Автоматические установки компенсации реактивной мощности АУКРМ-6(10)

Общие сведения и область применения

Автоматические установки компенсации реактивной мощности АУКРМ-6(10) напряжением 6 (6.3) кВ и 10 (10.5) кВ, частотой 50 Гц, мощностью от 450 до 2700 кВАр предназначены для автоматического ступенчатого регулирования значения коэффициента мощности (cos φ) в электрических распределительных сетях, сетях промышленных предприятий и других объектов.

АУКРМ-6(10) обеспечивает:

  • защиту от превышения номинального тока;
  • защиту от доступа к токоведущим частям, находящимся под напряжением;
  • индикацию тока конденсаторных батарей;
  • применение специализированных контроллеров для автоматического регулирования значения cos φ;
  • аварийную сигнализацию при срабатывании защиты.
Автоматические установки компенсации реактивной мощности АУКРМ-6(10)

Установки АУКРМ-6(10) имеют следующие особенности:

  • Силовые конденсаторы трехфазные, предназначены для компенсации реактивной мощности. Электроды конденсаторов изготовлены из алюминиевой фольги, диэлектриком является полипропиленовая пленка, пропитанная специальной жидкостью. Конденсаторы имеют встроенные разрядные резисторы и предохранители;
  • Управление ступенями конденсаторной установки производится микропроцессорным контроллером DCRJ производства итальянской компании «Lovato»;
  • Коммутация конденсаторов осуществляется быстродействующими вакуумными контакторами;
  • для повышения надежности и для защиты при аварийных режимах, в конденсаторных ячейках устанавливаются высоковольтные предохранители (в соответствии с п.5.6.20 ПУЭ);
  • Для ограничения пусковых токов конденсаторов применяются токоограничивающие реакторы;
  • Модульный принцип построения, позволяет поэтапно наращивать мощность установки;
  • Прокладка всех вторичных соединений в изоляционных коробах и гофротрубах;
  • Установки АУКРМ-6(10) выполняются отдельно стоящими, подключение установок к РУ-6(10) осуществляется кабелем через ячейку КСО (КРУ) с силовым выключателем и релейной защитой;
  • Окраска корпуса порошковой эмалью;
  • Низкие массогабаритные характеристики.

Применение АУКРМ-6(10) позволяет:

  • поддерживать необходимое для потребителя значение коэффициента мощности в автоматическом режиме, путем подключения/отключения ступеней конденсаторных батарей;
  • выполнять подключение и отключение ступеней конденсаторных батарей в ручном режиме;
  • обеспечить индикацию тока в цепи конденсаторной батареи, а так же аварийную и другие виды индикациив соответствии с функциональными возможностями микропроцессорного контроллера;
  • осуществлять мониторинг значения коэффициента мощности;
  • повысить качество электроэнергии непосредственно в сетях потребителя;
  • снизить общие расходы на электроэнергию;
  • уменьшить токовую нагрузку элементов распределительной сети, увеличить их срок службы.

Условия эксплуатации

Вид климатического исполнения - УХЛ4 по ГОСТ 15150-69 .

Установки АУКРМ-6(10) рассчитаны на эксплуатацию в закрытых производственных помещениях при нормальных условиях эксплуатации в районах с умеренным и холодным климатом.

Установки АУКРМ-6(10) должны эксплуатироваться при следующих условиях:

  • температура окружающей воздуха от минус 25° С до плюс 40° С;
  • относительная влажность воздуха 80% при температуре 15° С;
  • высота над уровнем моря не более 1000 м;
  • окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих материалы и изоляцию.

При установке АУКРМ-6(10) в помещениях с температурой ниже минус 25°С, должен быть предусмотрен обогрев помещения. При поставке АУКРМ-6(10) с завода изготовителя в металлическом блок-контейнере наружной установки, внутреннего обслуживания, блок-контейнер комплектуется необходимыми системами обеспечивающими работоспособность АУКРМ: обогрев, вентиляцию, освещение.

