Vad är reaktiv effektkompensation för?
Reaktiv effekt och energi, reaktiv ström, reaktiv effektkompensation
Reaktiv effekt behövs för att skapa alternerande magnetfält i induktiva elektriska mottagare och gör inget direkt användbart arbete. Samtidigt har reaktiv effekt en betydande inverkan på sådana parametrar i strömförsörjningssystemet som kraft- och elförluster, genomströmningsnivåer och spänning vid noderna i kraftnätet.
Reaktiv effekt och energi försämrar driften av kraftsystemet, det vill säga att ladda kraftverksgeneratorer med reaktiva strömmar ökar bränsleförbrukningen, ökar förlusterna i kraftnät och mottagare och ökar spänningsfallet i nätverk.
Reaktiv ström belastar dessutom kraftledningar, vilket leder till en ökning av tvärsnitten av ledningar och kablar och följaktligen till en ökning av kapitalkostnaderna för externa och lokala nätverk.
Reaktiv effektkompensation är för närvarande en viktig faktor som gör att du kan lösa frågan om energibesparing i nästan alla företag.
Enligt uppskattningar av lokala och ledande utländska experter är andelen energiresurser, och i synnerhet el, cirka 30-40 % av produktionskostnaden. Detta är ett tillräckligt starkt argument för att chefen ska ta analysen och granskningen av energiförbrukningen och utvecklingen av metoder för reaktiv effektkompensation på allvar. Reaktiv effektkompensation är nyckeln till energibesparingar.
Reaktiva energianvändare
Stora användare av reaktiv effekt — asynkrona motorersom förbrukar 40 % av den totala strömmen tillsammans med hushållets och egna behov; elektriska ugnar 8 %; omvandlare 10%; transformatorer av alla stadier av transformation 35%; kraftledningar 7%.
I elektriska maskiner är det alternerande magnetiska flödet kopplat till spolarna. Som ett resultat induceras en reaktiv emk i spolarna när växelström flyter. orsakar en fasförskjutning (fi) mellan spänning och ström. Denna fasförskjutning ökar vanligtvis och cosinus phi minskar vid låg belastning. Till exempel, om cos phi för AC-motorer vid full belastning är 0,75-0,80, kommer det att minska till 0,20-0,40 vid låg belastning.
Låglasttransformatorer har också en låg nivå Effektfaktor (cosinus phi). Genom att tillämpa reaktiv effektkompensation kommer därför den resulterande cosinus phi för kraftsystemet att vara låg, och den elektriska belastningsströmmen, utan reaktiv effektkompensation, kommer att öka med samma aktiva effekt som förbrukas av nätverket.Följaktligen, när man kompenserar den reaktiva effekten (med hjälp av automatiska kondensatorblock KRM), minskar strömmen som förbrukas av nätverket, beroende på cosinus phi, med 30-50% respektive, uppvärmningen av de ledande trådarna och åldringen av isoleringen minskar .
Dessutom beaktas den reaktiva effekten tillsammans med den aktiva effekten av elleverantören och betalas därför enligt gällande tariffer, vilket utgör en betydande del av elräkningen.
Strukturen för användare av reaktiv energi i kraftsystem (genom installerad aktiv effekt):
Andra omvandlare: AC till DC, industriell frekvens ström till hög frekvens eller låg frekvens ström, ugnsbelastning (induktionsugnar, stålbågsugnar), svetsning (svetstransformatorer, enheter, likriktare, punkt, kontakt).
De totala absoluta och relativa förlusterna av reaktiv effekt i elementen i försörjningsnätet är mycket stora och når 50 % av den effekt som tillförs nätverket. Cirka 70 - 75 % av alla reaktiva effektförluster är förluster i transformatorer.
Så i en TDTN-40000/220 trelindad transformator med en lastfaktor på 0,8 är reaktiva effektförluster cirka 12%. På vägen från kraftverket sker minst tre spänningsomvandlingar, och därför når reaktiva effektförluster i transformatorer och autotransformatorer stora värden.
Sätt att minska reaktiv energiförbrukning. Reaktiv effektkompensation
Det mest effektiva och effektiva sättet att minska den reaktiva effekten som förbrukas av nätverket är användningen av reaktiva effektkompensationsenheter (kondenseringsenheter).
Användningen av kondensatorenheter för reaktiv effektkompensation tillåter:
- lossa kraftledningar, transformatorer och ställverk;
- sänka elräkningarna
- när du använder en viss typ av installation, minska nivån av högre övertoner;
- dämpa nätverksbrus, minska fasobalans;
- för att göra distributionsnäten mer pålitliga och ekonomiska.
Kompensation för reaktiv effekt säkerställer överensstämmelse med villkoret för reaktiv effektbalans, minskar effekt- och elförluster i nätverket och tillåter även spänningsreglering genom användning av kompensationsanordningar.
En betydande ekonomisk effekt av reaktiv effektkompensation kan uppnås med rätt kombination av olika åtgärder, vilket måste vara tekniskt och ekonomiskt motiverat.