensatoare derivaþie• KRL 5312 DM cu 12 trepte de condensatoare derivaþie

Accesorii opþionale:

• Semnalizarea externã a stãrii de avarie;• Afiºarea cos fi;• Uºã transparentã cu zãvor sau glisantã.

Date tehnice:

6. Compensarea variaþiilor rapide ale consumului de putere reactivã

Regulatorul cos fi al echipamentelor de compensare uzuale nu permite compensarea rapidã a consumului deputere reactivã, deoarece intervalul de timp între conectãrile succesive a douã trepte de condensatoare esteîntre 4-40 secunde.Reglarea proceselor în timp real, (ex.aparat de sudurã automat cu un tact de câteva secunde), în decursul cãro-ra se produc variaþii rapide (ºocuri) de putere reactivã, poate fi asiguratã cu compensatoare dinamice speciale.Aceste echipamente cuprind douã unitãþi noi, neîntâlnite la cele uzuale:

• module de întreruptoare statice de putere pentru condensatoare;• regulator cos fi rapid pentru comandã.

Întreruptoarele de putere sunt realizate cu tiristoare, care permit comutarea rapidã, succesivã a bateriilor de con-densatoare. Acestea pot fi utilizate la ambele tipuri de compensatoare.Regulatorul cos fi este programabil în vederea realizãrii unei adaptãri optimale la procesul tehnologic. Treptelecomutate prin întreruptoare cu tiristoare permit reducerea timpului de conectare succesivã a treptelor la 20ms.Valori reglabile pentru timpul de conectare sunt urmãtoarele: 20ms, 80ms, 320ms ºi 640ms.

TIP: KRL 5Ieºiri: 4 (KRL 504)

6 (KRL 5306)12 (KRL 5312)

Tipuri de reglare: 32 inclusiv conectarea circularãNr. maxim de stãri;: 223Semnal tensiune de mãsurã: 400 V (opþional:100 V, 220 V)Semnal curent de mãsurã: 5 A ( 1 A)Frecvenþa: 50 HzCapacitate de conectare ieºiri: 2200 VA, 220 VAC (cos fi =1)Timp de conectare: 40s, 20s, 4s, 40s/4s capSensibilitate : C/k între 0.05 ºi 1.5cos fi prescris: de la 0.8 ind la 0.8 cap. Timp de rãspuns la avarie: timp de reacþie10 minDimensiuni de gabarit: 144 x 144 x 130Greutate: 1.2 kg

Grad de protecþie: panou frontal IP 40panou spate IP 00

Temperatura de transp. ºi depozitare: de la -55 °C la +60 °CCircuit extern pt. semnalizare avarie: contacte comutat. liber de potenþial 250 VAC, 4A

11

7. Instalarea echipamentelor de compensare

Pentru conectarea regulatorului cos fi, este suficientã realizarea conexiunii (2x2,5mm2) semnalului transforma-torului de curent (putere minimã 5VA), semnalele de tensiune ale fazelor L2 ºi L3 fiind luate din echipament.Transformatorul de curent TC trebuie conectat la faza L1.

Valoarea maximã a curentului pe cablul de alimentare se obþine prin înmulþirea cu doi a valorii puterii rective înkVAR a echipamentului de compensare (în cazul reþelei de 400V). Secþiunea cablurilor de alimentare se va alegeconform standardului EN 14550/1. Protecþia la suprasarcinã a cablurilor se va realiza cu siguranþe lente aferentevalorii curentului maxim.

8. Protecþia la supraîncãlzire a echipamentelor de compensare

Durata de viaþã a componenetelor electronice ºi în special a bateriilor de condensatoare depinde în mare mãsurãde temparatura ambiantã. Pãrerea general exprimatã de producãtorii de condensatoare, aratã cã, la o variaþiede 7 grade a temperaturii ambiante, durata de viaþã a bateriei de condensatoare scade la jumãtate. Experienþapracticã dovedeºte pe deplin aceastã pãrere. Încã, din etapa proiectãrii ºi alegerii soluþiei constructive trebuieacordatã o atenþie deosebitã ventilaþiei naturale sau forþate ale acestor echipamente. Echipamentele de com-pensare cu amortizare, iar cele tradiþionale peste 200 KVAr sunt dotate cu termostate care, la depãºirea tem-peraturii limitã reglate, deconecteazã treptele de condensatoare.

