Sünkroonkompensaator

Sünkroonkompensaator (inglise keeles synchronous condenser) on elektroenergeetikas sünkroonmasin, mida aga ei kasutata ei mootori ega generaatorina, vaid see töötab ainult tühikäigul ja genereerib induktiivset või mahtuvuslikku reaktiivvõimsust väga laias reguleerimisvahemikus. Välja arvatud väikesed energiakaod, nt tingituna hõõrdumisest, on tarbitav efektiivne elektrivõimsus peaaegu null, sest masina võlli mehaaniliselt ei koormata. See erineb oluliselt sünkroongeneraatorite, näiteks turbogeneraatorite tavapärasest rakendusest, mille puhul reaktiivvõimsuse reguleerimine toimub tavaliselt võimsusteguri vahemikus 0,8 induktiivne kuni 0,9 mahtuvuslik.

Sünkroonkompensaator Templestowe’ alajaamas Austraalias. Kolmefaasiline sünkroongeneraator, vesinikjahutusega, 750 p/min, 125 Mvar, 22 kV ja kuni 3,28 kA; ergutussüsteemi pinge 300 V ja vool kuni 1,2 kA

Sünkrokompensaatoreid kasutatakse omavahel ühendatud elektrivõrkudes, et mõjutada ja juhtida energiavoogusid eesmärgil vähendada ülekandekadusid. Sünkroonkompensaatorid paigaldatakse peamiselt keskalajaamadesse, sest seal puuduvad sünkroonmasinad (nagu need on näiteks elektrijaamades, töötades vajadusel sünkroonkompensaatoritena) ja puuduvad ka muud koormuse reguleerimise meetodid, nagu faasinihketrafod või elektrooniliselt juhitavad staatilised faasinihutid (nt FACTS) või kui neid pole otstarbekas kasutada majanduslikel põhjustel.

Ehituselt vastab sünkroonkompensaator ligikaudu turbogeneraatorile, sarnased on ka abisüsteemid, nagu määrdeõlivarustus, generaatori laagrite ventilatsioon ja jahutus ning vajadusel vesiniku- ja tihendusõli toiteallikas, ergutussüsteem ja trafo võrku ühendamine kaitselülitite abil. Sünkroonkompensaatori nimipinge sõltub süsteemi nimipingest ja jääb tavaliselt vahemikku 10,5 kV kuni 27 kV.

Nagu kõigi sünkroonmasinate puhul, ei saa sünkroonkompensaator iseseisvalt käivituda. Seetõttu kiirendatakse see võrguga sünkroniseerimise olekusse käivitusseadmega (nt kolmefaasilise asünkroonmootori) või suuremate kooruste korral koormuskommutatsioonmuunduri (LCI, Load Commutated Inverter) abil. Kui käivituse ja sünkroniseerimise protsess on lõpule viidud, töötab kompensaator võrgus praktiliselt tühikäigul. Töötamise ajal on aktiivsed ainult faasimuunduri tühi- ja reaktiivvoolukaod, samuti abisüsteemide omatarbe energia. Ergutussüsteemi ergutusvoolu suuruse määrab võrgu poolt vajatav reaktiivenergia.

Sünkroonkompensaatorid on enamasti näivvõimsusega üle 40 MVA. Sageli kasutatakse sünkroonkompensaatoritena töö lõpetanud elektrijaamade turbogeneraatorid koos neile käivitusseadme lisamisega.

Vaata ka muuda

Välislingid muuda