Соответствие стандартам

АУКРМ-6(10) соответствуют требованиям:

  • ГОСТ 12.2.007.0-75, ГОСТ 1516.3-96, ГОСТ 8024-90, ГОСТ 10434-82;
  • Правил устройства электроустановок (ПУЭ);
  • Технических условий ТУ 3414-001-54308384-04

Структура условного обозначения

  АУКРМ    Х    Х    Х    ХX    УХЛ4   
              Автоматическая установка компенсации реактивной мощности
            
              Номинальное напряжение, кВ
            
              Номинальная мощность установки, кВАр  
            
              Мощность минимальной ступени, кВАр  
            
              Количество постоянных ступеней  
  Количество ступеней регулирования  
            
                Климатическое исполнение
            

Основные технические характеристики

Наименование параметраВеличина
Степень автоматизацииАвтоматические
Вид вводаКабельный (верхний/нижний)
Род токаПеременный, трехфазный
Напряжение номинальное, кВ6(6,3); 10(10,5)
Частота, Гц50
Мощность номинальная, кВАр450, 900, 1350, 1800, 2250, 2700
Напряжение питания вспомогательных цепей, В220, 50Гц
Степень защиты по ГОСТ 14254-80IP21
Климатическое исполнениеУХЛ4
Ток электродинамической стойкости, кА20; 31,5
Ток термической стойкости, кА12,5

Возможно изготовление АУКРМ с другими параметрами (мощность установки, мощность и количество ступеней регулирования).

Исполнение автоматических установок компенсации реактивной мощности АУКРМ-6(10) различной мощности:

АУКРМ-6(10) с одной ступенью регулирования
АУКРМ-6(10) с одной ступенью регулирования.

АУКРМ-6(10) с двумя ступенями регулирования
АУКРМ-6(10) с двумя ступенями регулирования.

АУКРМ-6(10) с термя ступенями регулирования
АУКРМ-6(10) с тремя ступенями регулирования.

Габаритные размеры и масса

НаименованиеДлина
мм
Высота
мм
Глубина
мм
Кол-во ячеек
шт.
Масса
кг
АУКРМ с одной постоянной ступенью и одной ступенью регулирования
АУКРМ-6,3(10,5)-300-150-11УХЛ439902165102551260
АУКРМ-6,3(10,5)-450-150-11УХЛ439902165102551295
АУКРМ-6,3(10,5)-600-300-11УХЛ439902165102551375
АУКРМ-6,3(10,5)-900-450-11УХЛ439902165102551425
АУКРМ-6,3(10,5)-1250-450-11УХЛ439902165102551475
АУКРМ-6,3(10,5)-1800-450-11УХЛ439902165102551525
АУКРМ с одной постоянной ступенью и с двумя ступенями регулирования
АУКРМ-6,3(10,5)-450-150-12УХЛ463502165102582000
АУКРМ-6,3(10,5)-900-300-12УХЛ463502165102582050
АУКРМ-6,3(10,5)-1350-450-12УХЛ463502165102582105
АУКРМ-6,3(10,5)-1800-450-12УХЛ463502165102582180
АУКРМ-6,3(10,5)-2250-450-12УХЛ463502165102582255
АУКРМ-6,3(10,5)-2700-900-12УХЛ463502165102582330

Конструкция и основное оборудование

АУКРМ-6(10) комплектуется из ячеек с установленными в них коммутационными, измерительными, защитными аппаратами и конденсаторами. Количество ячеек определяется мощностью установки и количеством ступеней регулирования. Ячейки представляют собой сборно-сварные металлические шкафы окрашенные порошковой эмалью, внутри которых размещена аппаратура главных и вспомогательных цепей. Доступ в ячейки обеспечен через двери со стороны фасада. Шинная система АУКРМ выполняется медной полосой сечением 30х3 мм с креплением на керамических изоляторах. Подключение конденсаторов производится гибкой медной шиной. Конструктивно АУКРМ-6(10) состоит из одной ячейки кабельного ввода, конденсаторных ячеек постоянных ступеней и ячеек ступеней регулирования.

В состав каждой ступени регулирования входят:

  • конденсаторная ячейка;
  • ячейка с трансформаторами тока и реактором;
  • ячейка с вакуумным контактором, заземлителем и предохранителями.

Ячейка постоянной ступени всегда устанавливается справа по фронту от ячейки кабельного ввода. Ячейки ступеней регулирования всегда устанавливаются слева по фронту от ячейки кабельного ввода.

В установке предусмотрена блокировка двери вводной ячейки, дверей конденсаторных ячеек и разъединителя, исключающая открывание дверей при наличии напряжения на сборных шинах и подачу напряжения на установку при любой открытой двери установки.

В АУКРМ-6(10) выполняется защита от перегрузки токами - при протекании по шинам тока, превышающего 1,3 номинального значения через время, обратно пропорциональное значению тока, срабатывает тепловое реле, которое дает команду на отключение головного выключателя. На двери блока вторичных цепей и автоматики ячейки ввода установлен сигнальный индикатор срабатывания защиты.

