Возможности компенсации реактивной энергии в быту с помощью Saving Box
Навязчивая реклама в интернете и даже на государственных каналах телевидения через телемагазин настойчиво предлагает населению устройство для экономии электроэнергии в виде «новинок» электронной промышленности. Пенсионерам предоставляется скидка 50 % от общей стоимости.
«Saving Box» — так называется один из предлагаемых приборов. О них уже писалось в статье «Приборы для экономии электроэнергии: миф или реальность?». Пришла пора продолжить тему на примере конкретной модели, объяснив более подробно:
- что такое реактивное сопротивление;
- каким образом создается активная и реактивная мощность;
- как осуществляется компенсация реактивной мощности;
- на основе чего работают компенсаторы реактивной мощности и устройство для экономии электроэнергии.
Людям, купившим такое устройство, приходит по почте посылка с красивой коробочкой. Внутри расположен элегантный пластмассовый корпус с двумя светодиодами на лицевой стороне и вилкой для установки в розетку — с обратной.
Чудо-прибор для экономии электроэнергии (для увеличения нажмите на рисунок):
На приложенной фотографии показаны заявленные производителем характеристики: 15000 Вт при напряжении в сети от 90 до 250 В. Оценим их с точки зрения электрика-практика по приведенным под картинками формулам.
При наименьшем указанном напряжении такое устройство должно пропускать через себя ток 166,67 А, а при 250 В — 60 А. Сравним полученные расчеты с нагрузками сварочных аппаратов переменного напряжения.
Ток сварки для стальных электродов диаметром 5 мм составляет 150÷220 ампер, а для толщины 1,6 мм достаточно — 35÷60 А. Эти рекомендации есть в любом справочнике электросварщика.
Вспомните вес и габариты сварочного аппарата, который варит электродами 5 мм. Сравните их с пластмассовой коробочкой, величиной с зарядное устройство мобильного телефона. Подумайте, почему от тока 150 А плавятся стальные электроды 5 мм, а остаются целыми контакты вилки этого «прибора», да и вся проводка в квартире?
Чтобы понять причину такого несоответствия, пришлось вскрыть корпус, показав «внутренности» электроники. Там кроме платы для подсветки светодиодов и предохранителя размещена еще одна пластиковая коробочка, для бутафории.
Внимание! В этой схеме отсутствует устройство для экономии электроэнергии или ее компенсации.
Неужели обман? Попробуем разобраться с помощью основ электротехники и действующих промышленных компенсаторов электроэнергии, работающих на предприятиях энергетики.
Принципы электроснабжения
Рассмотрим типовую схему подключения к генератору переменного напряжения потребителей электричества, как маленький аналог питающей электросети квартиры. Для наглядности его характеристик индуктивности, емкости и активной нагрузки показаны обмотка трансформатора, конденсатор и ТЭН. Будем считать, что они работают в установившемся режиме при прохождении по всему контуру тока одной величины I.
Электрическая схема (для увеличения нажмите на рисунок):
Здесь энергия генератора с напряжением U распределится составными частями на:
- обмотку индуктивности UL;
- обкладки конденсатора UC;
- активное сопротивление ТЭН UR.
Если представить рассматриваемые величины векторной формой и выполнить их геометрическое сложение в полярной системе координат, то получится обыкновенный треугольник напряжений, в котором величина активной составляющей UR по направлению совпадает с вектором тока.
UХ образован сложением падений напряжений на обмотке индуктивности UL и обкладках конденсатора UС. Причем это действие учитывает их направление.
В итоге получилось, что вектор напряжения генератора U отклонен от направления тока I на угол φ.
Еще раз обратите внимание на то, что ток в цепи I не меняется, он одинаков на всех участках. Поэтому разделим составляющие треугольника напряжений на величину I. На основании закона Ома получим треугольник сопротивлений.
Общее сопротивление индуктивности XL и емкости ХС принято называть термином «реактивное сопротивление» Х. Приложенное к клеммам генератора полное сопротивление нашей цепи Z состоит из суммы активного сопротивления ТЭН R и реактивного значения Х.
Выполним другое действие — умножение векторов треугольника напряжений на I. В итоге преобразований формируется треугольник мощностей. Активная и реактивная мощность у него создают полную приложенную величину. Суммарная энергия, выдаваемая генератором S, расходуется на активную Р и реактивную Q составляющие.
Активная часть расходуется потребителями, а реактивная выделяется при магнитных и электрических преобразованиях. Емкостные и индуктивные мощности потребителями не используются, но нагружают токопроводы с генераторами.
Внимание! Во всех 3-х прямоугольных треугольниках сохраняются пропорции между сторонами, а угол φ не меняется.
