İnsanların etkili gücü anlaması çok kolaydır ancak etkisiz gücü derinlemesine anlamak kolay değildir.Sinüzoidal bir devrede reaktif güç kavramı açıktır ancak harmoniklerin varlığında reaktif gücün tanımı net değildir.Ancak reaktif güç kavramı ve reaktif güç kompanzasyonunun önemi tutarlıdır.Reaktif güç, temel reaktif gücün ve harmonik reaktif gücün kompanzasyonunu içermelidir.
Reaktif güç, güç kaynağı sistemi ve yük çalışması için büyük önem taşımaktadır.Güç sistemi ağ bileşenlerinin empedansı öncelikle endüktiftir.Bu nedenle aktif kuvveti iletmek için verici ile alıcı arasında oldukça geniş bir aralıkta elde edilebilecek bir faz farkına ihtiyaç vardır.Reaktif gücün iletilmesi için her iki uçtaki gerilimler arasında ancak dar bir aralıkta gerçekleştirilebilecek sayısal bir fark vardır.Reaktif yük tüketen birçok ağ bileşeninin yanı sıra birçok yükün de reaktif yük tüketmesi gerekir.Ağ bileşenlerinin ve yüklerinin ihtiyaç duyduğu reaktif gücün ağda bir yerde mevcut olması gerekir.Açıkçası, bu reaktif güçlerin tümü jeneratörler tarafından sağlanıyor ve uzun mesafeli ulaşım mantıksız ve genellikle imkansız.Makul bir yol, reaktif gücün tüketilmesi gereken yerde reaktif güç üretmek, yani reaktif güç kompanzasyonudur.
1. Reaktif güç kompanzasyonunun anlamı
Güç dağıtım sisteminde, güç kaynağının kalitesini değerlendirmek için reaktif güç kompanzasyonunun önemi aşağıdaki üç unsura sahiptir:
1. Şebeke ekipmanının kapasitesini azaltmak ve ekipman çıktısını artırmak için
Etkin gücün değişmemesi durumunda elektrik şebekesinin güç faktörü artarken reaktif güç de azalır.S-√P2+Q2 formülünden gücün kaçınılmaz olarak azalacağı görülmektedir.Örneğin güç tüketen bir ünite 200kW elektrik yükü gerektiriyorsa ve güç faktörü 0,4 ise COSφ=P/S, S=P/cosφ=500kV.A yani bir güç faktöründen elde edilebilir. 500kV.A gerektiren transformatör 0,8'dir, yalnızca 250kV.A'lık bir transformatör kurmanız gerekir.Güç katsayısı arttıkça gerekli ekipman kapasitesinin de buna göre azaltılabileceği görülmektedir.
2. Güç noktasının voltajının ve frekansının sabite yakın olup olmadığı.
(A) Güç faktörünün 1'e yakın olup olmadığı.
(b) Üç fazlı bir sistemde faz akımları ve faz gerilimlerinin dengeli olup olmadığı.
Güç faktörünü iyileştirmek için reaktif güç kompanzasyonunun kullanılması, yalnızca reaktif akım iletiminin neden olduğu güç kaybını azaltmakla kalmaz, aynı zamanda son kullanıcıların voltajını etkili bir şekilde iyileştirebilir ve artırabilir ve elektrikli ekipmanın ekonomik çalışma düzeyini iyileştirebilir.Bu nedenle reaktif güç kompanzasyonu her zaman güç kaynağı ve dağıtım sisteminin önemli bir parçası olmuştur.
3. Elektrik maliyetlerinden tasarruf etmek için
Ülkemizdeki mevcut elektrik tarife politikasına göre, elektrikli cihaz hacmi 100kV.A (kW)'yi aşan müşteriler elektrik faturasında ayarlama yapacak, elektrik faturası standart değerin altına düştüğünde ise ceza ödeyecektir.Reaktif güç kompanzasyonu güç faktörünü iyileştirmiş, düşük güç faktörü nedeniyle elektrik faturalarındaki artışı azaltmış veya önlemiş, elektrik faturalarından tasarruf sağlamıştır.