Secþiunea cablurilor de alimentarePutere reactivã

(kVAr)10

Secþiune cablu, din Cu(mm2)

415 420 625 1035 1650 2575 35

100 70125 95150 120175 150200 185225 240250 240275 2x150300 2x150350 2x150400 2x185

12

9. Echipamente de compensare în cutii aplicate (15-100kVAr)

Putere nominalã: Putere nominalã: 15 - 100 kVAr

Tensiune nominalã: 400 V

Tensiune max. admisibilã: 1.1 Un

Distorsiune max. curent: 10 %

Frecvenþa reþelei: 50 Hz

Grad de protecþie : IP 30

Gama temperaturii de funcþionare: -20 °C... +40 °C

Condensatoare: fabricaþie Electronicon, MPP 5kVAr, trifazat Un=400V, fãrã PCB

Rezistenþe de descãrcare: conectate în interior

Regulator cos fi: de tip KRL 504 DM , microcalculator monocip, cu afiºare continuã cos fi

Contactoare: din seria K2

Cutie: cutie aplicatã, culoare RAL 7032, gri

Dimensiuni cutie: 600 x 350 x 650 mm

Factor de putere prescris: reglaj continuu între 0.8 capacitiv ºi 0.8 inductiv

Semnal de curent: CT .../5A sau CT .../1A

Semnal de tensiune: conectat interior

Standarde: IEC 831/1-2, CEI 33-5, VDE 560,CEI 17/13-1, IEC 439/1-2

Putere reactivã(kVAr)

Putere trepte decondensatoare

(kVAr)

Consum de curent(A)

Cod comandã

15 5+5+5 21 XM 141 01520 5+5+10 28 XM 141 02025 5+10+10 36 XM 141 02530 5+10+15 43 XM 141 030

40 5+5+10+20 57 XM 141 04045 5+10+10+20 65 XM 141 04550 5+10+15+20 72 XM 141 050

70 10+10+20+20 101 XM 141 070

80 10+10+20+40 115 XM 141 080

60 10+10+20+20 86 XM 141 060

75 10+20+20+25 108 XM 141 075

90 10+20+20+40 130 XM 141 090100 10+20+30+40 144 XM 141 100

35 5+10+20 50 XM 141 035

55 5+10+20+20 79 XM 141 055

13

10. Echipamente de compensare în dulapuri (100-400kVAr)

Echipament de bazã (cu regulator cos fi)

Putere nominalã: 100 - 400 kVAr

Putere modul: max. 100 kVAr


Tensiune maximã: 1.1 Un

Distorsiune max. curent: 10 %


Grad de protecþie: IP 30

Gama temp. de funcþ.: -20 °C... +40 °C

Condensatoare: fabricaþie Electronicon, MPP 5kVAr trifazic, Un=400V, fãrã PCB

Rezist. de descãrcare: conectate în interior

Regulator cos fi: de tip KRL DM, cu 6 sau 12 trepte, cu microcalculator monocip, afiºare continuã cos fi


Dulap: culoare RAL 7032 gri

Factor de putere prescris: cu reglaj continuu între 0.8 capacitiv ºi 0.8 inductiv



Standarde: IEC 831/1-2, CEI 33-5, VDE 560, CEI 17/13-1, IEC 439/1-2


Putere trepte de condensatoare

(kVAr)

Consum decurent

(A)

Dimensiuni dulap(mm)

Greutate(kg)

Cod comandã

100 12,5+12,5+25+50 144 600x1600x600 80 XM 241 100

125 12,5+12,5+25+25+50 180 600x1600x600 110 XM 241 125137,5 12,5+25+25+25+50 198 600x1600x600 120 XM 241 137150 12,5+12,5+25+50+50 217 600x1600x600 130 XM 241 150

162,5 12,5+25+25+50+50 234 600x1600x600 140 XM 241 162175 25+50+50+50 262 600x1600x600 145 XM 241 175

187,5 12,5+25+50+50+50 270 600x1600x600 155 XM 241 187

212,5 12,5+25+25+50+50+50 306 600x2000x600 175 XM 241 212200 25+25+50+50+50 289 600x1600x600 160 XM 241 200

112,5 12,5+25+25+50 162 600x1600x600 95 XM 241 112

225 25+50+50+50+50 325 600x2000x600 180 XM 241 225237,5 12,5+25+50+50+50+50 342 600x2000x600 185 XM 241 237250 25+25+50+50+50+50 361 600x2000x600 190 XM 241 250

262,5 12,5+25+25+50+50+50+50 378 600x2000x600 195 XM 241 262275 25+50+50+50+50+50 396 600x2000x600 200 XM 241 275

287,5 12,5+25+50+50+50+50+50 414 600x2000x600 206 XM 241 287300 25+25+50+50+50+50+50 433 600x2000x600 210 XM 241 300

375 25+50+50+50+50+50+50+50

540 600x2000x600 270 XM 241 375

400 25+25+50+50+50+50+50+50+50

577 600x2000x600 280 XM 241 400

350 25+25+50+50+50+50+50+50 505 600x2000x600 255 XM 241 350

325 25+50+50+50+50+50+50 468 600x2000x600 240 XM 241 325

14



(kVAr)

Consum decurent

(A)

Dimensiuni dulap(mm)

Greutate(kg)

