ACADEMIC RESEARCH IN MODERN SCIENCE
International scientific-online conference
85
ВЫГОДЫ ЗАЩИТЫ КОНДЕНСАТОРНЫХ УСТАНОВОК
ДРОССЕЛЯМИ
Пахратдинов А.Д.
ассистент кафедры «Энерго-механика и автомизация» Нукусского горного
института при Навоийском государственном горно-технологическом
университете.
Жумабаев Р.М.
стажёр кафедры «Энерго-механика и автомизация» Нукусского горного
института при Навоийском государственном горно-технологическом
университете.
Адилбаев Р.Д.
студентку Нукусского горного института при Навоийском
государственном горно-технологическом университете.
Набиева Н.П.
студентка Нукусского горного института при Навоийском
государственном горно-технологическом университете.
Мухаммеддинова У.О.
студентка Нукусского горного института при Навоийском
государственном горно-технологическом университете.
https://doi.org/10.5281/zenodo.14053715
Введение.
Конденсаторные устройства являются одним из
важнейших компонентов современных систем электроснабжения и
играют решающую роль в повышении энергоэффективности и
регулировании
реактивной
мощности.
Управление
реактивной
мощностью, обеспечение стабильности электрического напряжения в сети
и снижение потерь энергии помогают повысить общую эффективность
электрических систем. Но конденсаторные устройства сами по себе
уязвимы для вредных воздействий, таких как высокое напряжение,
неожиданные скачки напряжения и скачки тока. В этих условиях системы
защиты конденсаторов играют важную роль в обеспечении стабильной и
бесперебойной работы электрических сетей.
Дроссели известны как одно из основных технических средств
защиты в этом отношении. Дроссели значительно уменьшают
повреждения конденсаторов, защищая их от перегрузок. Они
обеспечивают длительный срок службы конденсаторов, поглощая
избыточные
напряжения
в
сети
и
эффективно
регулируя
высокочастотные электродинамические эффекты. Помимо защиты
конденсаторов, дроссели играют важную роль в повышении
эффективности работы всей электрической сети. Он поддерживает
ACADEMIC RESEARCH IN MODERN SCIENCE
International scientific-online conference
86
стабильность сети и повышает эффективность, защищая систему от
избыточных энергопотреблений.
В этой статье будут подробно рассмотрены технические аспекты
защиты конденсаторных устройств с помощью дросселей, способы работы
дросселей, их вклад в стабильность системы и примеры практического
применения. В статье также подробно анализируются технические
преимущества и экономические преимущества технологии защиты
конденсаторов
с
использованием
дросселей
для
повышения
энергоэффективности.
Конденсаторные установки являются важной частью современной
энергетики, и их надежная работа требует использования специальных
компонентов. Один из таких компонентов — дроссели, которые играют
ключевую роль в стабилизации напряжения и защите от перенапряжений.
Антирезонансные дроссели — это индуктивные устройства,
состоящее из катушки с проводом, через который протекает переменный
ток. Он служит для ограничения тока в цепи и создания задержки фазы
между напряжением и током. Дроссели используются для подавления
высокочастотных помех, а также для снижения пикового напряжения при
включении конденсаторных батарей.
Рис 1. Принципиальная схема и эквивалентная схема защиты
конденсатора
Здесь, Scc (kVA) - источник питания короткого замыкания; Q (kVAr) -
емкость конденсаторных батарей; R (kV) - активная мощность нагрузки.
Примечание. Индуктивность электродвигателя в несколько раз
превышает индуктивность источника тока, поэтому при параллельном
включении вы даже не учитываете индуктивность двигателя.
Емкость конденсатора обратно пропорциональна частоте (кривая
показывает обратную зависимость), поэтому способность конденсаторов
защищать (блокировать) гармонические токи резко снижается с
увеличением частоты.
ACADEMIC RESEARCH IN MODERN SCIENCE
International scientific-online conference
87
Токи гармоник высокой частоты подаются на конденсатор, который
работает по принципу «гармонических насосов».
Кроме того, чтобы защитить конденсатор от повреждения,
необходимо подключить дроссель, не пригодный для фильтрации
гармоник.