Теперь будем разбираться, как проявляется реактивная энергия и почему счетчики бытовые ее не учитывали.
Что такое компенсация реактивной мощности в промышленности?
В энергетике страны, а более точно — государств целого континента, производством электричества занято огромнейшее число генераторов. Среди них встречаются как простые самодельные конструкции мастеров-энтузиастов, так и мощнейшие промышленные установки ГЭС и атомных станций.
Вся их энергия суммируется, трансформируется и распределяется конечному потребителю по сложнейшим технологиям и транспортным магистралям на огромные расстояния. При таком способе передачи электрический ток проходит через большое количество индуктивностей в виде обмоток трансформаторов/автотрансформаторов, реакторов, заградителей и других устройств, создающих индуктивную нагрузку.
Воздушные провода, а особенно кабели, создают в цепи емкостную составляющую. Ее величину добавляют различные конденсаторные установки. Металл проводов, по которым протекает ток, обладает активным сопротивлением.
Таким образом, сложнейшая энергетическая система может быть упрощена до рассмотренной нами схемы из генератора, индуктивности, активной нагрузки и емкости. Только ее необходимо еще объединить в три фазы.
Задача энергетики — дать потребителю качественное электричество. Применительно к конечному объекту это подразумевает подачу на вводной щиток электроэнергии напряжением 220/380 В, частотой 50 Гц с отсутствием помех и реактивных составляющих. Все отклонения этих величин ограничены требованиями ГОСТ.
При этом потребителя интересует не реактивная составляющая Q, создающая дополнительные потери, а получение активной мощности Р, которая совершает полезную работу. Для характеристики качества электричества пользуются безразмерным отношением Р к приложенной энергии S, для чего применяется косинус угла φ. Активную мощность Р учитывают все бытовые электрические счетчики.
Устройства компенсации электрической мощности приводят в норму электроэнергию для распределения между потребителями, уменьшают до нормы реактивные составляющие. При этом также осуществляется «выравнивание» синусоид фаз, в которых убираются частотные помехи, сглаживаются последствия переходных процессов при коммутациях схем, нормализуется частота.
Промышленные компенсаторы реактивной мощности устанавливаются после вводов трансформаторных подстанций перед распределительными устройствами: через них пропускается полная мощность электроустановки. Как пример, смотрите фрагмент однолинейной электросхемы подстанции в сети 10 кВ, где компенсатор принимает токи от АТ и только после его обработки электричество поступает дальше, а нагрузка на источники энергии и соединительные провода уменьшается.
Промышленные компенсаторы электроэнергии в сети 10 кВ:
Вернемся на мгновение к прибору «Saving Box» и зададим вопрос: как он может компенсировать мощности при расположении в конечной розетке, а не на вводе в квартиру перед счетчиком?
Смотрите на фото, как внушительно выглядят промышленные компенсаторы. Они могут создаваться и работать на разной элементной базе. Их функции:
- плавное регулирование реактивной составляющей с быстродействующей разгрузкой оборудования от перетоков мощностей и снижения потерь энергии;
- стабилизация напряжения;
- повышение динамической и статистической устойчивости схемы.
Выполнение этих задач обеспечивает надежность электроснабжения и уменьшение затрат на конструкцию тоководов нормализацией температурных режимов.
Что такое компенсация реактивной мощности в квартире?
Электроприборы домашней электрической сети также обладают индуктивным, емкостным и активным сопротивлением. Для них справедливы все соотношения рассмотренных выше треугольников, в которых присутствуют реактивные составляющие.
Только следует понимать, что они создаются при прохождении тока (учитываемого счетчиком, кстати) по уже подключенной в сеть нагрузке. Генерируемые индуктивные и емкостные напряжения создают соответствующие реактивные составляющие мощности в этой же квартире, дополнительно нагружают электропроводку.
Их величину никак не учитывает старый индукционный счетчик. А вот отдельные статические модели учета способны ее фиксировать. Это позволяет точнее анализировать ситуацию с токовыми нагрузками и термическим воздействием на изоляцию при работе большого количества электродвигателей. Емкостное напряжение, создаваемое бытовыми приборами, очень маленькое, как и ее реактивная энергия и счетчики ее часто не показывают.
Компенсация реактивной составляющей в таком случае заключается в подключении конденсаторных установок, «гасящих» индуктивную мощность. Они должны подключаться только в нужный момент на определенный промежуток времени и иметь свои коммутационные контакты.
Такие компенсаторы реактивной мощности имеют значительные габариты и подходят больше для производственных целей, часто работают с комплектом автоматики. Они никак не снижают потребление активной мощности, не могут сократить оплату электроэнергии.