Электрическая однолинейная схема АУКРМ-6(10)-1800-450-12 УХЛ4

Ячейка ввода

Конструкция ячейки позволяет организовать нижний и верхний кабельный ввод сечением фазной жилы кабеля до 240 кв.мм. включительно. В ячейке ввода установлен разъединитель с ручным приводом, заземлитель с ручным приводом, два трансформатора тока. Над дверью ячейки ввода устанавливается блок вторичных цепей и автоматики (БА) на двери которого расположены измерительные приборы, лампы индикации и панель управления микропроцессорного контроллера. Справа от двери расположена рукоятка привода главных ножей разъединителя и блокировочные замки для защиты от доступа к токоведущим частям при включенной установке. Слева от двери расположена рукоятка привода ножей заземлителя.

В привод разъединителя установлен электромагнитный блокировочный замок для исключения оперирования разъединителем конденсаторной установки при включенном головном выключателе камеры КСО (КРУ). Ячейка имеет болт для присоединения к контуру заземления.

 

На двери БА расположены ключ выбора режима работы АУКРМ, органы управления регулируемыми ступенями в ручном режиме и индикаторы состояний:

  • индикатор светосигнальный разряда конденсаторных батарей;
  • индикатор светосигнальный положения головного выключателя;
  • индикатор светосигнальный срабатывания устройства защиты от перегрузки по току;
  • амперметры для контроля тока КБ каждой ступени.

Конденсаторная ячейка постоянной ступени

В конденсаторной ячейке устанавливаются трехфазные конденсаторы и предохранители. Трёхфазные конденсаторы состоят из трех однофазных (в едином корпусе), соединенных в звезду. Каждый конденсатор имеет встроенный разрядный резистор и защищен предохранителем. Предохранитель имеет указатель срабатывания, для наблюдения за которым в дверях конденсаторных ячеек предусмотрены смотровые окна. В конденсаторных установках мощностью 900 кВАр и выше используется параллельное соединение конденсаторов по 450 кВАр. Ячейка имеет болт для присоединения к контуру заземления.

Ячейки ступени регулирования

Каждая ступень регулирования состоит из трёх ячеек: контакторная ячейка, реакторная ячейка, конденсаторная ячейка.

В контакторной ячейке устанавливается вакуумный контактор, предохранители, заземлитель, нелинейные ограничители перенапряжений (ОПН). Вакуумный контактор предназначен для коммутации ступени регулирования по сигналу контроллера. Предохранители устанавливаются в каждой фазе для защиты ступени от токов КЗ. ОПН выполняет защиту ступени регулирования от коммутационных и внешних перенапряжений. Заземлитель предназначен для заземления шин ступени регулирования и разряда конденсаторов. Для исключения случаев заземления шин под напряжением заземлитель сблокирован с вакуумным контактором электромагнитной блокировкой.

В реакторной ячейке устанавливается один или два реактора, трансформаторы тока. Реакторы предназначены для ограничения коммутационных токов емкостной нагрузки. Количество реакторов определяется мощностью установки и ступени регулирования. Трансформаторы тока предназначены для контроля тока ступени регулирования.

В конденсаторной ячейке установлены трёхфазные конденсаторы. Количество конденсаторов определяется мощностью установки и ступени регулирования.

Контроллер DCRJ

Контроллер DCRJ многофункциональное устройство предназначенное для защиты сети от критического снижения cos φ. Встроенные интерфейсы RS-232 и RS-485, а также поставляемое в комплекте программное обеспечение позволяют как на объекте, так и удаленно с компьютера (до 1200 м, и более - с помощью репитера) программировать, конфигурировать и контролировать параметры сети. Позволяет передавать/принимать данные по Ethernet, телефонной линии и GSM каналу.

Основные достоинства:

  • цифровое программирование;
  • 8- или 12-ступенчатая конфигурация в корпусе;
  • хорошо читаемый двойной дисплей 144 х 144 мм;
  • раздельный вход измерения напряжения;
  • защита конденсаторов от перегрузки и выхода из строя;
  • внутренняя и внешняя защита конденсаторной установки от перегрева;
  • интерфейсы RS-232 и RS-485 для программирования и контроля;
  • измерение напряжений (фазных и линейных) и гармоник (тока и напряжения до 31-ой);
  • ведение журнала событий (перенапряжение, провалы и т.п.);
  • автоматическое определение регулятором емкости ступеней;
  • подходит для систем напряжения 6-10-35 кВ.