Cod comandã

100 25+25+50 144 600x1600x600 80 XM 341 100125 25+50+50 180 600x1600x600 110 XM 341 125150 50+50+50 217 600x1600x600 130 XM 341 150175 25+50+50+50 253 600x1600x600 145 XM 341 175

250 50+50+50+50+50 361 600x2000x600 190 XM 341 250

300 50+50+50+50+50+50 433 600x2000x600 210 XM 341 300

350 50+50+50+50+50+50+50 517 600x2000x600 255 XM 341 350325 25+50+50+50+50+50+50 468 600x2000x600 240 XM 341 325

375 25+50+50+50+50+50+50+50

540 600x2000x600 270 XM 341 375

400 50+50+50+50+50+50+50+50

577 600x2000x600 280 XM 341 400

275 25+50+50+50+50+50 396 600x2000x600 200 XM 341 275

200 25+25+50+50+50 289 600x1600x600 160 XM 341 200

225 25+50+50+50+50 325 600x2000x600 180180 XM 341 225

Echipament suplimentar (fãrã regulator cos fi)

15

11. Echipamente de compensare cu amortizare în dulapuri 100-200kVAr

Putere nominalã: 100 - 200 kVAr


Tensiune maximã: 1.1 Un

Distorsiune maximã curent: 60 %


Frecvenþa de amortizare: 189 Hz (p=7%), 210 Hz (p=5.67%) sau 134 Hz (p=14%)

Grad de protecþie: IP 30

Gama temp. de funcþionare: -20 °C... +40 °C

Rãcire: ventilaþie forþatã

Prot.la supraîncãlzire: este prevãzut cu termostat

Condensatoare: de fabricaþieElectronicon, MPP 25kvar trifazat, fãrãPCB, Un=440V dacã p=7% sau 5.67%, Un=480V dacã p=14%

Rezistenþe de descãrcare: conexiune interioarã

Regulator cos fi: tip KRL 53 DM, cu 6 sau 12 trepte, cu calculator monocip, afiºare continuã cos fi


Dulap: de culoare RAL 7032 gri

Bobinã de amortizare: de fabricaþie Electronicon

Pierderi pe condensatoare: 0.3 W/kVAr

Putere disipatã pe bobinã: 3,7 W/kVAr

Factor de putere prescris: cu reglaj continuu între 0.8 capacitiv ºi 0.8 inductiv



Standarde: IEC 831/1-2, CEI 33-5, VDE 560, CEI 17/13-1, IEC 439/1-2



(kVAr)

Factor deamortizare

%

Consum decurent

(A)

Dimensiunidulap (mm)

Greu tate(kg) Cod comandã

100100100100100100

25+25+5025+25+5025+25+50

50+5050+5050+50

5,677

145,67

714

144144144144144144

600x2000x600600x2000x600600x2000x600600x2000x600600x2000x600600x2000x600

180180180180180180

XM 441 100XM 442 100XM 443 100XM 444 100XM 445 100XM 446 100

150150150150150150

25+25+50+5025+25+50+5025+25+50+50

50+50+5050+50+5050+50+50

5,677

145,67

714

217217217217217217

600x2000x600600x2000x600600x2000x600600x2000x600600x2000x600600x2000x600

290290290290290290

XM 441 150XM 442 150XM 443 150XM 444 150XM 445 150XM 446 150

125125125

25+50+5025+50+5025+50+50

5,677

14

180180180

600x2000x600600x2000x600600x2000x600

210210210

XM 441 125XM 442 125XM 443 125

200200200200200200

25+25+50+50+5025+25+50+50+5025+25+50+50+50

50+50+50+5050+50+50+5050+50+50+50

5,677

145,67

714

289289289289289298

600x2000x600600x2000x600600x2000x600600x2000x600600x2000x600600x2000x600

380380380380380380

XM 441 200XM 442 200XM 443 200XM 444 200XM 445 200XM 446 200

175175175

25+50+50+5025+50+50+5025+50+50+50

5,677

14

253253253

600x2000x600600x2000x600600x2000x600

350350350

XM 441 175XM 442 175XM 443 175

Echipament de bazã cu amortizare

16

150150150

50+50+5050+50+5050+50+50

5,677

14

217217217

600x2000x600600x2000x600600x2000x600

290290290

XM 544 150XM 545 150XM 546 150

200200200

50+50+50+5050+50+50+5050+50+50+50

5,677

14

289289298

600x2000x600600x2000x600600x2000x600

380380380

XM 544 200XM 545 200XM 546 200



(kVAr)

Factor deamortizare

Consum decurent

(A)

Dimensiunidulap (mm)

Greu tate(kg) Cod comandã

100100100

50+5050+5050+50

5,677

14

144144144

600x2000x600600x2000x600600x2000x600

180180180

XM 544 100XM 545 100XM 546 100

Echipament suplimentar cu amortizare (fãrã regulator cos fi)

Documents

Baterii de condensatoare