Рекламируемый чудо-прибор «Saving Box» и другие аналогичные устройства не имеет ничего общего с подобными конструкциями. Как устройство для экономии электроэнергии он работать не может.
Заключение
Заявленные производителем возможности и технические характеристики «Saving Box» не соответствуют действительности, используются для рекламы, построенной на обмане.
Обществу защиты прав потребителей и правоохранительным органам давно пора принять меры к прекращению продаж в стране некачественной продукции хотя бы через государственные каналы информации.
Потребляемая активная и реактивная мощность в квартире может быть снижена при выполнении простых рекомендаций, изложенных в статье: «Как экономить электроэнергию в квартире и частном доме».
- Как экономить электроэнергию в квартире и частном доме
- Как экономить на оплате офисного освещения
- Самое экономичное электрическое отопление дома
Надеюсь, что эта статья была для вас полезной. Смотрите также другие статьи в категории Спорные вопросы, Энергосбережение, экономия энергии
Подписывайтесь на наш канал в Telegram: Домашняя электрика
Поделитесь этой статьей с друзьями:
Устройство компенсации реактивной мощности
Специальные установки компенсации реактивной мощности сделают все возможное для правильного потребления электрической энергии на вашем предприятии.
Многие современные предприятия, независимо от сферы своей деятельности, оснащаются специальным электротехническим оборудованием – устройствами различной сложности и характера. Завод-изготовитель «Хомов электро» предлагает такое оборудование по демократичной цене, качество же продукции при этом всегда остается на высоте. В настоящее время у нас можно приобрести установки компенсации реактивной мощности или просто укрм.
Актуальность использования установок компенсации реактивной мощности
Для того чтобы существенно снизить электропотребление на объектах совершенно любого характера, как промышленного типа, так и просто в быту, мы настоятельно рекомендуем использовать представленные нами компенсаторные установки. Каждая установка компенсации реактивной мощности является способом разумной регулировки напряжения в сети. Кроме всего прочего, это оборудование поддерживает нужный баланс реактивной мощности любых электроэнергетических сетей. Практика показывает, что главное предназначение укрм – снизить расходы электроэнергии, а, соответственно, это минимизирует лишние траты предприятия.
По каким причинам еще необходима установка компенсации реактивной мощности? Дело в том, что реактивная мощность существенно отличается от активной мощности, и выступает в роли основы для создания магнитных полей. Повышение ее показателей способно негативно воздействовать на состояние эксплуатируемого электрооборудования, проводов и других атрибутов. Если на территории предприятия имеются специальные установки, то этот показатель всегда будет в норме.
Как выбрать наиболее оптимальную для себя установку?
Высококвалифицированные сотрудники компании «Хомов электро» готовы ответить на любые интересующие вас вопросы, и тем самым помочь сделать действительно правильный выбор, ведь укрм – это огромная семья электротехнического оборудования, где каждый представитель отличается своими индивидуальными техническими и эксплуатационными характеристиками. Мы рекомендуем обращать внимание на следующие моменты:
- установка компенсации реактивной мощности должна идеально подходить из расчета ее максимальной мощности;
- место монтажа приобретенного устройства нужно продумать до мелочей, и желательно, чтобы расстояние между установкой и другим оборудованием определялось профессионалами в своем деле;
- тип установки, а именно нужно уточнить, обычный он или статический;
- не стоит забывать, что каждая установка компенсации реактивной мощности имеет свой шаг или степень регулирования компенсации;
- также стоит убедиться, что качество комплектующих установки соответствует международным нормам и отечественным стандартам (если вы являетесь клиентом «Хомов электро», то этот вопрос отпадает сам собой).
Итак, компания «Хомов электро» предлагает приобрести действительно качественные укрм, которые на все 100% справятся со своей непосредственной задачей, а именно:
- снизят нагрузку вводных трансформаторов;
- обеспечат питание потребителей электрической энергии по более доступному по цене кабелю;
- позволят подключить дополнительную активную нагрузку, и основная причина этого – разгрузка силовых трансформаторов;
- улучшат пуск и непосредственную эксплуатацию двигателей асинхронного типа;
- снизят расходы предприятия на потребляемую электроэнергию;
- кроме этого, укрм распределительным сетям предприятия придает таких важных качеств, как экономичность и надежность.
Нужна качественная установка компенсации реактивной мощности? Продукция «Хомов электро» — к вашим услугам!
Компенсация реактивной мощности
По нашему мнению существуют следующие аспекты компенсации реактивной мощности (РМ):
РМ как фактор качества электроэнергии;
РМ как фактор энергосбережения;
РМ как фактор экономии денежных ресурсов.
