- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / Årgång 81. 1951 /
1035

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 44. 1 december 1951 - Seriekondensatorer för distributionsnät, av Karl-Fredrik Åkerström och Sigvard Smedsfelt

scanned image

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.

24 november 1951

1035

Fig. i. Schematisk skiss au
20 kV ledningen Uppsala—
Tärnsjö och diagram över
spänningen utefter denna
dels vid okompenserad
ledning. dels vid
kompense-ringsgraderna 2, 3 och 4,5
(10/50 avser 10 km, 50 mm’
Cu).

Seriekondensatorn dimensioneras även av den
maximala belastningsströmmen i den punkt av
ledningen, där den är placerad. Den får byggas
upp av så stort antal parallella och seriekopplade
enheter, att erforderlig märkström och reaktans
erhålles.

Jämförelse med shuntkondensatorer

Då seriekondensatorer och shuntkondensatorer
i stort sett tjänar samma ändamål, är det givetvis
av stort intresse att jämföra deras tekniska och
ekonomiska förutsättningar vid insättning i
distributionsnät.

Ur spänningsförbättrande synpunkt har
seriekondensatorn en mycket stor fördel, då den
medför en kontinuerlig spänningsreglering. En
shuntkondensator åstadkommer endast en lyftning av
spänningsnivån, medan spänningsvariationerna
kvarstår oförändrade. Även om en
shuntkondensator utföres med automatisk reglering av den
inkopplade effekten, bör den ge sämre
spänningsförhållanden än en rätt dimensionerad
seriekondensator. Att seriekondensatorn endast ger
fullständig reglering i en enda punkt på ledningen,
har i praktiken mindre betydelse, då även andra
belastningspunkter får en avsevärd
spänningsförbättring.

Den reaktiva effekt, som genereras av en
seriekondensator, är proportionell med kvadraten
på belastningsströmmen. Belastningens reaktiva
effekt är däremot ungefär direkt proportionell
mot belastningsströmmen. Den faskompensering,
som konstaterades av visardiagrammet i fig. 2,
är sålunda i hög grad beroende av
belastningsströmmens storlek och reduceras kraftigt vid
sjunkande belastning. Då man dessutom har
begränsade möjligheter att öka seriekondensatorns
reaktiva effekt, är denna ur
faskompenserings-synpunkt underlägsen ett
shuntkondensatorbat-teri, speciellt om detta kan automatiskt
inkopplas i flera steg.

Andra termen i ekv. (5) kan skrivas (Q-\-Pf XJR
—-Qb)-, där Q/t är kondensatoreffekten. Exakt
samma uttryck erhålles för ett shuntbatteri.
Härav framgår, att vid samma uttagna reaktiva effekt
serie- och shuntkondensatorer ger lika stor för-

lustminskning på ledningen. Förhållandena torde
bli likartade även för en ledning med flera
uttagspunkter.

Anläggningskostnaderna per kV Ar blir av
ungefär samma storleksordning för serie- och
shunt-batterier i ett distributionsnät. Om man räknar
med fullständig utrustning för automatisk
in-och urkoppling av ett shuntbatteri, erhålles dock
någon merkostnad för detta alternativ.

Såsom slutsats kan sägas, att serie- och
shunt-batterier av lika storlek i distributionsnät är
likvärdiga ur ekonomisk synpunkt beträffande
såväl anläggningskostnader som förlustminskning
på nätet. Vill man i första hand erhålla
spänningsförbättring, ger seriekondensatorer de
största fördelarna. Vill man däremot ha
faskompensering, bör shuntkondensatorer väljas.

Seriekondensatorstationen i Harbo

Ovanstående genomräknade exempel visar, att
man med seriekondensatorer i
distributionsledningar torde kunna påräkna betydande tekniska
fördelar. Det finns emellertid även nackdelar,
som länge avskräckt från metodens tillämpning
i praktisk drift. Stationära resonanssvängningar
i form av ferromagnetiska och asynkrona
undertoner uppträder ofta, när kondensatorer är
inkopplade i serie med ett överföringssystem.
Störningar av sådant slag är svåra att förutberäkna,
då de i hög grad är beroende av
överföringssystemets utformning och belastningens karaktär. För
att i någon mån klargöra risken för
resonansstörningar tog man sommaren 1951 inom
Vattenfallsstyrelsen i drift en seriekondensator i en 20
kV radialledning mellan Uppsala och Tärnsjö.

En schematisk skiss av ledningen visas i fig. 4.
På denna har införts de maximala
belastningarna i de olika uttagspunkterna. Med hjälp av
kurvor för den slumpvisa sammanlagringen har
spänningen utmed ledningen beräknats.
Effektfaktorn har antagits vara 0,8. Resultatet
åskådliggöres grafiskt i figuren. Av diagrammet framgår,
att maximala spänningsfallet mellan Uppsala och
Tärnsjö vid okompenserad ledning blir 3,78 kV.

Med hänsyn till spänningsförhållandena skulle
det ha varit lämpligast att placera seriekonden-

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Tue Dec 12 02:36:06 2023 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1951/1051.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free