Назначение

Пункт регулирования напряжения автоматический (далее по тексту ПРНа) предназначен для регулирования напряжения электрических сетей с любым способом заземления нейтрали трехфазного переменного тока частоты 50 Гц с номинальным напряжением 6 и 10 кВ, номинальным током до 600 А.

ПРНа следует использовать при реконструкции и новом строительстве электрических сетей для увеличения пропускной способности линий 6-10 кВ. Также ПРНа целесообразно использовать в существующих линиях, не отработавших свой нормативный срок, но, в связи с увеличением электропотребления, не обеспечивающих заданные уровни напряжения у потребителя. При этом установка ПРНа позволяет существенно увеличить пропускную способность существующих линий и улучшить качество электроэнергии.

ПРНа выполняют функции:
• автоматического повышения или понижения уровня напряжения на линии электропередачи в критических точках падения или подъема напряжения,
• автоматического поддерживания уровня напряжения в заданных пределах при прямом и обратном направлении потока мощности (реверсивный режим).

Условия эксплуатации

ПРНа предназначен для эксплуатации в районах с умеренным климатом в условиях, предусмотренных для климатического исполнения У и категории размещения 1 по ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543.1 при верхнем рабочем значении температуры окружающей среды + 55˚С и при нижнем рабочем значении температуры окружающей среды — 45˚С. О работе при более низких температурах см. п. 8

Условное обозначение

Структура условного обозначения ПРНа:

Конструкция

ПРНа состоит из:
• Вольтодобавочных трансформаторов (силовых модулей). В составе ПРНа может быть два или три ВДТ,
• Низковольтных шкафов контроля и управления на базе микропроцессорных устройств,
• Соединительных кабелей,
• Ограничителей перенапряжений нелинейных (ОПН),
• Разъединителей,
• Монтажного комплекта для установки элементов ПРНа,
• Программного обеспечения.

Вольтодобавочный трансформатор (далее ВДТ) выполнен на базе однофазного масляного автотрансформатора наружной установки, имеющего общую и последовательную обмотки. Последовательная обмотка имеет 32 ступени для регулирования выходного напряжения в диапазоне ± 10%. Регулирование осуществляется под нагрузкой с помощью переключателя ступеней. ВДТ оснащен встроенными измерительными трансформаторами тока и напряжения.

Управление переключателем ступеней осуществляется от микропроцессорного устройства контроля и управления.

Разъединители используются для осуществления непрерывности электроснабжения при проведении ремонтных или профилактических работ с элементами ПРНа, а также обеспечивают видимый разрыв для выполнения безопасных методов работы персоналом.

Ограничители перенапряжений (далее ОПН) служат для защиты обмоток ПРНа от грозовых и коммутационных перенапряжений.

ПРНа с номинальным током до 200 А включительно могут быть установлены на опоры ЛЭП.

ПРНа с номинальным током 300 А и выше необходимо устанавливать на постамент или фундамент. Также возможна установка ПРНа всех номиналов в блок-боксе полной заводской готовности.

Принцип действия

ВДТ имеет однофазное исполнение с 32 ступенями регулирования (± 16 ступеней) для изменения напряжения. Принцип действия ВДТ аналогичен принципу действия автотрансформатора (рис.4а и 4б).

Как видно из приведенных рисунков регулирование напряжения на нагрузке осуществляется путем геометрического сложения напряжения последовательной и общей обмотки. В зависимости от того, включены ли обмотки встречно или согласно, автотрансформатор будет повышающим или понижающим. Смена полярности на последовательной обмотке производится реверсивным переключателем (рис. 5):

Схемы включения ПРНа в трехфазную сеть

В зависимости от схемы включения ПРНа в трехфазную сеть диапазон регулирования напряжения может быть ± 10% или ±15 %. При включении в сеть двух ВДТ по схеме неполного треугольника диапазон регулирования напряжения во всех 3-х фазах составляет ±10 % (рис. 6). При включении в сеть трех ВДТ по схеме полного треугольника диапазон регулирования напряжения во всех трех фазах составляет ±15 % (рис. 7). Однолинейная схема ПРНа представлена на рис. 8

Установка ПРНа на опоры ЛЭП и в блок-боксе

Монтаж ПРНа на опорах ЛЭП осуществляется в соответствии с типовыми техническими решениями (см. схему установки ПРНа на опорах ЛЭП) либо по индивидуальному проекту. Для районов с суровыми климатическими условиями возможна установка ПРНа в блок-боксе.

Установка ПРНа на опорах ВЛ

Установка ПРНа в блок-боксе