Здесь нужно оговориться. Дело в том, что сам автор считает термин «Энергосбережение» не вполне корректным, потому- что лучшее энергосбережение- это просто выключить рубильник и не потреблять. Тогда вы сэкономите всю электроэнергию. Наша задача иная, -показать, что при грамотном расходовании электроэнергии на производстве и в быту, можно добиться впечатляющих результатов в деле снижения удельного потребления электроэнергии, т.е. снизить % долю электроэнергии в себестоимости продукции за счет рационального перераспределения и эффективного использования её внутри предприятия. А для этого нужно научиться эффективно управлять потреблением электроэнергии.
Цель этой статьи: собрать воедино разрозненную информацию о влиянии РМ на потребление электроэнергии с точки зрения энергосбережения, проанализировать это влияние и представить на суд читателей для более полного понимания сути этой проблемы.
Эта статья обращена прежде всего к тем, кто не знает об огромном потенциале РМ как энергосберегающего фактора, либо недооценивает этого влияния.
Основной принцип, который необходимо знать и применять для решения проблем энергосбережения, заключается в том, что даже самые дорогие инвестиции не дадут ожидаемых результатов, если перед этим не провести точного технико-экономического анализа. Как известно, для создания магнитного поля электродвигателя необходим реактивный ток. Поэтому производственные мощности (ЛЭП, генераторы, трансформаторы и т.д.) рассчитаны на эту дополнительную часть тока (см. рис 1.) и передают ее по сетям.
Рис.1 Векторная диаграмма полной мощности до и после компенсации РМ
Но при этом передаваемая от энергоснабжающей организации к потребителю РМ должна быть как можно меньше, чтобы не загружать дополнительно трансформаторы, линии этим током. Поэтому требуется компенсировать РМ в месте ее повышенного потребления, т.е. у потребителя. Соотношение активной мощности к полной и есть Cos Fi
Необходимая мощность конденсаторных установок определяется так:
Каждый электроприемник предназначен для работы при номинальных (или близких к ним) параметрах электрической энергии (напряжении, частоте, Cos Fi и т. п.), и для его нормальной работы должно быть обеспечено требуемое качество электроэнергии. Поэтому, если качество электроэнергии не соответствует необходимым параметрам ( а все мы знаем, что это случается сплошь и рядом, то соответственно все электроприемники работают не в номинальном режиме и потребляют больше электроэнергии. Чтобы избежать излишнего потребления электроэнергии, предусматривают мероприятия по компенсации РМ.
Здесь находится первый резерв энергосбережения. Как оценить его потенциал?
Как известно, существует несколько видов компенсации РМ:
единичная;
групповая;
общая, (централизованная).
Рассмотрим единичную компенсацию трех основных электроприемников РМ:
силовые трансформаторы;
сварочные аппараты;
электродвигатели.
При единичной компенсации силового трансформатора компенсируется только реактивная мощность холостого хода трансформатора. Для трехфазных трансформаторов, в зависимости от их мощности, компенсируемая мощность составляет от 3-х до 10% от номинальной мощности трансформатора(см.талб.1). Следовательно потенциал энергосбережения одного силового трансформатора при единичной компенсации в зависимости от его мощности составляет 3-10%.
При единичной компенсации сварочных аппаратов мощность конденсаторов составляет от 30 до 40% от его полной мощности.
Следовательно, потенциал энергосбережения сварочных аппаратов при единичной компенсации составляет 30-40%.
При единичной компенсации электродвигателей реактивная мощность конденсаторов должна соответствовать току холостого ходя электродвигателя (см.Табл.2)
При единичной компенсации электродвигателей мощность конденсаторов составляет от 30 до 40% от его полной мощности.
Следовательно, потенциал энергосбережения электродвигателей при единичной компенсации составляет 30-40%.
Таким образом, при единичной компенсации достигается максимальный эффект энергосбережения, поскольку компенсируется каждый повышенный источник потребления РМ в сети предприятия. При ограниченной мощности, передаваемой от ЭСО к потребителю эти меры дают совокупный эффект экономии электроэнергии в размере 10-20%.
Но экономически невыгодно ставить конденсаторную установку возле каждого электродвигателя, поэтому используют групповую компенсацию, которая компенсирует, например один отходящий фидер от трансформаторной подстанции. Эта мера позволяет компенсировать РМ, потребляемую группой потребителей. Хотя она не так эффективна, как единичная, но позволяет достаточно эффективно управлять потреблением РМ.
