Driveffektfaktor
Driveffektfaktor — förhållandet mellan aktiv effekt som förbrukas av den elektriska enheten och skenbar effekt. För sinusformad spänning och ström är effektfaktorn lika med cosinus för fasvinkeln mellan spännings- och strömkurvan (cosφ).
Vid en konstant aktiv effekt som förbrukas av den elektriska drivenheten, orsakar ökningen av reaktiv effekt och följaktligen minskningen av effektfaktorn en ökning av den totala strömmen i ledningarna till anslutningarna till det elektriska systemet (generatorer, transmissionsledningar etc. .). Detta leder till en ökning av kostnaderna för järnhaltiga och icke-järnhaltiga metaller, isoleringsmaterial, dimensioner, vägning av hjälputrustning etc.
Dessutom ökar en ökning av reaktiv effekt spänningsförlusterna och försämrar därmed förutsättningarna för spänningsreglering kraftigt och förhindrar normal drift av parallellkopplade generatorer. Allt detta avgör önskan om att ha högkostnadselektriska installationer.
I industriföretag är de huvudsakliga konsumenterna av reaktiv effekt trefasa asynkronmotorer, som representerar mer än 70% av den totala reaktiva effekten, och transformatorer - upp till 20%.
En märkbar minskning av reaktiva belastningar uppnås genom att korrekt välja märkeffekten för asynkronmotorer för att köra maskiner, byta underbelastade asynkronmotorer från delta till stjärna eller ersätta dem med mindre kraftfulla, använda tomgångsbegränsare i styrkretsarna för asynkronmotorer, förbättra kvaliteten på deras reparation, samt att använda synkronmotorer istället för asynkrona (om möjligt enligt villkoren för den tekniska processen).
Läs mer om det här: Hur man förbättrar effektfaktorn utan att kompensera kondensatorer
Ytterligare minskning av reaktiva belastningar är möjlig med hjälp av kompensationsanordningar (kondensatorer och överexciterade synkronmaskiner) installerade på användaren eller i närheten av honom.
Mängden reaktiv effekt som genereras av kondensatorer är direkt proportionell mot deras kapacitans och kvadraten på nätspänningen till vilken dessa kondensatorer är anslutna.
När en synkronmaskin används som en kompensator, uppnås en minskning av reaktiv effekt på grund av ytterligare energiförluster - obelastade förluster av maskinen och effekt som kommer att excitera den.
För att bibehålla cosφ på den erforderliga nivån, med fluktuationer i den reaktiva belastningen, är det nödvändigt att använda automatisk styrning av exciteringen av en synkronmaskin eller en automatisk förändring av antalet inkluderade kondensatorer.
Den erforderliga effekten hos kompensationsanordningen ges av uttrycket
Bc = (Wа (tgφ1 — tgφ2) α)/ Tp, kvar
där Wа — aktiv energiförbrukning för den mest trafikerade månaden (kWh), tgφ1— tangenten för fasvinkeln som motsvarar den viktade genomsnittliga cosinus för den mest trafikerade månaden, tgφ2— tangenten för fasvinkeln, vars cosinus måste tas inom 0 ,92 — 0,95, α — en beräknad koefficient lika med 0,8-0,9, med hänsyn tagen till möjligheten att öka cosφ på en befintlig anläggning genom att förbättra driftsätten för elektrisk utrustning (för nykonstruerade anläggningar tas denna koefficient lika med pr. ett), TNS — antalet timmar i företagets drift under månaden.