Wat is reactief vermogen? Reactief vermogen compensatie. Berekening van reactief vermogen

De appartementen en particuliere woningen, een elektriciteitsmeter is geïnstalleerd, waarover de vaststelling van de vergoeding voor de verbruikte energie. Simplistisch geloofde dat het leven alleen de actieve component wordt gebruikt, maar het is niet zo. Moderne woningen verzadigde inrichtingen, schakelingen die de elementen faseverschuiving heeft. Echter, reactief vermogen, die apparaten, veel minder dan de industrie verbruikt, dus het is van oudsher verwaarloosd bij de berekening van de betaling.

Of fabriek, waardoor het beheer van de stroom van parasitaire stromen die door de belasting circuit niet volgt, waardoor grote schade aan de energiesystemen van de regio en het land als geheel. Volledig onbruikbaar verwarmde lucht om de hoogspanningsleiding; kronkelende transformators in onderstations geïnstalleerd, kan niet lasten kunnen dragen, in het bijzonder tijdens piekperiodes.

Load inductieve en capacitieve

Als we een conventionele verwarming of een lamp, de stroom gespecificeerd in de respectievelijke etiketten op de fles of de plaat platen nemen, is gelijk aan het produkt van de stroomwaarden die door de inrichting, en de spanning (ons 220 Volt). De situatie verandert wanneer de inrichting een transformator, de andere elementen die omvat spoelen, of condensatoren. Deze onderdelen hebben speciale eigenschappen, een grafiek van de stroom daarin achter of voor de sinus van de voedingspanning - met andere woorden, een faseverschuiving optreedt. Ideaal capacitieve belasting vector verschuivingen -90 en inductieve - +90 graden. Output in dit geval wordt niet alleen het gevolg van het huidige werk aan spanning, is een correctiefactor toegevoegd. Wat betekent dit leiden?

Geometrisch reflectieproces

Van school geometrie Natuurlijk weten we allemaal dat de schuine zijde langer is dan een van de andere twee partijen in een rechthoekige driehoek. Indien actief, reactief en schijnbaar vermogen vormen zijn kant, zal de brandstof die door de spoel en de houder stromen haaks op de resistieve component, maar de aanwijzingen in tegengestelde richtingen. Bij het toevoegen van (of, zo u wilt, aftrekken, raznoznakovye zij) waarden resulterende vector, dat wil zeggen volledig reactief vermogen, afhankelijk van wat de aard van de lading heerst in de regeling zal naar beneden worden gericht of niet. In zijn richting kan worden beoordeeld, wat de aard van de lading heerst.

Reactief vermogen voor vector toevoeging van de actieve component zou een volledige bedrag van het energieverbruik geven. Het grafisch weergegeven als machtsdriehoek hypotenusa. Hoe meer deze lijn een hol ten opzichte van de x-as, hoe beter.

cos phi

De grafiek toont dat de hoek cp uit twee vectoren, volledige en actieve vermogen. Dan de waarden minder hoe beter verschillen, maar vullen hun fusie verhindert het blindvermogen, dat ongewenste beschouwd. Hoe groter de hoek, hoe hoger de belasting op het lichtnet, heffen en neerlaten vermogenstransformatoren, en omgekeerd, hoe dichter de vectoren geneigd aan elkaar, des te minder zal verwarmingsdraden gehele keten. Het is logisch dat dit probleem is iets wat je moet doen. En de oplossing is gevonden, een eenvoudig en elegant. De onderlinge compensatie van het blindvermogen kan de hoek φ verminderen en de cosinus (ook wel power factor) benaderen eenheid. Hieraan moeten vector capacitieve zich uitstrekken teneinde een resonantiestroom, waarin zij "doven" elkaar (idealiter volledig, maar in de praktijk - de beste manier) te bereiken.

Theorie en praktijk

Alle theoretische berekeningen hebben waarde, hoe groter ze zijn in de praktijk van toepassing. Schilderij in elk ontwikkeld industrieel bedrijf volgt: de meeste stroomverbruik van de motor (synchrone asynchrone eenfasig, driefasig), en andere machines. Maar er zijn ook transformatoren. De conclusie is eenvoudig: in een echte productie-omgeving gedomineerd door het reactief vermogen inductieve natuur. Opgemerkt dient te worden dat de ondernemingen vast te stellen meer dan een elektriciteitsmeter als in huizen en appartementen, en twee, waarvan er één actief is, en de andere - je kunt welke raden. En voor overschrijdingen tevergeefs "jagen" langs de lijnen van elektrische energie daarvoor bevoegde organen genadeloos beboet, zodat de administratie is van vitaal geïnteresseerd in het feit, naar het reactief vermogen te berekenen en stappen nemen om deze te verminderen. Het is duidelijk dat zonder de capaciteit niet in geslaagd om dit probleem op te lossen.

Compensatie op de theorie

Uit de bovenstaande grafiek is het duidelijk hoe de vermindering van de parasitaire stromen tot wel hun volledige verwijdering, althans in theorie. Hiertoe parallel aan de inductieve belasting condensator omvatten respectievelijke capaciteitswaarden. De vectoren van de toevoeging wordt een nul geven, en er zal alleen nuttig werkzame component.

De berekening vindt plaats volgens de formule:

• C = 1 / (2πFX), waarbij X - de totale reactantie van alle inrichtingen in het netwerk; De F - spanningsfrequentie (we - 50 Hz);

Het schijnt te zijn - wat eenvoudiger zou kunnen zijn? Multiply «X» en het aantal "pi" 50 YES. Echter, alles is ingewikkelder.

En in de praktijk?

De formule is eenvoudig, maar identificeren en bereken de X niet zo gemakkelijk. Om dit te doen, moet u alle gegevens over de apparaten nemen, leren hun reactantie, en in vector vorm, en zelfs dan ... In feite, niemand doet dat niet, met uitzondering van studenten in het laboratorium werk.

