Людям очень легко понять эффективную власть, но нелегко глубоко понять неэффективную власть.В синусоидальной цепи понятие реактивной мощности понятно, но при наличии гармоник определение реактивной мощности неясно.Однако концепция реактивной мощности и важность компенсации реактивной мощности непротиворечивы.Реактивная мощность должна включать компенсацию базовой реактивной мощности и гармонической реактивной мощности.
Реактивная мощность имеет большое значение для системы электроснабжения и работы нагрузки.Полное сопротивление компонентов сети энергосистемы в основном является индуктивным.Поэтому для передачи активной силы необходима разность фаз между передатчиком и приемником, которая может быть достигнута в достаточно широком диапазоне.Для передачи реактивной мощности существует числовая разница между напряжениями на обоих концах, которая может быть реализована только в узком диапазоне.В дополнение ко многим сетевым компонентам, потребляющим реактивные нагрузки, многие нагрузки также должны потреблять реактивные нагрузки.Реактивная мощность, необходимая для сетевых компонентов и нагрузок, должна быть доступна где-то в сети.Очевидно, что все эти реактивные мощности вырабатываются генераторами, а транспортировка на большие расстояния нецелесообразна и обычно невозможна.Разумным способом является генерация реактивной мощности там, где ее необходимо потреблять, что представляет собой компенсацию реактивной мощности.
1. Значение компенсации реактивной мощности
В системе распределения электроэнергии для оценки качества электроснабжения значение компенсации реактивной мощности имеет следующие три элемента:
1. Для снижения мощности сетевого оборудования и увеличения производительности оборудования.
При условии, что эффективная мощность не меняется, коэффициент мощности электрической сети увеличивается, а реактивная мощность также уменьшается.Из формулы S-√P2+Q2 видно, что мощность неизбежно будет уменьшаться.Например, если для потребляемой единицы мощности требуется электрическая нагрузка 200кВт, а коэффициент мощности равен 0,4, то его можно получить из COSφ=P/S, S=P/cosφ=500кВА.А, то есть коэффициент мощности трансформатор, который требует 500 кВ.А, составляет 0,8, нужно только установить трансформатор 250 кВ.А.Видно, что по мере увеличения коэффициента мощности потребная мощность оборудования может соответственно снижаться.
2. Близки ли напряжение и частота точки питания к постоянным.
(A) Близок ли коэффициент мощности к 1.
(b) В трехфазной системе, сбалансированы ли фазные токи и фазные напряжения.
Использование компенсации реактивной мощности для улучшения коэффициента мощности может не только снизить потери мощности, вызванные передачей реактивного тока, но также эффективно улучшить и увеличить напряжение конечных пользователей, а также повысить экономичный уровень эксплуатации электрооборудования.Поэтому компенсация реактивной мощности всегда была важной частью системы электроснабжения и распределения.
3. В целях экономии затрат на электроэнергию
Согласно действующей в нашей стране политике тарифов на электроэнергию, потребители, объем электрооборудования которых превышает 100 кВА (кВт), должны корректировать счет за электроэнергию и штрафовать, если счет за электроэнергию меньше нормативного значения.Компенсация реактивной мощности улучшила коэффициент мощности, уменьшила или предотвратила увеличение счетов за электроэнергию из-за низкого коэффициента мощности и сэкономила счета за электроэнергию.
4. В целях снижения штрафов энергокомпаний
С усилением акцента на защиту окружающей среды энергетические компании постепенно строго контролируют растрату электроэнергии предприятиями, поэтому энергетические компании налагают на некоторые компании все больше и больше штрафов.Чтобы уменьшить штрафы энергокомпаний, компании начали передавать конденсаторы для компенсации реактивной мощности., Снизить энергопотребление.
5. Продлить срок службы оборудования
Что касается себестоимости продукции, компании необходимо рассчитать норму амортизации оборудования, чтобы рассчитать себестоимость продукции и, наконец, определить годовую чистую прибыль компании.Однако многие виды оборудования приходится забраковывать из-за серьезного износа оборудования и часто использовать в течение 3-5 лет, большая часть из которых приходится на реактивную мощность.Высокая, что приводит к старению оборудования, поэтому все больше компаний начинают платить за компенсационные конденсаторы, чтобы продлить срок службы оборудования.
Во-вторых, роль компенсации реактивной мощности
Функцией шкафа компенсации реактивной мощности является обеспечение необходимой реактивной мощности в соответствии с оборудованием компенсации реактивной мощности посредством компенсации реактивной мощности.Окружающая среда электроснабжения, улучшить качество сети.
Шкаф компенсации реактивной мощности играет важную роль в электроснабжении.Использование разумного компенсационного устройства может уменьшить потери в электросети.Напротив, выбор и неправильное использование могут вызвать различные факторы, такие как система электропитания, колебания напряжения и усиление гармоник.
Компенсация реактивной мощности заключается в использовании внешнего источника тока для компенсации реактивной мощности, потребляемой нагрузкой во время работы.Устройство, обеспечивающее этот источник тока, становится устройством компенсации реактивной мощности.Обычным компенсационным устройством является конденсатор параллельной мощности.
