تعويض بالسعة

يسمى تعويض القدرة التفاعلية الذي يتم تحقيقه مع الحمل السعوي الإضافي بالتعويض السعوي. هذا النوع من التعويض تقليدي لمحطات الجر AC في الاتحاد الروسي ، حيث يمكن بهذه الطريقة زيادة كفاءة المعدات بشكل كبير وتقليل الخسائر.

على سبيل المثال ، يتم زيادة إنتاجية النقل الكهربائي للسكك الحديدية بشكل كبير بسبب التعويض السعوي للطاقة التفاعلية ، أي من خلال استخدام كتل المكثف. وبما أن جهد التيار الكهربائي يتغير بطريقة أو بأخرى ، فيجب تعديل بنوك المكثف. يمكن أن يكون التعويض السعوي طوليًا وعرضيًا وطوليًا عرضيًا ، والذي سيتم وصفه بالتفصيل لاحقًا في النص.

خطوط السكك الحديدية المكهربة

التعويض السعوي الجانبي - KU

يشير التعويض الجانبي السعوي إلى تقليل مكون التيار التفاعلي بسبب توصيل مصدر طاقة تفاعلي إضافي بالحمل مباشرةً. لا تشمل بنوك المكثفات المخصصة المكثفات فحسب ، بل تشمل أيضًا المفاعلاتمتصلة على التوالي أو بالتوازي مع المكثفات. تسمح أجهزة الخطوة بإيقاف التشغيل والقيام بخطوات فردية للمكثف أو حتى تغيير مخطط توصيل الجهاز.

وحدات التكثيف المنظمة بالمفاعلات

وحدات التكثيف المنظمة بالمفاعلات

إذا تم توصيل مفاعل متحكم به بالتوازي مع بنك المكثف ، فإن إجمالي الطاقة التفاعلية لمصنع مكثف سيكون مساويًا للفرق بين القوى التفاعلية للمفاعل والسعة. على وجه الخصوص ، إذا كانت الطاقة التفاعلية لبنك المكثف تساوي الطاقة التفاعلية للمفاعل ، فلن يولد المصنع ككل أي طاقة تفاعلية على الإطلاق.

من خلال ضبط معلمات المفاعل ، وتقليل طاقته وفقًا لذلك ، تزداد الطاقة التفاعلية التي يولدها بنك المكثف بأكمله. يتم تنظيم حالة المفاعل عن طريق ضبط تشبع فولاذ الدائرة المغناطيسية عندما يكون ممغنطًا عرضيًا أو طوليًا بواسطة التيار المباشر. اليوم ، لم يعد يتم استخدام الانحراف العرضي للمفاعلات بسبب الطبيعة غير الاقتصادية لهذا النهج.

مخطط مع المفاعلات

اليوم ، في كل مكان تقريبًا في الشبكات ، بدءًا من 35 كيلو فولت ، يتم تنظيم المفاعلات الثايرستور... يتم ضبط حجم تيار المفاعل من صفر إلى الاسمي في مثل هذه الدوائر من خلال زاوية الاشتعال للثايرستور. هذه الطريقة في التحكم في المفاعلات موثوقة تمامًا ، على الرغم من أنها تنطوي على مع وجود التوافقيات أعلى، والتي يجب إزالتها بواسطة المرشحات ذات التوافقيات الفردية.

مخطط استخدام المفاعلات والمعالجات

لتقليل الجهد الذي تعمل به الثايرستور هنا ، يتم استخدام محول مفاعل أو بنك مكثف ودائرة بها ثايرستور متصلة من خلال محول تنحي (محول تلقائي).


رسم تخطيطي لمعوض ثايرستور ثابت مع مجموعة مفاعل يتحكم فيها الثايرستور

يوضح الشكل رسمًا تخطيطيًا لمعوض الثايرستور الثابت مع مجموعة من المفاعلات ، والتي يتم التحكم فيها بواسطة الثايرستور ولها دوائر ترشيح معوض. بشكل عام ، يشمل المعوض:

  • مجموعة مفاعلات الثايرستور أحادية الطور ، والتي تسمح بالتنظيم السلس للطاقة التفاعلية ؛

  • دائرة تعويض المرشح التي تعمل كمرشح مع توافقيات أعلى ومصدر للطاقة التفاعلية ؛

  • مرشح تمرير منخفض يقلل من التأثير المدمر لظاهرة الرنين لمعوض الثايرستور.

بالإضافة إلى ذلك ، يشتمل المعوض الساكن على نظام تحكم وحماية يتكون من كتل الثايرستور للتحكم وحماية الترحيل ، بالإضافة إلى وحدة تبريد الثايرستور.

وحدات ذات تنظيم متدرج


التثبيت مع التحكم في الطاقة التفاعلية على مراحل

يتضمن تثبيت تنظيم الخطوة عدة أقسام ، بحيث ، إذا لزم الأمر ، لضبط التيار أو الجهد أو الطاقة التفاعلية ، سيكون من الممكن فصل أو توصيل قسم واحد أو آخر. يحتوي التركيب على بنك مكثف ومفاعل ودائرة إطفاء ومفتاح رئيسي.

أهم شيء في تصميم وحدة مكثف مع تنظيم خطوة هو التنظيم الصحيح للحد من الجهد الزائد والتيارات في لحظات الاتصال وفصل الأقسام. تعتبر العمليات العابرة عاملاً في انخفاض موثوقية مثل هذه التركيبات.

التعويض السعوي الطولي - UPC

لتقليل تأثير المكون الاستقرائي لشبكة الجر والمحول على جهد المنساخ للقاطرات الكهربائية ، يتم استخدام تركيبات التعويض السعوي الطولي ، أي المكثفات متصلة في سلسلة معهم.

في المحطات الفرعية للجر في روسيا ، يتم وضع تركيبات التعويض الطولي في خطوط الشفط ، حيث تعمل هذه التركيبات على زيادة الجهد ، وتساعد في القضاء على آثار تقدم المرحلة أو التأخر ، وتعزيز تناسق الجهد عند تيارات متساوية في الذراعين ، وخفض فئة الجهد للمعدات و تبسيط تصميم التثبيت بشكل عام.


التعويض السعوي الطولي

يوضح الشكل أحد هذه الأقسام. هنا ، من خلال المكثفات والمقاوم ، من خلال مفتاح الثايرستور ، يتم توفير الجهد لملفات الجهد المنخفض لمحولين متصلين في سلسلة. اللفات عالية الجهد لهذه المحولات متصلة في اتجاهين متعاكسين. في لحظة حدوث ماس كهربائي ، يزداد الجهد على مكثفات التثبيت. وبمجرد أن يصل الجهد إلى مستوى الإعداد ، يفتح مفتاح الثايرستور ، يشتعل القوس على الفور في المفرغ ويستمر في الاحتراق حتى يغلق موصل الفراغ لجزء من الثانية.

تساعد مثل هذه الإعدادات على تقليل تقلبات الجهد في البانتوجراف وجعل الفولتية للحافلات متماثلة. تشمل العيوب ظروف التشغيل الأكثر صعوبة للمكثفات ، فيما يتعلق بالمنشآت من هذا النوع التي تتطلب حماية فائقة السرعة. من الأفضل استخدام تكلفة النقرة مع جامعة الكويت.

ننصحك بقراءة:

لماذا التيار الكهربائي خطير؟