За хората е много лесно да разберат ефективната сила, но не е лесно да разберат дълбоко неефективната сила.В синусоидална верига концепцията за реактивна мощност е ясна, но при наличие на хармоници определението за реактивна мощност не е ясно.Въпреки това концепцията за реактивна мощност и значението на компенсацията на реактивната мощност са последователни.Реактивната мощност трябва да включва компенсацията на основната реактивна мощност и хармоничната реактивна мощност.
Реактивната мощност е от голямо значение за захранващата система и работата на товара.Импедансът на мрежовите компоненти на електроенергийната система е предимно индуктивен.Следователно, за да се предаде активната сила, е необходима фазова разлика между предавателя и приемника, която може да се постигне в доста широк диапазон.За да се предаде реактивна мощност, има числена разлика между напреженията в двата края, която може да се реализира само в тесен диапазон.В допълнение към много мрежови компоненти, които консумират реактивни товари, много товари също трябва да консумират реактивни товари.Реактивната мощност, изисквана от мрежовите компоненти и товари, трябва да е налична някъде в мрежата.Очевидно всички тези реактивни мощности се доставят от генератори и транспортирането на дълги разстояния е неразумно и обикновено невъзможно.Разумен начин е да се генерира реактивна мощност там, където трябва да се консумира реактивна мощност, което е компенсация на реактивната мощност.
1. Значението на компенсацията на реактивната мощност
В електроразпределителната система, за да се оцени качеството на електрозахранването, значението на компенсацията на реактивната мощност има следните три елемента:
1. За да се намали капацитета на мрежовото оборудване и да се увеличи производителността на оборудването
При условие, че ефективната мощност не се променя, факторът на мощността на електрическата мрежа се увеличава и реактивната мощност също намалява.От формулата S-√P2+Q2 се вижда, че мощността неизбежно ще намалее.Например, ако единица за консумация на енергия изисква 200kW електрически товар и факторът на мощността е 0,4, той може да се получи от COSφ=P/S, S=P/cosφ=500kV.A, тоест факторът на мощността на трансформатор, който изисква 500kV.A е 0,8, трябва само да инсталирате трансформатор 250kV.A.Може да се види, че с увеличаването на коефициента на мощност, необходимият капацитет на оборудването може да бъде съответно намален.
2. Дали напрежението и честотата на захранващата точка са близки до постоянни.
(A) Дали факторът на мощността е близо до 1.
(b) В трифазна система, дали фазовите токове и фазовите напрежения са балансирани.
Използването на компенсация на реактивната мощност за подобряване на фактора на мощността може не само да намали загубата на мощност, причинена от предаването на реактивен ток, но също така ефективно да подобри и увеличи напрежението на крайните потребители и да подобри нивото на икономична работа на електрическото оборудване.Следователно компенсацията на реактивната мощност винаги е била важна част от системата за захранване и разпределение.
3. За да спестите разходи за електроенергия
Съгласно действащата тарифна политика за електроенергия в нашата страна клиентите, чийто обем на електрическото оборудване надвишава 100kV.A (kW), коригират сметката за електроенергия и глобяват, когато сметката за електроенергия е по-малка от стандартната стойност.Компенсацията на реактивната мощност подобри фактора на мощността, намали или избегне увеличаването на сметките за електроенергия поради нисък фактор на мощността и спести сметки за електроенергия.
4. С цел намаляване на глобите на енергийните компании
С нарастващия акцент върху опазването на околната среда, енергийните компании постепенно контролират стриктно разхищението на енергия от предприятията, така че енергийните компании налагат все повече и повече глоби в някои компании.За да намалят глобите на енергийните компании, компаниите започнаха да прехвърлят кондензатори, за да компенсират реактивната мощност., Намалете консумацията на енергия.
5. Удължете експлоатационния живот на оборудването
По отношение на производствените разходи, компанията трябва да изчисли степента на амортизация на оборудването, за да изчисли производствените разходи и накрая да определи годишната нетна печалба на компанията.Много оборудване обаче трябва да бъде изоставено поради сериозно износване на оборудването и често се използва в продължение на 3-5 години, голяма част от които се дължи на реактивна мощност.Високо, което води до стареене на оборудването, така че все повече компании започват да плащат за компенсационни кондензатори, за да удължат експлоатационния живот на оборудването.
Второ, ролята на компенсацията на реактивната мощност
Функцията на шкафа за компенсация на реактивната мощност е да осигури необходимата реактивна мощност според оборудването за компенсация на реактивна мощност чрез компенсация на реактивна мощност.Среда за захранване, подобряване на качеството на мрежата.
Шкафът за компенсиране на реактивната мощност играе важна роля в захранването.Използването на разумно компенсиращо устройство може да намали загубите в електрическата мрежа.Напротив, изборът и неправилната употреба могат да причинят различни фактори като захранваща система, колебания на напрежението и увеличаване на хармониците.
Компенсацията на реактивната мощност е да се използва външен източник на ток за компенсиране на реактивната мощност, консумирана от товара по време на работа.Устройството, което осигурява този източник на ток, се превръща в устройство за компенсиране на реактивна мощност.Общото устройство за компенсация е кондензатор за паралелна мощност.
