17
Politechnika Poznańska
Instytut Elektroenergetyki
LABORATORIUM ELEKTROENERGETYKI
INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA NR 2
ZA POMOCĄ BATERII KONDENSATORÓW RÓWNOLEGŁYCH
1. CEL ĆWICZENIA
Zapoznanie się z regulacją napięcia przez zmianę rozpływu mocy biernych za pomocą baterii kondensatorów równoległych w rozdzielczych sieciach elektroenergetycznych na modelu linii 15 kV o zadanym obciążeniu i współczynniku mocy.
2. PROGRAM ĆWICZENIA
Dany jest model linii elektroenergetycznej II rodzaju zasilanej jednostronnie, jak na rysunku 1.
Linia składa się z dwóch segmentów o równych wartościach impedancji Z1 i Z2 połączonych szeregowo. Model linii pozwala na odwzorowanie jej parametrów oraz parametrów odbioru w skali 1:1 [1]. Wartość współczynnika odwzorowania napięciowego kU i prądowego kI sieci rzeczywistej należy przyjąć równą 144,33.
W celu odwzorowania linii 15 kV należy wyznaczyć wartość znamionowego napięcia fazowego Ufm dla modelu:
Parametry obciążenia nastawia prowadzący zajęcia za pomocą regulowanego dławika i rezystora.
· praca linii bez baterii kondensatorów równoległych (C=0, Qc=0), stała wartość napięcia na odbiorze Uf2=Ufm,
· praca linii z baterią kondensatorów równoległych, stała wartość napięcia na odbiorze Uf2=Ufm; należy kolejno dołączać człony baterii kondensatorów o pojemności C=3,7 mF każdy (Qc=87,18 kvar dla Unf=8,66 kV), aż do zmiany charakteru obciążenia z indukcyjnego na pojemnościowy oraz wystąpienia ujemnego spadku napięcia (należy pamiętać, aby po włączeniu kolejnego kondensatora dokonać regulacji wartości napięcia na odbiorze tak, aby Uf2= Ufm= const.),
· praca linii z baterią kondensatorów równoległych, stała wartość napięcia na początku linii Uf1=Ufm=const.; dla kolejno dołączanych członów baterii kondensatorów przyjąć zakres zmian charakteru obciążenia i spadku napięcia jak wyżej.
3. OPRACOWANIE WYNIKÓW POMIARÓW I OBLICZEŃ
W sprawozdaniu należy:
a) zamieścić schemat układu pomiarowego,
b) podać wyniki pomiarów uzyskane na modelu dla rozpatrywanych stanów pracy linii,
c) podać, wyznaczone na podstawie pomiarów, rzeczywiste wartości
rozpatrywanych wielkości dla linii 15 kV,
d) wykonać wykresy zależności U1, U2=f(Qc); DU12= f(Qc); I1, I2=f(Qc);
cosf1, cosf2=f(Qc),
e) wykonać wykresy wektorowe prądów i napięć dla rozpatrywanej linii 15 kV,
dla stanu jej pracy bez baterii kondensatorów oraz dla wybranego stanu z baterią
kondensatorów równoległych, gdy U1k>U2, U1k=U2, U1k<U2 (przykładowe
wykresy wektorowe dla linii II rodzaju podano w załącznikach: 1-3).
Wyniki pomiarów i obliczeń należy zestawić w tablicy 1 i 2.
Tablica 1
Wartości wielkości pomierzonych na modelu linii 15 kV
l.p.
U1
I1
cos f1
U2
I2
cos f2
C
[V]
[A]
-
[mF]
...
graviora