Reaktyviosios galios kompensavimo reikšmė, pagrindinė funkcija ir paskirtis

Žmonėms labai lengva suprasti veiksmingą galią, bet nelengva giliai suprasti neveiksmingą galią.Sinusinėje grandinėje reaktyviosios galios sąvoka yra aiški, tačiau esant harmonikoms, reaktyviosios galios apibrėžimas nėra aiškus.Tačiau reaktyviosios galios samprata ir reaktyviosios galios kompensavimo svarba yra nuoseklūs.Reaktyvioji galia turėtų apimti pagrindinės reaktyviosios galios ir harmoninės reaktyviosios galios kompensavimą.

Reaktyvioji galia turi didelę reikšmę elektros energijos tiekimo sistemai ir apkrovos veikimui.Energijos sistemos tinklo komponentų varža pirmiausia yra indukcinė.Todėl, norint perduoti aktyviąją jėgą, tarp siųstuvo ir imtuvo reikalingas fazių skirtumas, kurį galima pasiekti gana plačiame diapazone.Norint perduoti reaktyviąją galią, abiejuose galuose yra skaitinis įtampų skirtumas, kuris gali būti realizuotas tik siaurame diapazone.Be daugelio tinklo komponentų, naudojančių reaktyviąsias apkrovas, daugelis apkrovų taip pat turi vartoti reaktyviąsias apkrovas.Tinklo komponentams ir apkrovoms reikalinga reaktyvioji galia turi būti prieinama kažkur tinkle.Akivaizdu, kad visas šias reaktyviąsias galias tiekia generatoriai, o gabenimas dideliais atstumais yra nepagrįstas ir dažniausiai neįmanomas.Tinkamas būdas yra generuoti reaktyviąją galią ten, kur reikia suvartoti reaktyviąją galią, tai yra reaktyviosios galios kompensavimas.

1. Reaktyviosios galios kompensavimo reikšmė
Elektros paskirstymo sistemoje, siekiant įvertinti maitinimo kokybę, reaktyviosios galios kompensavimo reikšmė turi šiuos tris elementus:

1. Siekiant sumažinti tinklo įrangos pajėgumą ir padidinti įrangos našumą
Jei efektyvioji galia nesikeičia, elektros tinklo galios koeficientas didėja, o reaktyvioji galia taip pat mažėja.Iš formulės S-√P2+Q2 matyti, kad galia neišvengiamai mažės.Pavyzdžiui, jei energijos suvartojimo blokui reikalinga 200 kW elektros apkrova, o galios koeficientas yra 0,4, jį galima gauti iš COSφ=P/S, S=P/cosφ=500kV.A, tai yra, galios koeficientas transformatorius, kuriam reikia 500kV.A yra 0,8, tik reikia sumontuoti 250kV.A transformatorių.Matyti, kad didėjant galios koeficientui, reikiamą įrangos pajėgumą galima atitinkamai sumažinti.

2. Ar maitinimo taško įtampa ir dažnis yra artimi pastoviems.
(A) Ar galios koeficientas yra artimas 1.
b) trifazėje sistemoje – ar fazinės srovės ir fazinės įtampos yra subalansuotos.
Reaktyviosios galios kompensavimo naudojimas galios koeficientui pagerinti gali ne tik sumažinti galios nuostolius, atsirandančius dėl reaktyviosios srovės perdavimo, bet ir efektyviai pagerinti bei padidinti galutinių vartotojų įtampą, pagerinti elektros įrangos ekonomišką eksploatavimo lygį.Todėl reaktyviosios galios kompensavimas visada buvo svarbi energijos tiekimo ir paskirstymo sistemos dalis.

3. Siekiant sutaupyti elektros energijos sąnaudas
Pagal mūsų šalyje galiojančią elektros tarifų politiką, klientai, kurių elektros įrangos tūris viršija 100kV.A (kW), koreguoja sąskaitą už elektrą, o kai sąskaita už elektrą yra mažesnė už standartinę vertę, bauda.Reaktyviosios galios kompensavimas pagerino galios koeficientą, sumažino arba išvengė sąskaitų už elektrą didėjimo dėl mažo galios koeficiento ir sutaupė elektros sąskaitas.

