Что такое УКРМ: расшифровка, назначение и состав установки

УКРМ — установка компенсации реактивной мощности. Это электротехническое оборудование, которое вырабатывает реактивную мощность непосредственно у потребителя, чтобы она не забиралась из питающей сети. В результате снижается ток в сети, уменьшаются потери и разгружаются трансформаторы и кабели.

Расшифровка и другие названия

В документации встречаются разные обозначения одного и того же оборудования. Путаница с ними — частая причина ошибок при заказе.

Зачем нужна УКРМ

Асинхронные двигатели, трансформаторы, сварочное оборудование и преобразователи потребляют не только активную, но и реактивную мощность. Реактивная мощность не совершает полезной работы, но увеличивает ток в сети. Из этого следует цепочка потерь:

• растут потери на нагрев кабелей и оборудования — они пропорциональны квадрату тока;
• трансформаторы и кабели загружаются реактивной составляющей, и доступная активная мощность падает;
• снижается напряжение у удалённых потребителей;
• появляется плата за реактивную энергию при нарушении соотношения её потребления с активной.

Установка компенсации вырабатывает реактивную мощность на месте, поэтому из сети она больше не забирается. Активная нагрузка при этом не меняется.

Как работает установка

Конденсаторы установки подключены ступенями. Регулятор непрерывно измеряет коэффициент мощности в точке подключения и по мере роста нагрузки подключает нужное число ступеней, а при её снижении — отключает. Так компенсация следует за потреблением: в часы малой загрузки установка не держит избыточную реактивную мощность, которая привела бы к перекомпенсации и росту напряжения.

Состав установки

Виды регулирования

• Ступенчатое контакторное — основной вариант для большинства объектов: ступени подключаются по мере изменения нагрузки.
• Тиристорное — подключение за единицы миллисекунд, для резкопеременной нагрузки: сварка, дуговые печи, пуск мощных двигателей.
• Нерегулируемое — установка постоянной мощности, применяется при стабильной нагрузке, например на отдельном крупном двигателе.

Где применяется

УКРМ устанавливают на предприятиях с большой долей двигательной нагрузки: машиностроение, металлургия, нефтегаз, горнодобыча, насосные и компрессорные станции, объекты с преобразователями частоты.

Выбор типа установки зависит от состояния сети. Если нелинейной нагрузки мало, подходит обычная конденсаторная установка. При наличии преобразователей частоты, выпрямителей и ИБП нужна защита от гармоник: применяют установки с фильтрами или реакторами, а при значительных искажениях — активные фильтры гармоник. Для резкопеременной нагрузки используют тиристорные установки.

Что даёт установка предприятию

Эффект складывается из трёх составляющих: снижение платы за электроэнергию за счёт уменьшения потребления реактивной энергии, высвобождение мощности трансформаторов и кабелей без их замены, а также снижение потерь и стабилизация напряжения. Срок окупаемости считается по фактическим данным учёта конкретного объекта — тарифу, графику нагрузки и текущему коэффициенту мощности.

Как подобрать мощность

Требуемая мощность определяется по формуле:

Q = P × (tg φ1 − tg φ2)

где P — активная мощность нагрузки, tg φ1 — значение, соответствующее текущему коэффициенту мощности, tg φ2 — требуемому.

Посчитать можно в онлайн-калькуляторе расчёта КРМ, а подобрать оборудование — в разделе установки КРМ 0,4 кВ.

Типовые ошибки при выборе

• Заказ установки без проверки сети на гармоники — конденсаторы в сети с нелинейной нагрузкой перегружаются и выходят из строя.
• Завышение мощности — приводит к перекомпенсации: напряжение растёт, реактивная мощность отдаётся в сеть, потери увеличиваются.
• Малое число ступеней при неравномерном графике — компенсация не успевает за нагрузкой.
• Отсутствие обслуживания — конденсаторы требуют периодической проверки ёмкости и состояния контакторов.

Частые вопросы

Как расшифровывается УКРМ

Установка компенсации реактивной мощности.

Чем УКРМ отличается от КРМ

КРМ — название процесса компенсации реактивной мощности, УКРМ — конкретное оборудование для его выполнения.

Обязательна ли установка УКРМ на предприятии

Требования к соотношению потребления активной и реактивной мощности определяются действующими нормативными документами и условиями присоединения к сети. Если коэффициент мощности ниже требуемого, плата за реактивную энергию растёт, и установка окупается за счёт снижения платежей.

---