Reaktīvās jaudas kompensācijas metodes elektroapgādes sistēmās

Reaktīvā jauda ir daļa no kopējās jaudas, kas tiek izmantota elektromagnētisko procesu atbalstam slodzēs, kurām ir induktīvi un kapacitatīvi reaktīvie komponenti.

Pati reaktīvā jauda netiek izmantota lietderīga darba veikšanai, atšķirībā no aktīvās jaudas, tomēr reaktīvo strāvu klātbūtne vados izraisa to uzsilšanu, tas ir, jaudas zudumus siltuma veidā, kas liek elektroenerģijas piegādātājam nodrošināt lietotājs ar palielinātu pilnu jaudu. Tikmēr saskaņā ar Krievijas Federācijas Rūpniecības un enerģētikas ministrijas 2005.gada 4.oktobra rīkojumu Nr.267 reaktīvā jauda tiek klasificēta kā tehniskie zudumi elektrotīklos.

Bet elektromagnētiskie lauki vienmēr rodas normālos darbības režīmos ļoti daudzām elektroiekārtām: dienasgaismas spuldzēm, dažādu mērķu elektromotoriem, indukcijas instalācijām utt.— visas šādas slodzes ne tikai patērē noderīgu aktīvo jaudu no tīkla, bet arī izraisa reaktīvās jaudas parādīšanos pagarinātās ķēdēs.

Un, lai gan bez reaktīvās jaudas, daudzi patērētāji, kas satur taustāmus induktīvos komponentus, principā nevarētu darboties, kā tiem nepieciešams reaktīvā jauda kā daļa no kopējās jaudas, reaktīvā jauda bieži tiek ziņots kā kaitīga pārslodze saistībā ar elektrotīkliem.

Reaktīvās jaudas bojājumi bez atlīdzības

Kopumā, kad reaktīvās jaudas apjoms tīklā kļūst ievērojams, tīkla spriegums samazinās, šis stāvoklis ir ļoti raksturīgs energosistēmām ar aktīvās komponentes deficītu - tīkla spriegums vienmēr ir zem nominālā. Un tad trūkstošā aktīvā jauda nāk no kaimiņu energosistēmām, kurās pašlaik tiek saražots pārmērīgs elektroenerģijas daudzums.

Bet šādas sistēmas, kuras vienmēr prasa papildināšanu uz kaimiņu rēķina, galu galā vienmēr izrādās neefektīvas, un galu galā tās var viegli kļūt efektīvas, pietiek ar apstākļu radīšanu reaktīvās jaudas ģenerēšanai tieši uz vietas. īpaši pielāgotas kompensācijas ierīces, kas izvēlētas aktīvajām-reaktīvajām slodzēm šajā energosistēmā.

Fakts ir tāds, ka reaktīvā jauda nav jāģenerē elektrostacijā ar ģeneratoru; tā vietā to var iegūt kompensējoša uzstādīšana (kondensatorā, sinhronajā kompensatorā, statiskās reaktīvās strāvas avotā), kas atrodas apakšstacijā.

Reaktīvās jaudas kompensācija mūsdienās ir ne tikai atbilde uz jautājumiem par enerģijas taupīšanu un tīkla slodzes optimizēšanu, bet arī vērtīgs instruments, lai ietekmētu uzņēmumu ekonomiku. Galu galā jebkura saražotā produkta galīgo cenu veido, ne mazāk svarīgi, patērētā elektrība, kuru samazinot, samazināsies ražošanas izmaksas. Pie šāda secinājuma nonākuši auditori un enerģētikas speciālisti, kas licis daudziem uzņēmumiem ķerties pie reaktīvās jaudas kompensācijas sistēmu aprēķina un uzstādīšanas.

Lai kompensētu induktīvās slodzes reaktīvo jaudu - izvēlieties noteiktu kapacitāti kondensatorsRezultātā tīkla tieši patērētā reaktīvā jauda samazinās, tagad to patērē kondensators. Citiem vārdiem sakot, patērētāja jaudas koeficients (ar kondensatoru) palielinās.