1. Улучшить систему электроснабжения и коэффициент мощности нагрузки, уменьшить мощность оборудования и снизить энергопотребление.
2. Улучшение качества электроснабжения и условий эксплуатации оборудования может обеспечить работу оборудования в нормальных рабочих условиях, что способствует безопасному производству.
3. Экономьте электроэнергию, снижайте производственные затраты и уменьшайте счета за электроэнергию предприятия.
4. Это может снизить энергопотребление линии и повысить эффективность передачи электроэнергии.
5. Стабилизировать напряжение приемной стороны и электросети, а также улучшить качество электроснабжения.Компенсация динамической реактивной мощности Динамическая реактивная мощность в соответствующем положении линии электропередачи на большие расстояния может улучшить стабильность системы электропередачи и увеличить пропускную способность.
6. В случае несбалансированных трехфазных нагрузок, таких как электрифицированные железные дороги, действующие и неэффективные нагрузки трех фаз могут быть уравновешены соответствующей неэффективной компенсацией.
3. Принцип компенсации реактивной мощности
Подключите устройство с емкостной электрической нагрузкой и индуктивной электрической нагрузкой к одной и той же цепи, индуктивная нагрузка поглощает энергию, когда емкостная нагрузка выделяет энергию, а емкостная нагрузка поглощает энергию, когда индуктивная нагрузка выделяет энергию, и энергия распределяется между две нагрузки обмениваются между собой.Таким образом, принцип компенсации реактивной мощности заключается в том, что реактивная мощность, поглощаемая индуктивной нагрузкой, компенсируется реактивной мощностью, выдаваемой емкостной нагрузкой.
В реальной энергосистеме большую часть нагрузок составляют асинхронные двигатели, и эквивалентную схему большинства электрооборудования, включая асинхронные двигатели, можно рассматривать как цепь, в которой последовательно соединены сопротивление r и индуктивность l, а ее коэффициент мощности равен
В формуле
После параллельного соединения цепей R и L и последующего подключения их к конденсатору C схема показана на рисунке (а) ниже.Текущее уравнение этой цепи:
Из векторной диаграммы на рисунке ниже видно, что разность фаз между напряжением U и током I становится меньше после параллельного включения конденсатора, то есть увеличивается коэффициент мощности цепи питания.В это время фаза питающего тока I отстает от напряжения U, что называется недокомпенсацией.
Схема и векторная диаграмма параллельной емкостной компенсации реактивной мощности на рисунке
(а) цепи;
(б) векторная диаграмма (недокомпенсированная);
(c) Векторная диаграмма (сверхкомпенсация)
Емкость конденсатора с слишком велика, а фаза питающего тока I превышает напряжение u, что называется перекомпенсацией, и ее векторная диаграмма показана на рисунке (в).Обычно состояние нежелательной сверхкомпенсации вызывает повышение вторичного напряжения трансформатора, а емкостная реактивная мощность увеличивает потери мощности, как и в линии электропередач.При повышении напряжения линии электропередачи увеличатся и потери мощности самого конденсатора, а также возрастет повышение температуры., повлияет на срок службы конденсатора.
4. Зачем нужно увеличивать компенсацию реактивной мощности и какой эффект это дает?
Величина компенсации реактивной мощности увеличивается в определенной точке энергосистемы, и поток реактивной мощности всех соединительных линий и трансформаторов от этой точки к источнику питания уменьшается, а потери мощности, связанные с этой точкой, уменьшаются, реализуя энергосбережение и улучшение качества электроэнергии.
Компенсация реактивной мощности требует централизованной компенсации недопустимых экономических эквивалентов.Выберите точку компенсации и компенсационную способность.Используя электроэнергию, клиенты могут выполнять компенсацию реактивной мощности в соответствии с принципом улучшения коэффициента мощности.Компенсационное распределение сначала учитывает требования регулирования напряжения, чтобы сделать недействительную передачу на большие расстояния недействительной.Компенсация Конфигурация оборудования планируется в соответствии с принципом «уровня компенсации, локального баланса», чтобы учесть наличие недопустимых нагрузок.
Компенсация реактивной мощности обычно не хочет перекомпенсировать, потому что это увеличит вторичное напряжение трансформатора, а мощность передачи реактивной мощности по линии электропередач также увеличит потери мощности, то есть оборудование электроснабжения реверсирует реактивную мощность. сетка.Эта ситуация в основном вызвана реактивной мощностью энергосистемы.Перенапряжение, вызванное избыточным напряжением, может привести к повреждению сети из-за перенапряжения, поэтому необходимо установить реактор для поглощения реактивной мощности.В системе питания, если она не сбалансирована, напряжение системы упадет, а в серьезных случаях оборудование будет повреждено, а система будет снята с охраны.В то же время снижение коэффициента мощности и напряжения сети приводит к невозможности полного использования электрооборудования, снижению пропускной способности сети и увеличению потерь.Поэтому большое практическое значение имеет улучшение качества рабочего напряжения, повышение коэффициента мощности, снижение потерь в системе и повышение эффективности системы электроснабжения.
Время публикации: 13 апреля 2023 г.