Bakit kinakailangan ang reaktibo na kabayaran sa lakas at paano ito ipinatupad
Kahulugan
Ang buong elektrikal na kapangyarihan ay binubuo ng aktibo at reaktibong enerhiya:
S = Q + P
Dito reaktibo ang Q, aktibo ang P.
Ang kapangyarihang reaktibo ay nangyayari sa magnetic at mga patlang ng kuryentena katangian ng inductive at capacitive load kapag nagtatrabaho sa AC circuit. Sa panahon ng aktibong operasyon ng pag-load, ang mga phase ng boltahe at kasalukuyang ay pareho at nagkakasabay. Kapag kumokonekta sa isang pasaklaw na pagkarga, ang boltahe ay nakakakuha ng likuran sa kasalukuyang, at kapag capacitive, nauuna ito.
Ang kosine ng anggulo ng paggupit sa pagitan ng mga phase na ito ay tinatawag na power factor.
cos Φ = P / S
P = S * cos Φ
Ang kosine ng anggulo ay palaging mas mababa sa pagkakaisa, ayon sa pagkakabanggit, ang aktibong kapangyarihan ay palaging mas mababa kaysa sa kabuuan. Ang reaktibo na kasalukuyang daloy sa kabaligtaran ng direksyon na nauugnay sa aktibo at pinipigilan ang pagpasa nito. Dahil ang isang buong pagkarga ng kasalukuyang daloy ng mga wire:
S = U * I
Kahit na pagbuo ng mga proyekto ng linya ng kuryente, kinakailangan na isaalang-alang ang pagkonsumo ng aktibo at reaktibong enerhiya. Kung ang huli ay labis, kung gayon kailangan mong dagdagan ang cross-section ng mga linya, na hahantong sa mga karagdagang gastos. Samakatuwid, nahihirapan sila dito. Ang kabayaran ng reaktibo na kapangyarihan ay binabawasan ang pag-load sa network at nai-save ang enerhiya ng mga pang-industriya na negosyo.
Kung saan mahalaga na isaalang-alang ang kosine phi
Tingnan natin kung saan at kailan kinakailangan ang reaktibo na kabayaran sa lakas. Upang gawin ito, kailangan mong pag-aralan ang mga mapagkukunan nito.
Ang isang halimbawa ng pangunahing reaktibong pag-load ay:
- electric motor kolektor at hindi nakakasabay, lalo na kung sa operating mode ang pag-load nito ay maliit para sa isang partikular na makina;
- electromekanical actuators (solenoids, valves, electromagnets);
- electronagnetic paglilipat aparato;
- mga transformer, lalo na sa idle.
Ang graph ay nagpapakita ng pagbabago sa cos Φ ng de-koryenteng motor kapag nagbago ang pagkarga.
Ang batayan ng mga de-koryenteng pasilidad ng karamihan sa mga pang-industriya na negosyo ay isang electric drive. Samakatuwid ang mataas na pagkonsumo ng reaktibong kapangyarihan. Ang mga pribadong mamimili ay hindi nagbabayad para sa pagkonsumo nito, at nagbabayad ang mga negosyo. Nagdudulot ito ng mga karagdagang gastos, mula 10 hanggang 30% o higit pa sa kabuuang halaga ng mga singil sa kuryente.
Mga uri ng compensator at ang kanilang prinsipyo ng operasyon
Upang mabawasan ang reagent, reaktibo na aparato sa kompensasyon ng kuryente, ang tinaguriang. UKRM. Bilang isang compensator ng kuryente, sa pagsasanay na madalas nilang ginagamit:
- mga bangko ng kapasitor;
- magkakasabay na motor.
Dahil ang dami ng reaktibong kapangyarihan ay maaaring magbago sa paglipas ng panahon, nangangahulugan ito na ang mga kabayaran ay maaaring:
- Non-regulated - karaniwang isang capacitor bank nang walang kakayahang idiskonekta ang mga indibidwal na capacitor upang baguhin ang kapasidad.
- Ang awtomatikong - antas ng kabayaran ay nag-iiba depende sa katayuan ng network.
- Dinamikong - magbayad kapag ang pag-load ay mabilis na nagbabago ng likas na katangian nito.
Gumagamit ang circuit, depende sa dami ng reaktibong enerhiya, mula sa isa hanggang sa isang buong baterya ng mga capacitor na maaaring maipasok at maalis mula sa circuit. Pagkatapos ang pamamahala ay maaaring:
- manu-manong (circuit breakers);
- semi-awtomatikong (mga pindutan ng push-button sa mga contactor);
- hindi mapigilan, pagkatapos ay konektado sila nang direkta sa pag-load, i-on at off ito.