В этом случае экономия электроэнергии составляет 5-10%. Если рассматривать групповую компенсацию с точки зрения соотношения: инвестиции/экономия энергии, то это самый оптимальный способ сокращения затрат на потребление электроэнергии.
Представляет интерес оценка технико-экономической эффективности повышения к-та мощности Cos Fi у потребителей средствами компенсации РМ (при допущении, что потребляемая активная мощность является постоянной)
В Табл.3 приведены результаты снижения нагрузки (полной мощности), а также потерь активной мощности в реальной сети предприятия до и после компенсации:
Табл. 3 Снижение потерь активной мощности Tg Fi (Cos Fi)
| Tg Fi (Cos Fi) до компенсации | Tg Fi (Cos Fi) после компенсации | Снижение полной мощности в % | Снижение потерь активной мощности в % |
|---|---|---|---|
| 2,24 (0,4) | 0,5 (0,89) | 54,42 | 79,23 |
| 2,0 (0,46) | 0,5 (0,89) | 50 | 75 |
| 1,0 (0,71) | 0,5 (0,89) | 20,94 | 37,5 |
| 0,8 (0,77) | 0,5 (0,89) | 12,7 | 23,78 |
| 0,6 (0,86) | 0,5 (0,89) | 4,13 | 8,09 |
| 1,0 (0,71) | 0,4 (0,93) | 23,84 | 42 |
| 0,8 (0,77) | 0,4 (0,93) | 15,9 | 29,2 |
| 0,6 (0,86) | 0,4 (0,93) | 7,65 | 14,71 |
| 1,0 (0,71) | 0,35 (0,94) | 25,08 | 43,88 |
| 0,8 (0,77) | 0,35 (0,94) | 17,27 | 31,55 |
| 0,6 (0,86) | 0,35 (0,94) | 9,15 | 17,46 |
Табл. 3 Снижение потерь активной мощности Tg Fi (Cos Fi)
Вернемся в недалекое прошлое.
Если в 70-е и 80-е годы прошлого столетия соотношение потребления активной и реактивной мощности составляло 0,7/0,3, то сегодня оно примерно оценивается как 1 кВАр на 1 кВт суммарной активной нагрузки, т.е. 1/1. При этом доля потерь реактивной мощности составляет 30-50% в зависимости от характеристик потребителей, числа ступеней трансформации и протяженности сетей.
За последние годы характер потребления электроэнергии сильно изменился. Это обусловлено увеличением мощности нелинейных потребителей, а также опережающим ростом потребления РМ по отношению к активной из-за уменьшения загрузки силовых трансформаторов. Это является характерной чертой современной электроэнергетики, отрицательно влияющей на качество и потери электроэнергии.
Поэтому основная задача оптимизации электропотребления как на стадии проектирования, так и на стадии эксплуатации системы электроснабжения, состоит в том, чтобы наиболее полно обеспечить компенсацию РМ в сети.
В связи с этим возникает необходимость установки источников РМ не только в электросетях предприятий, но и в энергосистемах, которые обеспечили бы компенсацию избыточной РМ как энергосистемы, так и потребителя. При этом установка компенсирующих устройств непосредственно у потребителей улучшает технико-экономические показатели всей системы электроснабжения, что непосредственно сказывается на экономической эффективности энергопотребления.
Табл.4 Снижение тепловых потерь при компенсации РМ
| Cos Fi до компенсации | Cos Fi после компенсации | Снижение величины тока и полной мощности в % | Снижение величины тепловых потерь в % |
|---|---|---|---|
| 0,5 | 0,9 | 44 | 69 |
| 0,5 | 1 | 50 | 75 |
| 0,6 | 0,9 | 33 | 55 |
| 0,6 | 1 | 40 | 64 |
| 0,7 | 0,9 | 22 | 39 |
| 0,7 | 1 | 30 | 51 |
| 0,8 | 1 | 20 | 36 |
Табл.4 Снижение тепловых потерь при компенсации РМ
С чего начать? Мониторинг параметров электросети
Чтобы понять суть процессов, протекающих в конкретной электросети, нужна достоверная техническая информация. Для этого необходимо проводить мониторинг параметров электросети, снимая и фиксируя специальными приборами одновременно несколько десятков характеристик электросети с интервалом в доли секунды. (Токи, напряжения, активные, реактивные и полные мощности по каждой фазе, cos F, гармонический состав сети и т.д.). Полученную информацию необходимо обрабатывать, анализировать, и только после этого можно будет с уверенностью сказать, что за процессы протекают в вашей электросети, самое главное, где, каким образом и сколько нужно компенсировать реактивной мощности, чтобы электроэнергия, получаемая от поставщика, имела бы необходимые показатели качества, и расходовалась самым экономичным образом на нужды предприятия, без потерь, а вы бы еще и экономили эту самую электроэнергию.
