Reaktiivvõimsuse kompenseerimise tähendus, põhifunktsioon ja eesmärk

Inimestel on väga lihtne mõista tõhusat jõudu, kuid ei ole lihtne mõista sügavalt ebatõhusat jõudu.Siinusahelas on reaktiivvõimsuse mõiste selge, kuid harmooniliste olemasolul pole reaktiivvõimsuse määratlus selge.Reaktiivvõimsuse mõiste ja reaktiivvõimsuse kompenseerimise tähtsus on aga kooskõlas.Reaktiivvõimsus peaks sisaldama põhireaktiivvõimsuse ja harmoonilise reaktiivvõimsuse kompenseerimist.

Reaktiivvõimsusel on suur tähtsus toitesüsteemi ja koormustalitluse jaoks.Elektrisüsteemi võrgukomponentide impedants on peamiselt induktiivne.Seetõttu on aktiivjõu edastamiseks vajalik saatja ja vastuvõtja faaside erinevus, mida on võimalik saavutada üsna laias vahemikus.Reaktiivvõimsuse edastamiseks on mõlemas otsas pingete vahel arvuline erinevus, mida saab realiseerida vaid kitsas vahemikus.Lisaks paljudele võrgukomponentidele, mis tarbivad reaktiivkoormust, peavad paljud koormused tarbima ka reaktiivkoormust.Võrgukomponentide ja -koormuste jaoks vajalik reaktiivvõimsus peab olema kuskil võrgus saadaval.Ilmselgelt annavad need reaktiivvõimsused kõik generaatorid ning pikamaatransport on ebamõistlik ja tavaliselt võimatu.Mõistlik viis on reaktiivvõimsuse genereerimine seal, kus on vaja reaktiivvõimsust tarbida, mis on reaktiivvõimsuse kompenseerimine.

1. Reaktiivvõimsuse kompenseerimise tähendus
Elektrijaotussüsteemis on toiteallika kvaliteedi hindamiseks reaktiivvõimsuse kompenseerimisel järgmised kolm elementi:

1. Võrguseadmete võimsuse vähendamiseks ja seadmete võimsuse suurendamiseks
Tingimusel, et efektiivne võimsus ei muutu, suureneb elektrivõrgu võimsustegur ja väheneb ka reaktiivvõimsus.Valemist S-√P2+Q2 on näha, et võimsus paratamatult väheneb.Näiteks kui voolutarbimisüksus vajab 200 kW elektrilist koormust ja võimsustegur on 0,4, saab selle saada järgmistest väärtustest: COSφ=P/S, S=P/cosφ=500kV.A, st võimsustegurist trafo, mis vajab 500kV.A on 0,8, tuleb paigaldada ainult 250kV.A trafo.Näha on, et võimsuskoefitsiendi kasvades saab vajalikku seadmete võimsust vastavalt vähendada.

2. Kas toitepunkti pinge ja sagedus on konstantse lähedal.
(A) Kas võimsustegur on 1 lähedal.
b) kolmefaasilises süsteemis, kas faasivoolud ja faasipinged on tasakaalustatud.
Reaktiivvõimsuse kompenseerimise kasutamine võimsusteguri parandamiseks ei saa mitte ainult vähendada reaktiivvoolu ülekandest põhjustatud võimsuskadu, vaid ka tõhusalt parandada ja suurendada lõppkasutajate pinget ning parandada elektriseadmete ökonoomset töötaset.Seetõttu on reaktiivvõimsuse kompenseerimine alati olnud toite- ja jaotussüsteemi oluline osa.

3. Elektrikulude kokkuhoiuks
Meie riigis kehtiva elektritariifipoliitika kohaselt korrigeerivad kliendid, kelle elektriseadmete maht ületab 100kV.A (kW), elektriarvet ja trahvi, kui elektriarve on normväärtusest väiksem.Reaktiivvõimsuse kompenseerimine on parandanud võimsustegurit, vähendanud või vältinud madalast võimsustegurist tulenevat elektriarvete kasvu ning säästnud elektriarveid.

