РАБОТА ГИДРОГЕНЕРАТОРОВ В РЕЖИМЕ СИНХРОННОГО КОМПЕНСАТОРА
Реактивная энергия необходима для создания магнитных полей в генераторах, двигателях, трансформаторах. Эта энергия не превращается в другие виды полезно используемых энергий, по она увеличивает силу тока, что влечет за собой дополнительные потери в токопроводах генераторов, трансформаторов и линий электропередачи.
Реактивная нагрузка может быть индуктивной и емкостной, они могут взаимно ком-пенсироваться. Индуктивная нагрузка в системах значительно больше емкостной. Для ис-кусственной компенсации индуктивной нагрузки применяЕОтся установки батарей стати-ческих конденсаторов и синхронных компенсаторов.
Синхронный компенсатор (СК) это синхронная электрическая машина, работающая в режиме перевозбужденного двигателя. Энергию для вращения она получает из сети и яв-ляется емкостной нагрузкой, компенсирующей повышенную индуктивность сети, т. е. уве-личивающей cos ф системы. При этом снижаются потери энергии в проводах электрических машин и линий электропередачи. СК устанавливаются на районных подстанциях, если есть дефицит реактивной мощности.
Обычно реактивную мощность поставляют генераторы станций, работая с cos р < 1. При активной мощности, равной нулю, генераторы работают в режиме СК. Использование находящихся в резерве гидрогенераторов в качестве СК, когда они дают только реактивную мощность, может быть очень полезным для энергосистем.
Перевозбужденный генератор, работая в режиме СК, эквивалентен подключенной к сети емкости, а недовозбуждениый — подключенной индуктивности. Регулируя возбуж-дение машины, можно изменять cos ф и регулировать напряжение линий электропередач и сетей. Это свойство гидрогенераторов, при автоматическом регулировании работы в качестве СК, может быть рационально использовано для поддержания экономически наивыгоднейших режимов в электрическихсистемах. Потери активной мощности при этом составляют 1,8—5,5 % мощности СК (квар).
Если у работающего гидроагрегата закрывать лопатки направляющего аппарата турбины и одновременно повышать силу тока возбуждения, то генератор перейдет в режим СК. Для уменьшения потерь энергии надо отжать воду из камеры, чтобы турбина вращалась в воздухе. В этом случае при закрытом направляющем аппарате агрегат будет потреблять из сети 3—4 % его номинальной мощности.