Mire jó a meddőteljesítmény kompenzáció?
Meddő teljesítmény és energia, meddő áram, meddő teljesítmény kompenzáció
A meddő teljesítmény szükséges az induktív elektromos vevők váltakozó mágneses mezőjének létrehozásához, és nem végez közvetlen hasznos munkát. Ugyanakkor a meddőteljesítmény jelentős hatással van az energiaellátó rendszer olyan paramétereire, mint a teljesítmény- és villamosenergia-veszteségek, a teljesítményszintek és a feszültség az energiahálózat csomópontjain.
A meddőteljesítmény és az energia rontja az energiarendszer működését, vagyis az erőművi generátorok meddőárammal való töltése növeli az üzemanyag-fogyasztást, növeli a veszteségeket az elektromos hálózatokban és a vevőkészülékekben, valamint növeli a hálózatok feszültségesését.
A meddőáram emellett terheli az elektromos vezetékeket, ami a vezetékek és kábelek keresztmetszete növekedéséhez, és ennek megfelelően a külső és helyi hálózatok tőkeköltségének növekedéséhez vezet.
A meddőteljesítmény-kompenzáció jelenleg fontos tényező, amely lehetővé teszi az energiamegtakarítás kérdésének megoldását szinte minden vállalkozásban.
Helyi és vezető külföldi szakértők becslései szerint az energiaforrások, különösen a villamos energia részaránya a termelési költségek mintegy 30-40%-át teszi ki. Ez elég erős érv ahhoz, hogy a vezető komolyan vegye az energiafogyasztás elemzését és auditálását, valamint a meddőteljesítmény kompenzációs módszerek kidolgozását. A meddőteljesítmény-kompenzáció az energiamegtakarítás kulcsa.
Reaktív energia fogyasztók
A meddő teljesítmény fő felhasználója – aszinkron motorokamelyek a háztartási és saját szükségletekkel együtt a teljes áram 40%-át fogyasztják; elektromos sütők 8%; konverterek 10%; transzformátorok minden átalakítási fokozatban 35%; villanyvezetékek 7%.
Az elektromos gépekben a váltakozó mágneses fluxust a tekercsekhez kötik. Ennek eredményeként a tekercsekben reaktív emf indukálódik, amikor váltakozó áram folyik. fáziseltolódást (fi) okoz a feszültség és az áram között. Ez a fáziseltolódás általában növekszik és koszinusz phi alacsony terhelésnél csökken. Például, ha a váltakozó áramú motorok cos phi értéke teljes terhelésnél 0,75-0,80, akkor alacsony terhelésnél 0,20-0,40-re csökken.
Az alacsony terhelésű transzformátoroknak is van alacsony szintje Teljesítménytényező (koszinusz phi). Emiatt meddőteljesítmény-kompenzáció alkalmazásával az energiarendszer eredő koszinusz phi-je alacsony lesz, és az elektromos terhelési áram meddőteljesítmény-kompenzáció nélkül a hálózat által fogyasztott azonos aktív teljesítmény mellett nő.Ennek megfelelően a meddőteljesítmény kompenzálásakor (automatikus KRM kondenzátorblokkok használatával) a hálózat által fogyasztott áram a koszinusz phi függvényében 30-50%-kal csökken, csökken a vezető vezetékek melegedése és a szigetelés öregedése. .
Ráadásul a meddőteljesítményt az aktív teljesítménnyel együtt az áramszolgáltató figyelembe veszi, ezért a mindenkori tarifák szerint fizeti, így az a villanyszámla jelentős részét képezi.
A villamosenergia-rendszerek meddőenergia-felhasználóinak felépítése (beépített aktív teljesítmény szerint):
Egyéb átalakítók: AC-DC, ipari frekvenciájú áram nagyfrekvenciás vagy kisfrekvenciás áramba, kemence terhelés (indukciós kemencék, acél ívkemencék), hegesztés (hegesztő transzformátorok, egységek, egyenirányítók, pont, kontaktus).
A meddőteljesítmény teljes abszolút és relatív vesztesége az ellátó hálózat elemeiben nagyon nagy, és eléri a hálózatra szolgáltatott teljesítmény 50%-át. Az összes meddőteljesítmény-veszteség megközelítőleg 70-75%-a a transzformátorok vesztesége.
Tehát egy TDTN-40000/220 három tekercses transzformátorban 0,8 terhelési tényezővel a meddőteljesítmény-veszteség körülbelül 12%. Az erőműből kifelé haladva legalább három feszültségtranszformáció történik, ezért a transzformátorok és autotranszformátorok meddőteljesítmény-veszteségei nagy értékeket érnek el.
A reaktív energiafogyasztás csökkentésének módjai. Meddőteljesítmény kompenzáció
A hálózat által fogyasztott meddőteljesítmény csökkentésének leghatékonyabb és leghatékonyabb módja a meddőteljesítmény-kompenzáló egységek (kondenzációs egységek).
A kondenzátor egységek használata a meddőteljesítmény kompenzálására lehetővé teszi:
- tehermentesítő vezetékek, transzformátorok és kapcsolóberendezések;
- villanyszámlák csökkentése
- bizonyos típusú telepítés esetén csökkentse a magasabb harmonikusok szintjét;
- elnyomja a hálózati zajt, csökkenti a fáziskiegyensúlyozatlanságot;
- hogy az elosztó hálózatok megbízhatóbbak és gazdaságosabbak legyenek.
A meddőteljesítmény-kompenzáció biztosítja a meddőteljesítmény-egyensúlyi feltétel betartását, csökkenti a hálózati teljesítmény- és villamosenergia-veszteségeket, valamint lehetővé teszi a feszültségszabályozást kiegyenlítő eszközök használatával.
A meddőteljesítmény kompenzáció jelentős gazdasági hatása a különböző intézkedések megfelelő kombinációjával érhető el, melynek műszakilag és gazdaságilag indokoltnak kell lennie.