4. Energiaettevõtete trahvide vähendamiseks
Suureneva rõhuasetusega keskkonnakaitsele kontrollivad elektriettevõtted järk-järgult rangelt ettevõtete energiaraiskamist, mistõttu on elektriettevõtted määranud mõnele ettevõttele üha rohkem trahve.Elektrifirmade trahvide vähendamiseks hakkasid ettevõtted reaktiivvõimsuse kompenseerimiseks kondensaatoreid üle kandma., Vähendage energiatarbimist.

5. Pikendage seadmete kasutusiga
Tootmismaksumuse osas on ettevõttel vaja arvutada seadmete amortisatsioonimäär, et arvutada tootmiskulu ja lõpuks määrata ettevõtte aastane puhaskasum.Paljudest seadmetest tuleb aga seadmete tõsise kulumise tõttu loobuda ning sageli 3-5 aastat kasutust, millest suur osa tuleneb reaktiivvõimsusest.Kõrge, mis põhjustab seadmete vananemist, nii et üha rohkem ettevõtteid hakkab maksma kompensatsioonikondensaatorite eest, et pikendada seadmete kasutusiga.

Teiseks, reaktiivvõimsuse kompenseerimise roll
Reaktiivvõimsuse kompensatsioonikapi ülesanne on reaktiivvõimsuse kompenseerimise kaudu tagada vajalik reaktiivvõimsus vastavalt reaktiivvõimsuse kompenseerimise seadmetele.Toiteallika keskkond, parandage võrgu kvaliteeti.

Reaktiivvõimsuse kompensatsioonikapp mängib toitevarustuses olulist rolli.Mõistliku kompensatsiooniseadme kasutamine võib vähendada elektrivõrgu kadu.Vastupidi, valik ja ebaõige kasutamine võivad põhjustada erinevaid tegureid, nagu toitesüsteem, pinge kõikumine ja harmoonilise suurenemine.

Reaktiivvõimsuse kompenseerimine on välise vooluallika kasutamine, et kompenseerida koormuse poolt töö ajal tarbitud reaktiivvõimsust.Seda vooluallikat pakkuvast seadmest saab reaktiivvõimsuse kompensatsiooniseade.Tavaline kompensatsiooniseade on paralleelne võimsuskondensaator.

1. Parandage toitesüsteemi ja koormuse võimsustegurit, vähendage seadmete võimsust ja vähendage energiatarbimist
2. Toiteallika kvaliteedi ja seadmete töötingimuste parandamine võib tagada seadmete töötamise tavapärastes töötingimustes, mis soodustab ohutut tootmist.
3. Säästke elektrit, vähendage tootmiskulusid ja ettevõtte elektriarveid.
4. See võib vähendada liini energiatarbimist ja parandada elektrivõrgu ülekande efektiivsust.
5. Stabiliseerige vastuvõtuotsa ja elektrivõrgu pinget ning parandage toiteallika kvaliteeti.Dünaamiline reaktiivvõimsuse kompenseerimine Dünaamiline reaktiivvõimsus kaugülekandeliini sobivas asendis võib parandada ülekandesüsteemi stabiilsust ja suurendada ülekandevõimsust.
6. Tasakaalustamata kolmefaasiliste koormuste puhul, nagu elektrifitseeritud raudteed, saab kolme faasi efektiivseid ja ebaefektiivseid koormusi tasakaalustada sobiva ebaefektiivse kompensatsiooniga.
3. Reaktiivvõimsuse kompenseerimise põhimõte
Ühendage mahtuvusliku elektrikoormuse ja induktiivse elektrikoormusega seade samale vooluringile, induktiivne koormus neelab energiat, kui mahtuvuslik koormus vabastab energiat, ja mahtuvuslik koormus neelab energiat, kui induktiivne koormus vabastab energiat, ja energia jagatakse kahe koormuse vahetus vahel.Sel viisil on reaktiivkompenseerimise põhimõte see, et induktiivkoormusega neeldunud reaktiivvõimsus kompenseeritakse mahtuvusliku koormuse poolt väljastatava reaktiivvõimsusega.
Tegelikus toitesüsteemis on suurem osa koormustest asünkroonmootorid ja enamiku elektriseadmete, sealhulgas asünkroonmootorite samaväärset vooluringi võib vaadelda kui vooluahelat, milles takistus r ja induktiivsus l on ühendatud järjestikku ning selle võimsustegur on