Aktīvie zudumi tagad nepārsniedz 500 mW uz 1 kVar, kamēr instalācijās nav kustīgo daļu, nav trokšņa un ekspluatācijas izmaksas ir niecīgas. Kondensatorus principā var uzstādīt jebkurā elektrotīkla punktā un kompensācijas jauda tiek izvēlēta individuāli. Uzstādīšana tiek veikta metāla skapjos vai darbvirsmas versijā.

Reaktīvās jaudas kompensācijas metodes elektroapgādes sistēmās

Atkarībā no kondensatoru pieslēgšanas shēmas patērētājam ir vairāki kompensācijas veidi: individuāla, grupu un centralizēta.

• Ar individuālu kompensāciju kondensatori (kondensators) ir tieši savienoti ar reaktīvās jaudas rašanās vietu, tas ir, savs kondensators (-i) - asinhronajam motoram, atsevišķi - gāzizlādes spuldzei, atsevišķi - metināšanas iekārtai. , personīgais kondensators — indukcijas krāsnim, transformatoram utt. d. Šeit katra konkrēta patērētāja barošanas vadi tiek atslogoti no reaktīvajām strāvām.

• Grupas kompensācija nozīmē kopēja kondensatora vai kopējas kondensatoru grupas pievienošanu vairākiem patērētājiem ar nozīmīgām induktīvām sastāvdaļām vienlaikus. Šajā gadījumā vairāku patērētāju pastāvīga vienlaicīga darbība ir saistīta ar kopējās reaktīvās enerģijas cirkulāciju starp patērētājiem un kondensatoriem. Tiks atslogota līnija, kas piegādā elektroenerģiju patērētāju grupai.

• Centralizētā kompensācija ietver kondensatoru uzstādīšanu ar regulatoru galvenajā vai grupas sadales panelī. Regulators reāllaikā novērtē pašreizējo reaktīvās jaudas patēriņu un ātri pieslēdz un atvieno nepieciešamo kondensatoru skaitu. Rezultātā kopējā tīkla patērētā jauda vienmēr tiek samazināta atbilstoši vajadzīgās reaktīvās jaudas momentānajai vērtībai.

Katra reaktīvās jaudas kompensācijas iekārta ietver vairākus kondensatoru atzarus, vairākus posmus, kas tiek veidoti individuāli konkrētam elektrotīklam atkarībā no paredzētajiem reaktīvās jaudas patērētājiem. Tipiski pakāpienu izmēri: 5; desmit; divdesmit; trīsdesmit; 50; 7,5; 12,5; 25 kv.

Lai iegūtu lielus pakāpienus (100 vai vairāk kvar), paralēli tiek apvienoti vairāki mazi.Rezultātā tiek samazinātas tīkla slodzes, tiek samazinātas ieslēgšanas strāvas un ar to saistītie traucējumi. Tīklos ar lielu skaitu tīkla sprieguma augstākas harmonikas, kompensācijas instalāciju kondensatori ir aizsargāti ar droseles palīdzību.

Reaktīvās jaudas kompensācijas priekšrocības

Automātiskās kompensācijas iekārtas sniedz vairākas priekšrocības ar tām aprīkotajam tīklam:

• samazināt transformatoru slodzi;

• vadu šķērsgriezuma prasību vienkāršošana; pieļaut lielāku slodzi elektrotīkliem, nekā tas ir iespējams bez kompensācijas;

• novērst tīkla sprieguma samazināšanas iemeslus, pat ja lietotājs ir savienots ar gariem vadiem;

• mobilo šķidrās degvielas ģeneratoru efektivitātes paaugstināšana;

• atvieglot elektromotoru iedarbināšanu;

• automātiski palielina cos phi;

• noņemt reaktīvo jaudu no līnijām;

• stresa noņemšana;

• uzlabot tīkla parametru kontroli.