Mengapa pampasan daya reaktif diperlukan dan bagaimana ia dilaksanakan

Definisi

Kuasa elektrik penuh terdiri daripada tenaga aktif dan reaktif:

S = Q + P

Di sini Q adalah reaktif, P aktif.

Daya reaktif berlaku pada magnet dan medan elektrikyang merupakan ciri beban induktif dan kapasitif ketika bekerja di litar AC. Semasa operasi beban aktif, fasa voltan dan arus adalah sama dan bertepatan. Semasa menyambungkan beban induktif, voltan ketinggalan arus, dan ketika kapasitif, ia berada di hadapan.

Kosinus sudut ricih antara fasa ini disebut faktor daya.

cos Φ = P / S

P = S * cos Φ

Kosinus sudut selalu kurang dari kesatuan, masing-masing, daya aktif selalu kurang dari jumlahnya. Arus reaktif mengalir ke arah yang berlawanan berbanding dengan aktif dan menghalang laluannya. Oleh kerana arus beban penuh mengalir melalui wayar:

S = U * I

Walaupun semasa membangunkan projek talian kuasa, perlu mengambil kira penggunaan tenaga aktif dan reaktif. Sekiranya yang terakhir terlalu banyak, maka anda perlu meningkatkan keratan rentas garis, yang menyebabkan kos tambahan. Oleh itu, mereka bergelut dengannya. Pampasan daya reaktif mengurangkan beban pada rangkaian dan menjimatkan tenaga perusahaan perindustrian.

Di mana penting untuk mempertimbangkan kosinus phi

Mari lihat di mana dan kapan pampasan daya reaktif diperlukan. Untuk melakukan ini, anda perlu menganalisis sumbernya.

Contoh beban reaktif utama adalah:

• motor elektrik pemungut dan tidak segerak, terutamanya jika dalam mod operasi bebannya kecil untuk enjin tertentu;
• penggerak elektromekanik (solenoid, injap, elektromagnet);
• peranti pensuisan elektromagnet;
• transformer, terutamanya semasa tidak berfungsi.

Grafik menunjukkan perubahan kos Φ motor elektrik apabila beban berubah.

Asas kemudahan elektrik kebanyakan perusahaan perindustrian adalah pemacu elektrik. Oleh itu penggunaan daya reaktif yang tinggi. Pengguna swasta tidak membayar untuk penggunaannya, dan perusahaan membayar. Ini menyebabkan kos tambahan, dari 10 hingga 30% atau lebih daripada jumlah bil elektrik.

Jenis kompensator dan prinsip operasi mereka

Untuk mengurangkan reagen, digunakan alat pampasan daya reaktif, yang disebut UKRM. Sebagai pemampas kuasa, dalam praktiknya mereka paling sering menggunakan:

• bank kapasitor;
• motor segerak.

Oleh kerana jumlah daya reaktif dapat berubah dari masa ke masa, ini bermaksud bahawa kompensator dapat:

1. Tidak terkawal - biasanya bank kapasitor tanpa keupayaan untuk memutuskan kapasitor individu untuk menukar kapasitans.
2. Automatik - tahap pampasan berbeza-beza bergantung pada status rangkaian.
3. Dinamik - mengimbangi apabila beban cepat berubah sifatnya.

Litar menggunakan, bergantung pada jumlah tenaga reaktif, dari satu hingga keseluruhan bateri kapasitor yang dapat dimasukkan dan dikeluarkan dari litar. Maka pengurusan boleh:

• manual (pemutus litar);
• separa automatik (pos tekan butang dengan kontaktor);
• tidak terkawal, maka mereka disambungkan terus ke beban, hidupkan dan matikan dengannya.

Bateri kondensor boleh dipasang baik di pencawang dan langsung di dekat pengguna, kemudian peranti disambungkan ke kabel atau bas kuasa mereka. Dalam kes terakhir, mereka biasanya dihitung berdasarkan kompensasi individu reagen enjin tertentu atau peranti lain - ia sering dijumpai pada peralatan di rangkaian elektrik 0.4 kV.

Pampasan terpusat dilakukan sama ada di batas bahagian keseimbangan rangkaian atau di pencawang, dan dapat dilakukan di rangkaian voltan tinggi 110 kV. Perkara yang baik ialah memunggah talian voltan tinggi, tetapi yang buruk adalah bahawa garis 0.4 kV dan pengubah itu sendiri tidak dimuat. Kaedah ini lebih murah daripada yang lain. Pada masa yang sama, sisi rendah 0,4 kV juga dapat diturunkan secara terpusat, kemudian UKRM disambungkan ke bas yang disambungkan dengan belitan sekunder transformer, dan juga dibongkar.

Mungkin ada juga pilihan pampasan kumpulan. Ini adalah bentuk perantaraan antara terpusat dan individu.

Cara lain adalah pampasan oleh motor segerak, yang dapat mengimbangi daya reaktif. Ia muncul ketika enjin dalam mod pengujaan berlebihan. Penyelesaian seperti itu digunakan dalam rangkaian 6 kV dan 10 kV, dan juga berlaku hingga 1000V. Kelebihan kaedah ini sebelum memasang bank kapasitor adalah kemampuan menggunakan kompensator untuk melakukan kerja yang berguna (putaran pemampat dan pam yang kuat, misalnya).

Grafik menunjukkan ciri berbentuk U motor segerak, yang menggambarkan pergantungan arus stator pada arus pengujaan. Di bawahnya anda melihat sama dengan kosinus phi. Apabila lebih besar daripada sifar, enjinnya bersifat kapasitif, dan apabila kosinus kurang dari sifar, bebannya adalah kapasitif dan mengimbangi daya reaktif dari pengguna induktif yang lain.

Kesimpulannya

Sebagai kesimpulan, menyenaraikan perkara utama mengenai pampasan tenaga reaktif:

• Tujuan - memunggah talian kuasa dan rangkaian elektrik perusahaan. Peranti mungkin termasuk choke anti-resonan untuk mengurangkan tahap harmonik rangkaian.
• Individu swasta tidak membayar bil untuk itu, tetapi perusahaan membayar.
• Kompensator termasuk bank kapasitor atau mesin segerak digunakan untuk tujuan yang sama.

Kami juga mengesyorkan menonton video berguna mengenai topik artikel:

Bahan berkaitan:

• Sebab-sebab kehilangan elektrik dalam jarak jauh
• Cara menentukan penggunaan kuasa
• Penghantaran kuasa tanpa wayar dari jarak jauh