Kam paredzēta reaktīvās jaudas kompensācija?

Reaktīvā jauda un enerģija, reaktīvā strāva, reaktīvās jaudas kompensācija

Reaktīvā jauda ir nepieciešama, lai radītu mainīgus magnētiskos laukus induktīvos elektriskajos uztvērējos, un tas neveic tiešu lietderīgu darbu. Tajā pašā laikā reaktīvā jauda būtiski ietekmē tādus elektroapgādes sistēmas parametrus kā jaudas un elektroenerģijas zudumi, caurlaidspējas līmeņi un spriegums elektrotīkla mezglos.

Reaktīvā jauda un enerģija pasliktina energosistēmas darbību, tas ir, elektrostaciju ģeneratoru uzlādēšana ar reaktīvajām strāvām palielina degvielas patēriņu, palielina zudumus elektrotīklos un uztvērējos, kā arī palielina sprieguma kritumu tīklos.

Reaktīvā strāva papildus noslogo elektropārvades līnijas, kas izraisa vadu un kabeļu šķērsgriezumu palielināšanos un attiecīgi ārējo un vietējo tīklu kapitālo izmaksu pieaugumu.

Reaktīvās jaudas kompensācija šobrīd ir svarīgs faktors, kas ļauj atrisināt enerģijas taupīšanas jautājumu gandrīz jebkurā uzņēmumā.

Pēc vietējo un vadošo ārvalstu ekspertu aplēsēm, energoresursu un jo īpaši elektroenerģijas īpatsvars ir aptuveni 30-40% no ražošanas izmaksām. Tas ir pietiekami spēcīgs arguments, lai apsaimniekotājs nopietni uztvertu enerģijas patēriņa analīzi un auditu un reaktīvās jaudas kompensācijas metožu izstrādi. Reaktīvās jaudas kompensācija ir enerģijas taupīšanas atslēga.

Reaktīvās enerģijas lietotāji

Galvenie reaktīvās jaudas lietotāji — asinhronie motorikas patērē 40% no kopējās jaudas kopā ar sadzīves un pašu vajadzībām; elektriskās krāsnis 8%; pārveidotāji 10%; visu transformācijas pakāpju transformatori 35%; elektropārvades līnijas 7%.

Elektriskās mašīnās mainīgā magnētiskā plūsma ir savienota ar spolēm. Tā rezultātā, plūstot maiņstrāvai, spolēs tiek inducēts reaktīvs emf. izraisot fāzes nobīdi (fi) starp spriegumu un strāvu. Šī fāzes nobīde parasti palielinās un kosinuss phi samazinās pie zemas slodzes. Piemēram, ja maiņstrāvas motoru cos phi pie pilnas slodzes ir 0,75-0,80, tad zemas slodzes gadījumā tas samazināsies līdz 0,20-0,40.

Zemas slodzes transformatoriem ir arī zems līmenis Spēka faktors (kosinuss phi). Tāpēc, piemērojot reaktīvās jaudas kompensāciju, iegūtais energosistēmas kosinusa phi būs zems, un elektriskās slodzes strāva bez reaktīvās jaudas kompensācijas palielināsies ar tādu pašu tīkla patērēto aktīvo jaudu.Attiecīgi, kompensējot reaktīvo jaudu (izmantojot automātiskos kondensatoru blokus KRM), tīkla patērētā strāva atkarībā no kosinusa phi samazinās attiecīgi par 30-50%, samazinās vadošo vadu sildīšana un izolācijas novecošanās. .

Turklāt reaktīvo jaudu kopā ar aktīvo jaudu ņem vērā elektroenerģijas piegādātājs un līdz ar to maksā saskaņā ar spēkā esošajiem tarifiem, līdz ar to tā veido būtisku elektrības rēķina daļu.

Reaktīvās enerģijas lietotāju struktūra energosistēmās (pēc uzstādītās aktīvās jaudas):

Citi pārveidotāji: maiņstrāva uz līdzstrāvu, rūpnieciskās frekvences strāva uz augstfrekvences vai zemfrekvences strāvu, krāsns iekraušana (indukcijas krāsnis, tērauda loka krāsnis), metināšana (metināšanas transformatori, agregāti, taisngrieži, vietas, kontakts).

Kopējie absolūtie un relatīvie reaktīvās jaudas zudumi apgādes tīkla elementos ir ļoti lieli un sasniedz 50% no tīklam piegādātās jaudas. Apmēram 70 - 75% no visiem reaktīvās jaudas zudumiem ir zudumi transformatoros.

Tātad trīs tinumu transformatorā TDTN-40000/220 ar slodzes koeficientu 0,8 reaktīvās jaudas zudumi ir aptuveni 12%. Ceļā no elektrostacijas notiek vismaz trīs sprieguma transformācijas, un tāpēc reaktīvās jaudas zudumi transformatoros un autotransformatoros sasniedz lielas vērtības.

Veidi, kā samazināt reaktīvās jaudas patēriņu. Reaktīvās jaudas kompensācija

Visefektīvākais un efektīvākais veids, kā samazināt tīkla patērēto reaktīvo jaudu, ir reaktīvās jaudas kompensācijas iekārtu (kondensācijas bloku) izmantošana.

Kondensatoru bloku izmantošana reaktīvās jaudas kompensēšanai ļauj:

• izkraut elektropārvades līnijas, transformatorus un sadales iekārtas;
• elektrības rēķinu samazināšana
• izmantojot noteikta veida instalāciju, samaziniet augstāko harmoniku līmeni;
• apspiest tīkla troksni, samazināt fāzes nelīdzsvarotību;
• padarīt sadales tīklus uzticamākus un ekonomiskākus.

Reaktīvās jaudas kompensācija nodrošina reaktīvās jaudas bilances nosacījumu ievērošanu, samazina jaudas un elektroenerģijas zudumus tīklā, kā arī ļauj regulēt spriegumu, izmantojot kompensācijas ierīces.

Būtisku reaktīvās jaudas kompensācijas ekonomisko efektu var panākt, pareizi kombinējot dažādus pasākumus, kam jābūt tehniski un ekonomiski pamatotiem.