Maaaring mai-install ang mga baterya ng kondenser pareho sa mga pagpapalit at direkta malapit sa mga mamimili, kung gayon ang aparato ay konektado sa kanilang mga cable o mga power bus. Sa huling kaso, sila ay karaniwang kinakalkula sa indibidwal na kabayaran ng reagent ng isang partikular na engine o iba pang aparato - madalas itong matatagpuan sa mga kagamitan sa mga de-koryenteng network na 0.4 kV.
Ang sentralisadong kabayaran ay isinasagawa alinman sa hangganan ng seksyon ng balanse ng mga network o sa isang substation, at maaaring gawin sa mga high-boltahe na network ng 110 kV. Ang magandang bagay ay na ito ay nag-aalis ng mga linya ng mataas na boltahe, ngunit ang masamang bagay ay ang 0.4 kV na linya at ang transpormer mismo ay hindi na-load. Ang pamamaraang ito ay mas mura kaysa sa natitira. Kasabay nito, ang mababang bahagi ng 0.4 kV ay maaari ring mai-load sa gitna, kung gayon ang UKRM ay konektado sa mga bus na kung saan ang pangalawang paikot-ikot ng transpormer ay konektado, at ito ay naaayon na nabawas.
Maaari ding mayroong pagpipilian ng kabayaran sa pangkat. Ito ay isang intermediate form sa pagitan ng sentralisado at indibidwal.
Ang isa pang paraan ay ang kabayaran sa pamamagitan ng magkakasamang motor, na maaaring magbayad para sa reaktibong kapangyarihan. Lumilitaw ito kapag nasa over-excitation mode ang engine. Ang ganitong solusyon ay ginagamit sa mga network ng 6 kV at 10 kV, at nangyayari rin hanggang sa 1000V. Ang bentahe ng pamamaraang ito bago i-install ang mga bangko ng kapasitor ay ang kakayahang gumamit ng isang kabayaran upang maisagawa ang kapaki-pakinabang na gawain (pag-ikot ng mga makapangyarihang compressor at pump, halimbawa).
Ang graph ay nagpapakita ng isang hugis na U ng isang magkakasabay na motor, na sumasalamin sa pag-asa ng stator na kasalukuyang sa paggulo ng kasalukuyang. Sa ilalim nito, nakikita mo kung ano ang pantay sa kosine. Kung ito ay mas malaki kaysa sa zero, ang makina ay capacitive sa likas na katangian, at kapag ang kosine ay mas mababa sa zero, ang pag-load ay sapat at magbayad para sa reaktibong kapangyarihan ng natitirang mga induktibong mga mamimili.
Konklusyon
Upang buod, ilista ang mga pangunahing puntos tungkol sa reaktibo na kabayaran sa enerhiya:
- Layunin - alisin ang mga linya ng kuryente at mga de-koryenteng network ng mga negosyo. Ang aparato ay maaaring magsama ng mga anti-resonant choke upang mabawasan ang antas magkakatugma sa network.
- Ang mga pribadong indibidwal ay hindi nagbabayad ng mga bayarin para dito, ngunit nagbabayad ang mga negosyo.
- Kasama sa compensator ang mga bangko ng kapasitor o magkakasabay na makina ay ginagamit para sa parehong layunin.
Inirerekumenda din namin ang panonood ng mga kapaki-pakinabang na video sa paksa ng artikulo:
Mga kaugnay na materyales:
Ayon sa aklat ng V.E. Kitaev, L.S. Shlyapintokh "Electrical Engineering with Fundamentals of Industrial Electronics" parapo No. 54 para sa aklat ng pagpapalaya ng 1968 at talata Blg. 53 para sa aklat ng pagpapalaya ng 1973, malinaw na nakasulat na: .... "na sa isang AC circuit na naglalaman lamang ng inductance, kasalukuyang boltahe ng lags... .. at nangunguna sa EMF self-induction. Maaari nating sabihin iyon sa panloob na circuit, ang boltahe ay 90 degrees nangunguna sa yugto sa kasalukuyang.
Tulad ng para sa pag-load ng capacitive, ang parehong libro (sa susunod na talata No. 55 para sa pagpapalabas ng 1968 at No. 54 para sa pagpapalabas ng 1973) ay nagsabi: ..."kapag nagsingil at naghuhugas ng isang kapasitor …. Ang kasalukuyang ay isang quarter phase nangunguna sa phase boltahe, i.e. 90 degree.
At isinulat mo ang kabaligtaran ...