4. Siekiant sumažinti energetikos įmonių baudas
Didėjant aplinkos apsaugai, energetikos įmonės palaipsniui griežtai kontroliuoja įmonių energijos švaistymą, todėl kai kuriose įmonėse energetikos įmonės skiria vis daugiau baudų.Siekdamos sumažinti energetikos įmonių baudas, įmonės pradėjo perduoti kondensatorius reaktyviajai galiai kompensuoti., Sumažinkite energijos sąnaudas.

5. Prailginkite įrangos tarnavimo laiką
Kalbant apie gamybos savikainą, įmonei reikia apskaičiuoti įrangos nusidėvėjimo normą, kad būtų galima apskaičiuoti gamybos savikainą ir galiausiai nustatyti įmonės metinį grynąjį pelną.Tačiau daugelio įrenginių tenka atsisakyti dėl rimto įrangos nusidėvėjimo ir dažnai naudojami 3-5 metus, kurių didelę dalį lemia reaktyvioji galia.Didelis, dėl kurio įranga sensta, todėl vis daugiau įmonių pradeda mokėti už kompensacinius kondensatorius, kad prailgintų įrangos tarnavimo laiką.

Antra, reaktyviosios galios kompensavimo vaidmuo
Reaktyviosios galios kompensavimo spintos funkcija yra suteikti reikiamą reaktyviąją galią pagal reaktyviosios galios kompensavimo įrangą per reaktyviosios galios kompensavimą.Maitinimo aplinka, gerinkite tinklo kokybę.

Reaktyviosios galios kompensavimo spinta vaidina svarbų vaidmenį tiekiant maitinimą.Naudojant pagrįstą kompensavimo įrenginį galima sumažinti elektros tinklo praradimą.Priešingai, pasirinkimas ir netinkamas naudojimas gali sukelti įvairius veiksnius, tokius kaip maitinimo sistema, įtampos svyravimai ir harmonikų padidėjimas.

Reaktyviosios galios kompensavimas – tai išorinio srovės šaltinio naudojimas apkrovos sunaudotai reaktyviajai galiai darbo metu kompensuoti.Įrenginys, teikiantis šį srovės šaltinį, tampa reaktyviosios galios kompensavimo įtaisu.Įprastas kompensavimo įtaisas yra lygiagretus galios kondensatorius.

1. Patobulinkite maitinimo sistemą ir apkrovos galios koeficientą, sumažinkite įrangos pajėgumą ir sumažinkite energijos suvartojimą
2. Energijos tiekimo kokybės ir įrangos eksploatavimo sąlygų gerinimas gali užtikrinti, kad įranga veiktų normaliomis darbo sąlygomis, kurios yra palankios saugiai gamybai.
3. Taupykite elektros energiją, sumažinkite gamybos sąnaudas ir sumažinkite įmonės elektros energijos sąskaitas.
4. Jis gali sumažinti linijos energijos suvartojimą ir pagerinti elektros tinklo perdavimo efektyvumą.
5. Stabilizuoti priėmimo galo ir elektros tinklo įtampą bei pagerinti maitinimo kokybę.Dinaminis reaktyviosios galios kompensavimas Dinaminė reaktyvioji galia atitinkamoje tolimojo perdavimo linijos vietoje gali pagerinti perdavimo sistemos stabilumą ir padidinti perdavimo pajėgumus.
6. Nesubalansuotų trifazių apkrovų, pvz., elektrifikuotų geležinkelių, atveju efektyviosios ir neefektyvios trijų fazių apkrovos gali būti subalansuotos atitinkama neefektyvia kompensacija.
3. Reaktyviosios galios kompensavimo principas
Prijunkite įrenginį su talpine elektrine apkrova ir indukcine apkrova toje pačioje grandinėje, indukcinė apkrova sugeria energiją, kai talpinė apkrova išskiria energiją, o talpinė apkrova sugeria energiją, kai indukcinė apkrova išskiria energiją, o energija pasiskirsto tarp tarp dviejų apkrovų.Tokiu būdu reaktyviosios kompensacijos principas yra tas, kad indukcinės apkrovos sugertą reaktyviąją galią kompensuoja talpinės apkrovos išėjimo reaktyvioji galia.
Faktinėje maitinimo sistemoje dauguma apkrovų yra asinchroniniai varikliai, o daugelio elektros įrenginių, įskaitant asinchroninius variklius, lygiavertė grandinė gali būti laikoma grandine, kurioje varža r ir induktyvumas l yra sujungti nuosekliai, o jos galios koeficientas yra