img-1

Valemis

img-2

Pärast R- ja L-ahelate paralleelset ühendamist ja seejärel kondensaatoriga C ühendamist on ahel näidatud alloleval joonisel (a).Selle vooluringi vooluvõrrand on järgmine:

img-3

Alloleval joonisel olevalt faasoridiagrammilt on näha, et faasierinevus pinge U ja voolu I vahel väheneb pärast kondensaatori paralleelset ühendamist, st toiteahela võimsustegur suureneb.Sel ajal jääb toitevoolu I faas pingest U maha, mida nimetatakse alakompensatsiooniks.

img-4

Paralleelse mahtuvuskompensatsiooni reaktiivvõimsuse vooluring ja faasidiagramm joonisel
a) vooluringid;
b) faasidiagramm (alakompenseeritud);
c) Faasidiagramm (ülekompenseerimine)
Kondensaatori c mahtuvus on liiga suur ja toitevoolu I faas ületab pinge u, mida nimetatakse ülekompenseerimiseks ja selle faasidiagramm on näidatud joonisel (c).Tavaliselt põhjustab soovimatu ülekompenseerimise seisund trafo sekundaarpinge tõusu ja mahtuvuslik reaktiivvõimsus suurendab võimsuskadu nagu ka ülekandeliinil.Kui elektriliini pinge tõuseb, suureneb ka kondensaatori enda võimsuskadu ja temperatuuri tõus., mõjutab kondensaatori eluiga.

4. Miks me peame suurendama reaktiivvõimsuse kompensatsiooni ja millist mõju see toob?
Reaktiivvõimsuse kompensatsiooni suurus suureneb teatud punktis elektrivõrgus ning kõigi ühenduste ja trafode reaktiivvõimsusvoog sellest punktist toiteallikani väheneb ning selle punktiga ühendatud võimsuskadu väheneb, realiseerides energiasäästu ja toitekvaliteedi parandamine.
Reaktiivvõimsuse kompenseerimine nõuab kehtetute majanduslike ekvivalentide tsentraliseeritud hüvitamist.Valige kompensatsioonipunkt ja kompensatsioonivõimsus.Elektrienergiat kasutades saavad kliendid teostada reaktiivvõimsuse kompenseerimist vastavalt võimsusteguri parandamise põhimõttele.Kompensatsioonijaotus arvestab esmalt pinge reguleerimise nõuetega, et muuta kehtetu kaugedastus kehtetuks.Kompensatsioon Seadmete konfiguratsioon on kavandatud vastavalt "taseme kompenseerimise, lokaalse tasakaalu" põhimõttele, et mõista, et on kehtetuid koormusi.
Reaktiivvõimsuse kompenseerimine ei taha tavaliselt ülekompenseerida, sest see suurendab trafo sekundaarpinget ja reaktiivvõimsuse ülekandevõimsus elektriliinil suurendab ka võimsuskadu, st toiteseadmed pööravad reaktiivvõimsust ümber. võre.Selle olukorra põhjustab peamiselt elektrivõrgu reaktiivvõimsus.Ülepingest põhjustatud liigpinge võib tekitada võrgule liigpingekahjustusi, mistõttu on vaja paigaldada reaktiivvõimsuse neelamiseks reaktor.Elektrisüsteemis, kui see on tasakaalustamata, süsteemi pinge langeb ja tõsistel juhtudel saavad seadmed kahjustada ja süsteem deaktiveeritakse.Samas toob võrgu võimsusteguri ja pinge langus kaasa elektriseadmete täieliku ärakasutamise, võrgu ülekandevõimsuse vähenemise ja kadude suurenemise.Seetõttu on suur praktiline tähtsus tööpinge kvaliteedi parandamisel, võimsusteguri parandamisel, süsteemi kadude vähendamisel ja toitesüsteemi tõhususe parandamisel.


Postitusaeg: 13. aprill 2023