Bepaal het blindvermogen kan een andere manier, met behulp van een speciaal apparaat - fasemeter, met vermelding van de machtsfactor of door vergelijking van de leesvermogen meter, en amperemeter voltmeter.

Complicerende zaken die in de echte productieproces de belasting verandert voortdurend, aangezien sommige apparaten in gebruik zijn opgenomen, terwijl anderen worden losgekoppeld van het netwerk, zoals vereist door de productieschema's. Bijgevolg heeft de nodige structurele maatregelen om de situatie te volgen. de koeling - Tijdens de nachtdienst voeren van licht, kan de winter in de winkels verwarming van de lucht te zijn, en in de zomer. Hoe dan ook, maar het blindvermogen compensatie wordt gedaan op basis van theoretische berekeningen met een hoge graad van praktische metingen cos φ.

Aansluiten en loskoppelen condensatoren

De eenvoudigste en meest voor de hand liggende manier om het probleem op te lossen - om te planten in de buurt van de fase meter gespecialiseerde werknemer die zou Schakelt het gewenste aantal condensatoren, het bereiken van de minimale hoeveelheid van afwijking van de eenheid van de pijl. Dus aan het begin en hebben gedaan, maar de praktijk heeft uitgewezen dat de beruchte menselijke factor is niet altijd mogelijk om het gewenste effect te bereiken. Hoe dan ook, het compenseren van reactieve energie, die meestal inductieve heeft elektrische verbinding gemaakt corresponderende capaciteitswaarden, maar het beter in de automatische modus, of een onzorgvuldige werknemers natieve onderneming brengen onder een hoge boete. Ook hier kan de geschoolde arbeidskrachten niet worden genoemd, het is heel vatbaar voor automatisering. De meest eenvoudige regeling een optische elektronenpaar van een zender en een lichtontvanger. Arrow blokkeerde de minimale waarde - dan moet je om de capaciteit toe te voegen.

Automation en intelligente algoritmes

Momenteel zijn er systemen om veilig te houden de cos φ in het bereik van 0,9 tot 1. Aangezien de verbinding van de condensatoren in hen plaatsvindt discreet, het perfecte resultaat kan niet worden bereikt, maar het economische effect van de automatische reactief vermogen compensator geeft nog steeds erg goed. De werking van dit apparaat zijn intelligente algoritmes om direct gebruik te verzekeren, vaak zelfs zonder extra instellingen. Technologische vooruitgang in de computertechnologie maken het mogelijk om een uniforme aansluiting van alle stadia van de condensator banken om voortijdige uitval van één of twee van hen te vermijden bereiken. Reactietijd wordt geminimaliseerd en de extra spoelen verminderen van de grootte van de spanning daling tijdens transiënten. Modern control board catering beschikt over een passend ergonomische indeling, welke voorwaarden schept voor een snelle beoordeling van de situatie door de exploitant, en in het geval van een ongeval of pech, zal hij onmiddellijk een alarm te ontvangen. De prijs van een dergelijke grote kast, maar om te betalen voor het voordeel waard brengt.

compensator inrichting

Gemeenschappelijke reactief vermogen compensator een metalen kast van standaardformaat met een monitor en bedieningspaneel aan de voorzijde, normaal geopend. Aan de onderkant heeft een verzameling met condensatoren (batterij). Deze regeling is te wijten aan een eenvoudige filosofie: capaciteiten zijn vrij zwaar, en het is heel logisch wens om de structuur stabieler te maken. In het bovenste deel van het oog van de bediener, de nodige bedieningsorganen, zoals de fase-indicator, waarmee we de grootte van de vermogensfactor kan beoordelen. Er is ook een ander beeldscherm, zoals alarm, bedieningselementen (in- en uitschakelen, schakelen naar de handmatige modus, enz.). Evaluatie vergelijken van de aflezingen van de meetsensoren en het ontwikkelen van regelacties (verbinding de gewenste nominale condensator) schakeling uitvoert, de base een microprocessor. Actuatoren snel en stil, hebben ze de neiging om te worden gebouwd op de macht thyristors.

De benaderde berekening van condensatorbanken

Een relatief kleine ondernemingen keten blindvermogen kan ruwweg worden beoordeeld door het aantal verbonden inrichtingen volgens de faseverschuivende kenmerken. Dus een gebruikelijke asynchrone motor (hoofd "plodder" fabrieken en planten) bij een belasting gelijk aan de helft van zijn vermogen, heeft cos φ gelijk aan 0,73 en de armatuur - 0,5. Parameter contact lasinrichting varieert van 0,8 tot 0,9 boogoven werkt met de cosinus van φ gelijk aan 0,8. Tafels beschikbaar voor vrijwel alle grote energie, bevatten gegevens over alle soorten van industriële apparatuur, en pre-installatie van reactief vermogen compensatie kan worden uitgevoerd met behulp van hen. Echter, deze gegevens geven slechts een basis waarop zij dienen te worden aangepast door het toevoegen of loskoppelt condensatorbatterijen.

nationaal

Het kan de indruk wekken dat de hele verzorging van de voedingsspanning en de gelegd op fabrieken en andere industriële bedrijven belasting gelijkmatig over haar toestand. Dit is niet zo. Energy systeem controleert de faseverschuiving in het nationaal en regionaal niveau, direct bij de uitgang van de goederen uit de speciale kracht. Een ander probleem is dat de compensatie van de reactieve component niet wordt bereikt door het verbinden condensatorbanken en andere methode. Om de kwaliteit van de geleverde energieverbruikers waarborgen de rotorwikkelingen instelbaar instelstroom die synchrone generator is geen groot probleem.