1. Подобрете захранващата система и фактора на мощността на натоварване, намалете капацитета на оборудването и намалете консумацията на енергия
2. Подобряването на качеството на електрозахранването и условията на работа на оборудването може да гарантира, че оборудването работи при нормални работни условия, което е благоприятно за безопасно производство.
3. Спестете електроенергия, намалете производствените разходи и намалете сметките за електроенергия на предприятията.
4. Може да намали консумацията на енергия от мрежата и да подобри ефективността на предаване на електроенергия.
5. Стабилизирайте напрежението на приемащия край и електрическата мрежа и подобрете качеството на захранването.Динамична компенсация на реактивната мощност Динамичната реактивна мощност при подходящо положение на далекопровода може да подобри стабилността на преносната система и да увеличи преносния капацитет.
6. В случай на небалансирани трифазни товари, като например електрифицирани железопътни линии, ефективните и неефективните товари на трите фази могат да бъдат балансирани чрез подходяща неефективна компенсация.
3. Принципът на компенсация на реактивната мощност
Свържете устройство с капацитивен електрически товар и индуктивен електрически товар в една и съща верига, индуктивният товар абсорбира енергия, когато капацитивният товар освобождава енергия, а капацитивният товар абсорбира енергия, когато индуктивният товар освобождава енергия, и енергията се споделя между обмен на два товара между тях.По този начин принципът на реактивната компенсация е, че реактивната мощност, погълната от индуктивния товар, се компенсира от изходната реактивна мощност от капацитивния товар.
В действителната енергийна система повечето от товарите са асинхронни двигатели и еквивалентната верига на повечето електрически съоръжения, включително асинхронни двигатели, може да се разглежда като верига, в която съпротивлението r и индуктивността l са свързани последователно, а нейният фактор на мощността е
Във формулата
След като свържете веригите R и L паралелно и след това ги свържете към кондензатор C, веригата е показана на фигура (a) по-долу.Текущото уравнение на тази верига е:
От фазовата диаграма на фигурата по-долу може да се види, че фазовата разлика между напрежението U и тока I става по-малка, след като кондензаторът е свързан паралелно, т.е. факторът на мощността на захранващата верига се увеличава.По това време фазата на захранващия ток I изостава от напрежението U, което се нарича недостатъчна компенсация.
Веригата и фазовата диаграма на реактивната мощност с паралелна компенсация на капацитета на фигурата
а) вериги;
(b) Фазорна диаграма (недокомпенсирана);
(c) Фазорна диаграма (свръхкомпенсация)
Капацитетът на кондензатора c е твърде голям и фазата на захранващия ток I надвишава напрежението u, което се нарича свръхкомпенсация и неговата фазова диаграма е показана на фигура (c).Обикновено състоянието на нежелана свръхкомпенсация ще доведе до покачване на вторичното напрежение на трансформатора и капацитивната реактивна мощност ще увеличи загубата на мощност точно като преносната електропровода.Когато напрежението на електропровода се повиши, загубата на мощност на самия кондензатор също ще се увеличи и повишаването на температурата ще се увеличи., ще повлияе на живота на кондензатора.
4. Защо трябва да увеличим компенсацията на реактивната мощност и какъв е ефектът от това?
Размерът на компенсацията на реактивната мощност се увеличава в определена точка в електрическата мрежа и потокът на реактивна мощност на всички свързващи линии и трансформатори от тази точка към захранването намалява и загубата на мощност, свързана към тази точка, намалява, реализирайки икономия на енергия и подобряване на качеството на захранването.
Компенсацията на реактивната мощност изисква централизирана компенсация за невалидни икономически еквиваленти.Изберете точката на компенсация и капацитета на компенсация.Използвайки електрическа енергия, клиентите могат да извършват компенсация на реактивната мощност в съответствие с принципа за подобряване на фактора на мощността.Компенсационното разпределение първо отчита изискванията за регулиране на напрежението, за да направи невалидното предаване на дълги разстояния невалидно.Компенсация Конфигурацията на оборудването е планирана в съответствие с принципа на „компенсация на нивото, локален баланс“, за да се разбере, че има невалидни товари.
Компенсацията на реактивната мощност обикновено не иска свръхкомпенсация, защото ще увеличи вторичното напрежение на трансформатора, а капацитетът на предаване на реактивна мощност по електропровода също ще увеличи загубата на мощност, тоест оборудването за захранване обръща реактивната мощност решетка.Тази ситуация се дължи главно на реактивната мощност на електрическата мрежа.Пренапрежението, причинено от излишъка, може да причини повреда на мрежата от пренапрежение, така че е необходимо да се инсталира реактор за поглъщане на реактивна мощност.В енергийната система, ако е небалансирана, напрежението на системата ще падне, а в сериозни случаи оборудването ще се повреди и системата ще бъде дезактивирана.В същото време спадът на фактора на мощността и напрежението на мрежата води до невъзможност за пълно използване на електрическото оборудване, намаляване на капацитета за пренос на мрежата и увеличаване на загубите.Поради това е от голямо практическо значение да се подобри качеството на работното напрежение, да се подобри факторът на мощността, да се намалят загубите в системата и да се подобри ефективността на захранващата система.
Време на публикуване: 13 април 2023 г