После опубликования Приказа Минпромэнерго от 22 февраля 2007 года № 49, утверждающего «Порядок расчета значений соотношения потребления активной и реактивной мощности для отдельных энергопринимающих устройств потребителей электрической энергии, применяемых для определения обязательств сторон в договорах об оказании услуг по передаче электрической энергии (договоры энергоснабжения)» наконец-то появилась нормативная база для планомерного, экономически оправданного комплекса мер по снижению энергопотребления в масштабах всей страны.
В новых условиях энергосистемам начали подготовку к переходу на новый уровень взаимоотношений с потребителями и новой организации работ по управлению реактивной мощностью. Потребителям же следует подготовиться к наступающим переменам во взаимоотношениях с ЭСО и принять необходимые технические меры для компенсации РМ.
Вот основные:
- Установка коммерческого учета реактивной мощности на предприятии.
- Установка компенсирующих устройств.
Заключение
Сегодня, когда промышленное производство восстановило свой до перестроечный уровень потребления электроэнергии, а кое-где и превысило его, необходимо проводить техническое обучение методам компенсации РМ на предприятиях, где объяснять потребителю, что соблюдение режимов компенсации реактивной мощности, позволит ему улучшить надежность своих сетей и увеличить пропускную способность оборудования, снизить потери электрической энергии, в конечном счете — улучшить свои экономические показатели.
По нашему мнению эту работу должны прежде всего проводить местные органы Ростехнадзора совместно с техническими службами местных сетевых компаний. К этой работе могли бы подключиться и профильные ВУЗы, имеющие солидный интеллектуальный багаж, и вооруженные передовыми теоретическими знаниями в этой.
В данной статье мы рассмотрели второй аспект компенсации РМ — ее энергосберегающий характер. Как показала практика, решение проблемы энергосбережения неоднозначно. При её решении выбор правильного пути реализации энергосберегающих мероприятий должен быть за специалистами.
- Электромонтаж ,
- Автоматизация ,
- Каталоги ABB ,
- Техническая документация ,
- Сертификаты ,
- Контакты
-
Продукция:
- ВРУ ,
- ГРЩ ,
- АВР ,
- Термошкаф ,
- Шкаф Управления Насосом ,
- Щит учёта ,
- Электролаборатория
Компенсатор реактивной мощности
Известно, что электрическая энергия состоит из двух частей: активной и реактивной. Первая преобразуется в различные виды полезной энергии (тепловую, механическую и пр.), вторая – создаёт электромагнитные поля в нагрузке (трансформаторы, электродвигатели, дроссели, индукционные печи, осветительные приборы). Несмотря на необходимость реактивной энергии для работы указанного оборудования, она дополнительно нагружает электросеть, увеличивая потери активной составляющей. Это приводит к тому, что промышленный потребитель принужден дважды платить за одну и ту же энергию. Сначала по счётчику реактивной энергии и ещё раз косвенно, как потери активной составляющей, фиксируемые прибором учёта активной энергии. Для решения этой задачи (уменьшение реактивной части энергии) были разработаны и сегодня широко используются во всём мире установки компенсации реактивной мощности. Они снижают значения потребляемой мощности за счёт выработки реактивной составляющей непосредственно у потребителя и бывают двух видов: индуктивными и емкостные. Индуктивные реакторы, обычно, применяют для компенсации наведённой емкостной составляющей (например, большая протяженность воздушных линий электропередачи и т.п.). Конденсаторные батареи применяются для нейтрализации индуктивной составляющей реактивной мощности (индуктивные печи, асинхронные двигатели и др.). Компенсатор реактивной энергии позволяет:
— уменьшить потери мощности и снижение напряжения в различных участках электросети;
— сократить количество реактивной энергии в распределительной сети (воздушные и кабельные линии), трансформаторах и генераторах;
— снизить затраты на оплату потреблённой электрической энергии;
— сократить влияние сетевых помех на работу оборудования;
— снизить асимметрию фаз. Учитывая, что характер нагрузки в бытовых и промышленных сетях имеет преимущественно активно-индуктивный тип, наиболее широко распростанены как средство компенсации статические конденсаторы. Их основными достоинствами являются:
— малые потери активной энергии (в рамках 0,3-0,45 кВт/100квар);
— незначительная масса конденсаторной установки не требует фундамента;
— несложная и недорогая эксплуатация;
— увеличение или уменьшение количества конденсаторов в зависимости от ситуации;
— компактность, дающая возможность монтажа установки в любом месте (у электроустановок, группой в цеху или крупной батареей). При этом наилучший эффект получается при размещении установки непосредственно в трансформаторной подстанции и подключении к шинам низкой стороны (0,4 кВ). В этом случае компенсируются сразу все индуктивные нагрузки, запитанные от данной ТП;
— независимость работоспособности установки от поломки отдельного конденсатора.