Технические параметры

  • исполнение с 8 или 12 ступенями регулирования;
  • цифровой микропроцессорный регулятор для автоматической корректировки коэффициента мощности с выходным реле для коммутации конденсаторных батарей;
  • подходит для использования в установках среднего напряжения и когенерации (4-квадрантное рабочее поле);
  • позволяет точно и надежно управлять коэффициентом мощности системы даже в условиях грубых искажений формы кривой тока или при высоком содержании гармоник;
  • осуществляет оптимальное использование конденсаторов, гарантирующее более продолжительное время их эксплуатации, а также уменьшение времени коммутации;
  • измерение средневзвешенных значений тока и напряжения;
  • вычисление средних значений: коэффициента мощности системы (за последнюю неделю), перегрузки конденсаторов, температуры, гармонических искажений тока и напряжения;
  • слежение в режиме реального времени индивидуально за показателями превышения уровня допустимых гармонических искажений;
  • анализ гармонических составляющих зарегистрированных событий в комплексе с анализом кривой данного параметра сети;
  • регулируемое время задержки подключения следующей ступени;
  • измерение температуры;
  • автоматическая настройка функций;
  • выход на компьютер COM-порт RS-232/RS-485 позволяет осуществлять: быструю настройку, управление функциями аварийной сигнализации, проведение функциональных тестов, настройки и автоматического функционирования регулятора;
  • простота установки с использованием всего одного внешнего трансформатора тока.
Входы питания
Напряжение питания110-127 / 220-240, В ~
Номинальная частота50/60 Гц ±1% самонастройка
Потребление мощности9,7 ВА
Входы измерения напряжения
Тип подключениятрехфазное, однофазное
Измеряемое напряжение100 … 690, В ~
Максимальные пределы измеряемого напряжения85 … 760, В ~
Коэффициент трансформации трансформатора напряжения1 … 250 (при подключении к сети 6-10-35-110 кВ)
Тип измерения напряженияTrue RMS (средневзвешенные значения)
Вход измерения тока
Номинальный ток, I ном5А (по запросу 1А)
Допустимая перегрузка20%
Тип измерения токаTrue RMS (средневзвешенные значения)
Кратковременная перегрузка токового входа10 х I ном за 1 сек
Динамический предел токового входа20 х I ном за 10 мсек
Последовательные выходы на ПК (программное обеспечение в комплекте)
RS485 последовательный интерфейсизолированный, программируемая скорость 1200 … 38400 бит/сек
RS232 последовательный интерфейспрограммируемая скорость 1200 … 38400 бит/сек
Выходные реле
Число выходов для подключения контакторов (пускателей)8 или 12
Типы выходовDCRJ-8 (7 нормально открытых 1 аварийный или нормально открытый)
DCRJ-12 (11 нормально открытых 1 аварийный или нормально открытый)
Рабочий ток выходов коммутирующих контакторы5 А
Рабочее напряжение выходов коммутирующих контакторы250 В ~
Число коммутаций800 тыс.
Климатические условия
Рабочая температура-20 … +60°С
Температура хранения-30 … +80°С
Влажность90 %
RS-232 интерфейсRJ6/6 коннектор
Срабатывание настраиваемой защиты перенапряжение или провалы;
высокий ток или провалы;
перекомпенсация (конденсаторы отключаются если уровень cos φ выше установленного);
недокомпенсация (конденсаторы отключаются если уровень cos φ выше установленного);
перегрузка конденсатора (по напряжению или току в т.ч. гармониками)
Массогабаритные характеристики
Тип монтажана дверь, на панель
Размеры В х Ш х Г144 х 144 х 62 мм
Размеры отверстия в панели138,5 х 138,5 мм
Степень защитыIP41 (IP54 с защитной крышкой)
терминалы - IP20
ВесDCRJ-8 - 0,94 кг
DCRJ-12 - 0,98 кг

Детальное техническое описание микропроцессорного контроллера DCRJ производства итальянской компании «Lovato» входит в комплект поставки АУКРМ-6(10).