Рис 2. Реактивное сопротивление конденсатора
Высокие токи гармоники. Высокие токи гармоник создаются
полупроводниковым оборудованием в электроустановках:
-
пятая гармоника (250 Гц) – I5 20% I1
-
седьмая гармошка (350 Гц) – I7 -14% I1
-
одиннадцатая гармошка (550 Гц) – I11 – 9% I1
-
тринадцатая гармошка (650 Гц) – I13 – 8% I1
здесь I1 - ток полупроводникового оборудования с частотой 50 Гц.
Дроссели и их роль в защите конденсаторов.
Основная функция дросселей-защита конденсаторов за счет
уменьшения избыточного напряжения и скачков тока. Когда
конденсаторы работают в электросети, они могут выйти из строя из-за
перенапряжения и электродинамических эффектов. Такие толчки могут
вызвать перегрузку конденсаторов, что, в свою очередь, может привести к
короткому замыканию или даже к аварийной остановке системы.
Дроссели предотвращают вредные последствия этого типа, фильтруя
напряжение.
Основной принцип работы дросселей заключается в том, что они
вовремя замечают перенапряжение и поглощают его до того, как оно
достигнет других компонентов в сети. Благодаря этому конденсаторы
защищены от перегрузок. Эта технология особенно необходима в
высоковольтных электрических сетях, поскольку она служит эффективной
ACADEMIC RESEARCH IN MODERN SCIENCE
International scientific-online conference
88
мерой защиты от частых колебаний напряжения. В результате система
работает стабильно и обеспечивается длительный срок службы
конденсаторов.
Одним из дополнительных преимуществ дросселей является то, что
они повышают общую энергоэффективность за счет фильтрации
избыточной энергии в электрической системе. Как только конденсаторы
защищены от перегрузок, они продолжают выполнять свою работу
эффективно и сбалансированно. Это не только полезно с технической
точки зрения, но и помогает повысить энергоэффективность. В результате
применения дросселей потери энергии в электрической системе
значительно снижаются.
Экономические и технические преимущества дросселей. Наряду с
техническими преимуществами дросселей большое значение имеют их
экономические выгоды. Использование дросселей для защиты
конденсаторов снижает затраты на техническое обслуживание. Когда
конденсаторы защищены от перегрузок, их отказы уменьшаются, а время
и ресурсы на техническое обслуживание сокращаются. Это значительно
снижает общую стоимость системы.
Дроссели
обладают
высокой
эффективностью
в
защите
конденсаторов, что повышает экономическую эффективность системы за
счет снижения потерь энергии. Особенно важно, чтобы конденсаторы
были защищены от перегрузок, чтобы обеспечить длительную работу
электрических сетей. Дроссельные конденсаторы обеспечивают общую
стабильность электросети, продлевая срок ее службы и повышая
энергоэффективность.
Применение дросселей также экономически выгодно. Они
позволяют компаниям сокращать расходы на техническое обслуживание и
технологии за счет уменьшения количества технических сбоев и
оптимизации энергопотребления. В то же время стабильная работа
дросселей способствует эффективному использованию энергоресурсов,
обеспечивая долгосрочную стабильность системы. Поэтому широкое
применение дросселей в защите конденсаторных устройств является
технически и экономически выгодным решением.
Заключение.
Защита конденсаторных устройств дроссельной
заслонкой является технически и экономически эффективным решением
в современных электроэнергетических системах. Дроссели эффективно
защищают конденсаторы от перегрузок, скачков напряжения и
ACADEMIC RESEARCH IN MODERN SCIENCE
International scientific-online conference
89
высокочастотных электродинамических воздействий. Они обеспечивают
длительную работу конденсаторов и служат для повышения стабильности
электросети.
Кроме того, использование дросселей помогает повысить
энергоэффективность и сократить расходы на техническое обслуживание.
Это не только технически выгодно, но и обеспечивает экономическую
эффективность. Технология защиты конденсаторов дроссельной
заслонкой, способствующая повышению энергоэффективности и
стабильной работе электрических систем, находит свое место в качестве
одного из лучших технических решений для современных электрических
сетей.