Конденсаторные установки с фиксированным значением мощности применяют в трёхфазных сетях переменного тока. В зависимости от типа нерегулируемые установки имеют мощность 2,5 – 100 кВАр на низком напряжении. Ручная регулировка количества конденсаторов не всегда удобна и не успевает за изменением ситуации на производстве, поэтому всё чаще новые производства приобретают для компенсации реактивной энергии автоматические установки. Регулируемые компенсаторы повышают и автоматически корректируют cos φ на низком напряжении (0,4 кВ). Кроме поддержания установленного коэффициента мощности в часы минимальных и максимальных нагрузок, установки устраняют режим генерации реактивной энергии, а также:
— постоянно отслеживают изменение количества реактивной мощности в компенсируемой цепи;
— исключают перекомпенсацию и её следствие – перенапряжение в сети;
— проводят мониторинг главных показателей компенсируемой сети;
— проверяют работу всех составляющих компенсаторной установки и режим её работы. При этом оптимизируется распределение нагрузки в сети, что снижает износ контакторов.
В регулируемых компенсаторных установках предусматривается система отключения при возникновении аварийной ситуации с одновременным оповещением обслуживающих специалистов. В некоторых моделях также предусматривается система поддержания нормальной температуры, включающая автоматический обогрев или вентиляцию установки.
none 
Опубликована: 2011 г. 
0 
1
Вознаградить Я собрал 0 0
Оценить статью
- Техническая грамотность
Оценить Сбросить
Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.
Комментарии (21) 
| Я собрал ( 0 ) | Подписаться
Для добавления Вашей сборки необходима регистрация
0 
Николай 22.03.2013 10:38 #
Хотел спросить. Допустим я установил КРМ 100КВАР, а нагрузка превысила это значение, какая предусмотрена защита?
0
Дмитрий 22.03.2013 13:51 #
Если нагрузка превысит это значение, никакой защиты не нужно! На контроллере будет отображаться, что для компенсации данной мощности необходимо еще столько кВар (на сколько оно было превышено)
0
олег 14.02.2014 12:06 #
Не работает конденсаторная на подстанции, предположительно блок управления PR-3D6. Конденсатор один заменили! Есть ли аналоги блоков управления или где приобрести эту модель?
0
олег 07.01.2016 19:52 #
Промышленный компенсатор с блоком управления PR-3D6.. как и другие на стабилитронах выходят из строя если на ЛЭП-110/36 КV не используется индукционный компенсатор.. выходят из строя изоляторы.. проверьте кoc f перекос по фазам явно актуален..
0
Евгений 08.04.2014 15:50 #
Подойдет любой, мне доводилось использовать конденсаторные установки с регуляторами разных производителей. Самым интуитивно понятным считаю Beluk BLR-CX, в управлении прост и в работе безотказен.
0
Евгений 08.12.2014 11:41 #
А кто скажет, можно эту установку миминизировать для квартиры или частного дома?
0
Евгений 26.03.2016 17:35 #
Можно ли подобные конденсаторы применять для запуска трехфазных двигателей на 220В?
-1
Грег 06.11.2016 14:24 #
На самом деле они брешут — реактивная энергия это такое же электричество и его можно использовать запасая в конденсаторы по 2 кругу. В итоге может получится что платит за энергию не нужно ибо двигатели больших мотров вырабатывают м6ного реактивной энергии. Реактивная это энергия которая возвращается назад об этом молчат и нагло врут людям про то, что это разные энергии
+1
Александр 14.12.2016 03:53 #
Абсолютно неправильно. Ответ настолько неправильный, что я даже не знаю как ответить.
1) Реактивную энергию нельзя «запасти в конденсаторы». Ее можно уменьшить используя конденсаторы.
2) Платить за реактивную энергию надо. Реактивная энергия, это энергия, запасаемая в самом потребителе или линии в виде поля. Для того, чтобы эту энергию создать необходима активная энергия. К тому же несмотря на то, что реактивная энергия напрямую редко учитывается, она увеличивает потери, за которые надо платить.
3) Реактивная энергия двигателями не вырабатывается. Она ими запасается.
-1
Гера 15.12.2016 00:10 #
Сопротивления надо ставить, а не конденсаторы. Конденсатор это батарейка которая стабилизирует напряжение, а не уменьшает. Чем больше конденсатор, тем дольше держит заряд, а чтобы нагрузка была меньше ставятся сопротивления.