Схема подключения АУКРМ-6(10)

АУКРМ-(10) подключается к РУ или электроприёмнику кабельной линией (в типовой комплект поставки не входит). Для заземления АУКРМ-6(10) необходимо шину РЕ подключить к контуру заземления. Шина РЕ выполняется медной полосой сечением 20х3 мм и выводится из корпуса установки через левую торцевую панель. Для работы микропроцессорного контроллера, схем автоматики и блокировок при монтаже АУКРМ -6(10) необходимо:

  • выполнить подключение электропитания 220 В, 50 Гц, 1 Ф от постороннего источника на клеммы БА ячейки кабельного ввода согласно схемам (в комплекте поставки);
  • выполнить подключение вторичных обмоток трансформатора напряжения, установленного на шинах РУ, на клеммы БА ячейки кабельного ввода согласно схемам (в комплекте поставки)
  • выполнить подключение вторичных обмоток трансформаторов тока ячейки КСО (КРУ) на клеммы БА ячейки кабельного ввода согласно схемам (в комплекте поставки);
  • выполнить подключение блок-контактов силового выключателя ячейки КСО (КРУ) на клеммы БА ячейки кабельного ввода согласно схемам (в комплекте поставки).
Схема подключения АУКРМ-6(10)

Установка АУКРМ-6(10)

АУКРМ-6(10) должна устанавливаться в специальном помещении. АУКРМ устанавливается на бетонные или металлические полы. В бетонных полах должны быть предусмотрены закладные детали для болтового крепления ячеек к полу. Каждая ячейка АУКРМ в нижней части имеет опорный цокольный элемент в котором предусмотрены четыре отверстия под болт М12 для крепления к закладным. Установочные размеры ячеек АУКРМ-6(10) представлены на рисунке.

Для организации нижнего подключения питающего кабеля должен быть предусмотрен кабельный канал. Размеры канала определяются количеством и минимальным допустимым радиусом изгиба данного типа кабеля. Для организации заземления АУКРМ необходимо в помещении предусмотреть контур заземления.

 

Комплект поставки автоматических установок компенсации реактивной мощности типа АУКРМ-6(10)

  • Автоматическая установка компенсации реактивной мощности
  • АУКРМ-6(10)-ХХХ-ХХХ-ХХ УХЛ4;
  • комплект предохранителей (3 шт. на каждую конденсаторную ячейку)
  • ключи электромагнитные для снятия блокировок (2шт);
  • ключ магнитный для снятия блокировок при отсутствии напряжения (1 шт);
  • ключ двери блока автоматики.

а также следующая эксплуатационная документация:

  • Руководство по эксплуатации;
  • Схемы электрические принципиальные;
  • Сопроводительный материал на контактор;
  • Сопроводительный материал на регулятор коэффициента мощности.

Внимание! Внешние трансформаторы тока и напряжения в комплект поставки не входят.

Транспортировка и хранение

Для транспортирования АУКРМ-6(10) упаковывается в транспортную тару из гофрокартона. С лицевой стороны ячейки вкладываются пенопластовые распорки, воспринимающие внешние силовые воздействия и предупреждающие повреждение выступающих над плоскостью дверцы приборов и органов управления.

Комплект эксплуатационной документации упакован в запаянный полиэтиленовый пакет. Пакет с документацией вложен внутрь упаковочного ящика между дверью ячейки и пенопластом, предохраняющим от повреждения, выступающие над плоскостью двери приборов и органов управления.

Швы коробки закрепляются металлическими скрепками и (или) обвязываются упаковочной лентой.

Установка в таре поставщика может храниться в течение 3-х лет в закрытых не отапливаемых складских помещениях, оборудованных естественной вентиляцией, в районах с умеренным и холодным климатом при температуре от минус 40°С до плюс 50°С и относительной влажности до 90%,

Для хранения установка должна быть помещена на помост и находиться в вертикальном положении. Штабелирование изделий не допускается.

Сроки службы и хранения, гарантии изготовителя

Средний срок службы не менее 10 лет. Изготовитель гарантирует нормальную работу установки в течение 12 мес. с начала ее эксплуатации, но не более 18 мес. с момента отгрузки ее потребителю при условии соблюдения правил эксплуатации, транспортирования и хранения, предусмотренных руководством по эксплуатации. В период гарантийного срока изготовитель обязуется безвозмездно устранять неисправности, возникшие не по вине потребителя.

Изготовитель не несет ответственности в случаях:

  • несоблюдения правил эксплуатации;
  • эксплуатации установки в сетях с повышенным содержанием гармоник;
  • несоблюдения правил хранения и транспортирования потребителем;
  • ремонта или иного вмешательства в конструкцию и монтаж лиц, не уполномоченных на это.

 

Для получения более подробной информации
и заказа автоматической установки компенсации реактивной мощности УКРМ-6(10)
вышлите свой запрос по адресу: info@nwtechnic.ru