В будущем необходимы исследования по расширению возможностей
дросселей для дальнейшего развития этой технологии и повышения
эффективности сети. Повышение эффективности дросселей за счет
технических усовершенствований открывает путь к их более широкому
применению в электросетях и укрепляет устойчивость систем
энергоснабжения.
Использованная литература:
1.
Приказ начальника инспекции "Узгосэнергонадзор" от 9 сентября
2008 года No 168 "Об утверждении Положения о порядке организации
работ по компенсации реактивной мощности.".
2.
Кудрин.Б.И. История компенсации реактивной мошности//электрик.
2001.-№6–С.26-29.
3.
Железко Ю.С. Потери электроэнергии. Реактивная мошност.
Качество электроэнергии: руководство для практически расчетов.–М.:Изд-
во НСЕНАС, 2009. – 459с
4.
Железко Ю.С., Артемев А.В., Савченко О.В. Расчет, анализ и
нормирование потер электроенергии в электрических сетях .-
М.:ЕНАС,2002.
5.
Кабышев
А.В.
Компенсатсия
реактивной
мощности
в
электроустановках
промышленных
предприятий:
Учебное
пособие/А.В.Кабышев; Томский полтехнического университет, 2012.– 234
с.
6.
Хошимов Ф.А ., Аллаев К.Р., Электроснабжение промышленных
предприятиях , Ташкент, Изд-во «Фан», 2011 г., - 209 с.
7.
O.O. Zaripov, M.O. Atajonov, B.G‘.Zayniddinov “Reaktiv quvvatni
kompensatsiyalash”. Monografiya. Nurafshon - 2023. –108 b.
ACADEMIC RESEARCH IN MODERN SCIENCE
International scientific-online conference
90
8.
Жежеленко И.В., Сайкено Ю.Л. Реактивная мошност в задачах
электроэнергетики // электричества.- 2007. – 213с.
9.
Понятовский В.В. Коэффитсиент мошности и фактори, влияюшие на
его значение в энергосистемах промишленных предприятий и портов. – М:
Траслит, 2009. – 54с.
10.
Rasulov, A. N., & Paxratdinov, A. D. (2023). Modes and technological
features of electrolysis consumers of electricity. In E3S Web of Conferences (Vol.
384, p. 01035). EDP Sciences.
11.
Paxratdinov, A. D., & Abdiramanova, Z. U. (2023). ELEKTR ENERGIYA
SAPASIN ELEKTR ENERGIYA ISIRAPINA TÁSIRIN ÚYRENIW HÁM
HARAKTERISTIKALAW. Educational Research in Universal Sciences, 2(1
SPECIAL), 233-236.
12.
Б Сапаров, А Пахратдинов, А Узакбергенов, А Жаксылыкова.
ПРИОРИТЕТЫ
ШИРОКОГО
ПРИМЕНЕНИЯ
РОБОТИЗАЦИИ
В
АВТОМАТИЗАЦИИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВ:
https://doi.
org/10.5281/zenodo. 11280059. - International Journal of scientific and Applied
Research, 2024. 320-323ст
13.
Асаматдин Пахратдинов. ПРИОРИТЕТНЫЕ ПУТИ КОМПЕНСАЦИИ
РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ НА ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ:
https://doi. org/10.5281/zenodo. 11277609. - International Journal of scientific
and Applied Research, 2024. 278-281ст
14.
А Пахратдинов, Н Аманбаев, А Хусанов, А Тилеуов. ИССЛЕДОВАНИЕ И
ВНЕДРЕНИЕ ПЛАТЫ
МИКРОКОНТРОЛЛЕРА
ARDUINO: https://doi.
org/10.5281/zenodo. 11272359. - International Journal of scientific and Applied
Research, 2024. 225-231ст.
15.
Pakhratdinov, A., Ertuganova, A., & Maulenova, Z. (2024). COMPARING
THE EFFECTIVENESS OF USING SYNCHRONOUS MOTORS AND CAPACITOR
BATTERIES. Евразийский журнал академических исследований, 4(10), 86–
90. извлечено от https://in-academy.uz/index.php/ejar/article/view/38497