+1
Максим 19.12.2016 21:27 #
Реактивная энергия генерируется асинхронным двигателем об этом говорит надпись cos f который меньше 1 значит он генерирует колебания больше основной частоты , которое вынужден будет погасить генератор(трансформатор) значит он заратит энергию физ лицам это прощают за небольшими объемами, а вот производствам уже нет и по мимо счётчика активной энергии устанавливают счетчик реактивной энергии, и вот чтоб не платить за неё ставят конденсаторы т.к. они накапливают энергию и возмущение создоное двигателем должно будет зарядить или разрядить (изменить потенциал) конденсатора прежде чем дойти до генератора и в итоге если мощность конденсатора соответствует реактивной нагрузке то она и не пойдет до генератора, только проблема в том что в сети не постоянный ток ,вот и приходиться ему перезаряжать конденсатор, а это уже активная мощность , что бы ее лишнюю не расходовать делают несколько и подключают по необходимости
0
Виктор 05.03.2017 14:32 #
В состав Цепи переменного тока входят три вида нагрузок: активная и реактивная (емкостная и индуктивная).
Емкостная и индуктивная нагрузки по характеру потребления энергии действуют противоположно одна другой, что и используется для компенсации реактивных потерь.
В идеальном случае резонанса LC контура (параллельное или послед. вкл. L и C) потребление реактивной энергии от источника прекращается.
Пром потребители — в основном моторы, т.е. L. для компенсации подключают параллельно С, добиваясь резонанса.
В идеале реактивная энергия не потребляется от источника, а циркулирует между L и C.
0
Alexander 23.04.2020 09:52 #
Не параллельно, а последовательно!
0
Юрий 24.03.2017 05:18 #
Реактивной энергии не существует!
Есть сдвиг фаз тока и напряжения относительно друг друга в одной фазе, поскольку чисто активной нагрузки фактически не бывает, и этот сдвиг обозвали реактивной мощностью. Этот сдвиг не позволяет максимально использовать пропуск активной мощности по проводам. Для того, чтобы сдвиг по фазе убрать ставят конденсаторы или катушки индуктивности. (см. Курс ТОЭ Бессонова или др)
0
Роман 19.05.2017 15:30 #
Подскажите пожалуйста!
Предположим, в сети с низкой стороны стоит конденсаторный компенсатор реак. мощ.
Можно ли поставить ещё один конденсаторный компенсатор в эту же сеть, только на отдельную нагрузку. предположим эл. двиг. 200кВт
0
elalex 23.08.2017 00:28 #
Смотря какой уже стоит компенсатор и какой собираетесь ставить. Нужно ставить столько, чтобы не перекомпенсировать и не выдавать реактивную мощность в сеть — это так же плохо, как и недокомпенсировать. Стараются удерживаться на минимальной недокомпенсации.
0
Роман 23.08.2017 09:33 #
У нас установлен на 250КВАР и компенсация 0,97-0,99, но бывают моменты когда включаем эти двигатели (общая мощ 200кВт) то компенсация 0,84-0,91
0
elalex 23.08.2017 16:10 #
Если включается дополнительная нагрузка, и установленного компенсатора не хватает — конечно, нужно добавлять дополнительный.
Установленный компенсатор регулируемый?
0
Роман 27.08.2017 09:03 #
В автоматическом режиме.(Польский TWELWE12)
+1
elalex 27.08.2017 16:15 #
При Горбачеве я решал задачу увеличения регулируемой мощности компенсаторов ГДР. Нужно в существующую схему параллельно существующим контакторам добавить новые, с соответствующими конденсаторами.
Схемы Twelwe 12 не знаю, но по логике переключений — должны быть большие и малые конденсаторы. Наверно, существующий ряд номиналов конденсаторов нужно увеличивать, каждую банку в одинаковое число раз. Персонально для вашего случая — скажем, на 10- 20%. Не знаю, как у вас с деньгами. Но чтобы не покупать лишние банки — нужно посчитать, сколько квар не хватает для полного счастья.
0
Андрей 12.09.2018 11:41 #
У нас на предприятии с транса приходит 200 иногда 210, оборудование плохо работает, поможет ли установка компенсаторов! (на транс с 10ки приходит плохое напряжение, анцаф во2ом положении +10% )
ELM327 OBD II — адаптер с поддержкой CAN
1999-2024 Сайт-ПАЯЛЬНИК ‘cxem.net’
При использовании материалов сайта, обязательна
ссылка на сайт ПАЯЛЬНИК и первоисточник