img-1

Formulėje

img-2

Lygiagrečiai sujungus R ir L grandines ir prijungus jas prie kondensatoriaus C, grandinė parodyta (a) paveiksle žemiau.Šios grandinės srovės lygtis yra tokia:

img-3

Iš žemiau esančios fazinės diagramos matyti, kad lygiagrečiai prijungus kondensatorių, fazių skirtumas tarp įtampos U ir srovės I sumažėja, tai yra, padidėja maitinimo grandinės galios koeficientas.Šiuo metu maitinimo srovės I fazė atsilieka nuo įtampos U, kuri vadinama nepakankama kompensacija.

img-4

Lygiagrečios talpos kompensavimo reaktyviosios galios grandinė ir fazinė diagrama paveikslėlyje
a) grandinės;
b) fazės diagrama (nekompensuota);
c) fazinė diagrama (per didelė kompensacija)
Kondensatoriaus c talpa yra per didelė, o maitinimo srovės I fazė viršija įtampą u, kuri vadinama perkompensacija, o jos fazinė diagrama parodyta (c) paveiksle.Paprastai dėl nepageidaujamo kompensavimo pertekliaus padidės antrinė transformatoriaus įtampa, o talpinė reaktyvioji galia padidins galios nuostolius, kaip ir perdavimo elektros linijos.Kylant elektros linijos įtampai, padidės ir paties kondensatoriaus galios nuostoliai, padidės temperatūros kilimas., turės įtakos kondensatoriaus tarnavimo laikui.

4. Kodėl reikia didinti reaktyviosios galios kompensaciją ir kokį poveikį tai duoda?
Reaktyviosios galios kompensavimo dydis tam tikrame elektros tinklo taške didėja, o visų jungiamųjų linijų ir transformatorių reaktyviosios galios srautas iš šio taško į maitinimo šaltinį mažėja, o prie šio taško prijungtos galios nuostoliai sumažėja, realizuojant energijos taupymą ir elektros kokybės gerinimas.
Reaktyviosios galios kompensavimui reikalingas centralizuotas kompensavimas už netinkamus ekonominius ekvivalentus.Pasirinkite kompensavimo tašką ir kompensavimo pajėgumą.Naudodami elektros energiją, klientai gali atlikti reaktyviosios galios kompensavimą pagal galios koeficiento didinimo principą.Kompensacijos paskirstymas pirmiausia atsižvelgia į įtampos reguliavimo reikalavimus, kad negaliojantis tolimojo perdavimo perdavimas būtų negaliojantis.Kompensacija Įrenginių konfigūracija planuojama pagal „lygio kompensavimo, vietinio balanso“ principą, siekiant suvokti, kad yra negaliojančių apkrovų.
Reaktyviosios galios kompensacija dažniausiai nenori perkompensuoti, nes padidins transformatoriaus antrinę įtampą, o reaktyviosios galios perdavimo galia elektros linijoje taip pat padidins galios nuostolius, tai yra, maitinimo įranga apverčia reaktyviąją galią. tinklelis.Šią situaciją daugiausia lemia elektros tinklo reaktyvioji galia.Pertekliaus sukeltas viršįtampis gali sukelti viršįtampių žalą tinkle, todėl būtina įrengti reaktorių, kuris absorbuotų reaktyviąją galią.Energetikos sistemoje, jei ji bus nesubalansuota, sistemos įtampa kris, o rimtais atvejais bus pažeista įranga ir sistema bus išjungta.Kartu mažėjant tinklo galios koeficientui ir įtampai, elektros įrenginiai negali būti visiškai išnaudoti, mažėja tinklo perdavimo pajėgumai, didėja nuostoliai.Todėl labai svarbu pagerinti darbinės įtampos kokybę, pagerinti galios koeficientą, sumažinti sistemos nuostolius ir pagerinti maitinimo sistemos efektyvumą.


Paskelbimo laikas: 2023-04-13