5% nebo 12%? Nesprávný výběr reakčního poměru mění ochranu v poškození – průvodce, jak se vyhnout nástrahám při výběru vysokonapěťových sériových reaktorů-

Jádro výběru vysokonapěťového tandemového reaktoru lze shrnout jedním slovem: reaktance. Správný poměr reaktance může fungovat jako "tlumič" pro harmonické; Špatná reaktance může fungovat jako "zesilovač" pro harmonické a potenciálně narušit normálně bezpečnou skupinu kondenzátorů. Ve skutečnosti je nejvíce matoucím rozhodnutím tato zásadní dělicí čára: 5 % nebo 12 %?
Závěr je: výběr založený na harmonické složce.
V souladu s článkem 5.5.2 národního standardu GB 50227-2017 musí být poměr reaktance určen na základě obsahu harmonických v pozadí měřeného v místě připojení mezi paralelní kondenzátorovou bankou a elektrickou sítí. Černá a bílá: reaktance by měla být 4,5 % 4,5 % – 5,0 %, když je harmonická vyšší než pátý řád, a 12,0 %, když je harmonická vyšší než třetí řád. Jinými slovy, v průmyslových aplikacích dominovalo 5 harmonických, takže je vybráno 5 % reaktoru; rezidenčním aplikacím dominovaly 3 harmonické, takže je vybráno 12 % reaktoru. Není to jen z doslechu, je to základní kodex chování.
Proč nemůžeme být "náhodní"? Protože důsledky výběru špatného reaktoru jsou katastrofální.
Kondenzátory mají extrémně nízkou impedanci vůči vysokým-frekvenčním harmonickým. Jakmile obvod rezonuje, harmonický proud se dramaticky zesílí. Studie Čínského institutu pro výzkum elektrické energie již dlouho ukázala, že když je míra odezvy 6 procent, účinek zesílení na třetí harmonické je větší než 5 %. To znamená, že to, co byste mohli považovat za „kompromis“, je ve skutečnosti situace „prohra-prohra“-nepotlačí přesně pátou harmonickou na 5 % a je snazší zesílit třetí harmonickou na více než 5 %. Navíc má větší kapacitu, spotřebuje více pasivní energie, stojí více a je ve všech ohledech úsporný méně než 5 %. Ještě nebezpečnější je, že pokud se 5% tlumivka neshoduje v rozvodné síti, v níž dominují třetí harmonické, nejenže nedokáže harmonické potlačit, ale může také spustit paralelní rezonance, což způsobí napěťové špičky, vyboulení kondenzátorů a dokonce explozi-bez přehánění.
Naproti tomu instalace 12 % reaktoru v průmyslové energetické síti, v níž dominuje pět harmonických, je bezpečná, ale nákladná. Čím vyšší je reaktance sériové tlumivky, tím větší je nárůst napětí na svorkách kondenzátoru. Podle vzorce UC=US/ (1-P) se napětí zvýší přibližně o 6,4 %, reaktance je 13 % a o 11,5 % a 11,5 % je reaktance 13 % %. To znamená, že utratíte spoustu peněz za 12 % reaktorů, ale kondenzátory pracují dlouhé hodiny pod přepětím, což výrazně snižuje jejich životnost a snižuje reaktivní kompenzaci.
Existuje nějaké "univerzální řešení"? Ano, ale musíte to umět používat.
Norma identifikuje druhou metodu: když jsou všechny třetí a pátá harmonická vysoké, lze použít mix rychlostí reaktance 4.5 4.5 % – 5,0 % a 12,0 %. Některé kondenzátory mají 5% rezistor pro potlačení pěti harmonických, zatímco jiné mají 12% rezistor pro potlačení tří harmonických. To zajišťuje, že celková harmonická impedance je induktivní a zabraňuje nárůstu napětí a ztrátě jalového výkonu v důsledku jediné vysoké reaktance. Jedná se o nejběžnější přístup v praxi inženýrských projektů v posledních letech a řešení zdůrazněné v revidovaném GB50227-2017 -koneckonců, realita elektrické sítě mé země je tří-fázová, pěti{10}}fázová, jedna nebo druhá.
Další hlavní úskalí: omezení gushingu a ignorování harmonických.
V některých projektech je obsah harmonických tak nízký, že je nutné omezit náběh buzení. V tomto případě je dostatečná reaktance 0,1 % až 1,0 %. Je však důležité poznamenat, že tato nízká rychlost reaktance má významný zesilovací účinek na pátou a sedmou harmonickou. Jakmile se změní harmonické pozadí elektrické sítě, ochranný systém okamžitě selže. Proto i v případě „omezeného zapínacího proudu“ je nutné ověřit, zda zesílení harmonických překračuje limit a ponechává dostatečnou rezervu.
Konečně: před laděním je třeba provést skutečná měření.
Norma vyžaduje detekci harmonických před uvedením každého projektu do provozu a racionálnost konfigurace reaktance je ověřena naměřenými údaji. Tento krok nepřeskakujte-harmoniky nečekejte na vaše výpočty, přijdou, když si budete nejvíce jisti.
5% nebo 12%? Odpověď není nikdy v samotném reaktoru, ale v harmonickém spektru vašich přípojných bodů.