4. Enerji şirketlerinin cezalarını azaltmak için
Çevrenin korunmasına verilen önemin artmasıyla birlikte, enerji şirketleri işletmelerin enerji israfını giderek sıkı bir şekilde kontrol ediyor, bu nedenle enerji şirketleri bazı şirketlere giderek daha fazla para cezası uyguluyor.Enerji şirketlerinin cezalarını azaltmak için şirketler, reaktif gücü telafi edecek kapasitörleri devretmeye başladı., Güç tüketimini azaltın.
5. Ekipmanın servis ömrünü uzatın
Üretim maliyeti açısından, şirketin üretim maliyetini hesaplamak ve son olarak şirketin yıllık net kârını belirlemek için ekipmanın amortisman oranını hesaplaması gerekir.Ancak ciddi ekipman aşınması ve yıpranması nedeniyle birçok ekipman terk edilmek zorunda kalmakta ve çoğu zaman 3-5 yıl süreyle kullanılmakta olup bunun büyük bir kısmı reaktif güçten kaynaklanmaktadır.Yüksek, ekipmanın eskimesine yol açar, bu nedenle giderek daha fazla şirket ekipmanın hizmet ömrünü uzatmak için dengeleme kapasitörlerine para ödemeye başlar.
İkincisi, reaktif güç kompanzasyonunun rolü
Reaktif güç kompanzasyon kabininin görevi reaktif güç kompanzasyon ekipmanına göre gerekli reaktif gücü reaktif güç kompanzasyonu yoluyla sağlamaktır.Güç kaynağı ortamı, şebeke kalitesini artırır.
Reaktif güç kompanzasyon kabini güç kaynağında önemli rol oynar.Makul bir dengeleme cihazının kullanılması, elektrik şebekesinin kaybını azaltabilir.Aksine seçim ve yanlış kullanım, güç kaynağı sisteminde voltaj dalgalanması, harmonik artışı gibi çeşitli faktörlere neden olabilir.
Reaktif güç kompanzasyonu, çalışma sırasında yükün tükettiği reaktif gücü telafi etmek için harici bir akım kaynağı kullanmaktır.Bu akım kaynağını sağlayan cihaz reaktif güç kompanzasyon cihazı haline gelir.Ortak kompanzasyon cihazı paralel güç kapasitörüdür.
1. Güç kaynağı sistemini iyileştirin ve güç faktörünü yükleyin, ekipman kapasitesini azaltın ve güç tüketimini azaltın
2. Güç kaynağı kalitesinin ve ekipman çalışma koşullarının iyileştirilmesi, ekipmanın güvenli üretime yardımcı olan normal çalışma koşullarında çalışmasını sağlayabilir.
3. Elektrikten tasarruf edin, üretim maliyetlerini azaltın ve kurumsal elektrik faturalarını azaltın.
4. Hat güç tüketimini azaltabilir ve elektrik şebekesi iletim verimliliğini artırabilir.
5. Alıcı ucun ve güç şebekesinin voltajını stabilize edin ve güç kaynağının kalitesini artırın.Dinamik reaktif güç kompanzasyonu Uzun mesafe iletim hattının uygun konumundaki dinamik reaktif güç, iletim sisteminin stabilitesini iyileştirebilir ve iletim kapasitesini artırabilir.
6. Elektrikli demiryolları gibi üç fazlı yüklerin dengesiz olması durumunda, üç fazın etkin ve etkin olmayan yükleri uygun etkin olmayan kompanzasyonla dengelenebilir.
3. Reaktif güç kompanzasyonu prensibi
Kapasitif elektrik yükü ve endüktif elektrik yükü olan bir cihazı aynı devreye bağlayın; kapasitif yük enerjiyi serbest bıraktığında endüktif yük enerjiyi emer ve endüktif yük enerjiyi serbest bıraktığında kapasitif yük enerjiyi emer ve enerji arasında paylaşılır. arasında iki yük alışverişi yapılır.Bu şekilde reaktif kompanzasyonun prensibi, endüktif yük tarafından emilen reaktif gücün, kapasitif yük tarafından üretilen reaktif güç tarafından telafi edilmesidir.
Gerçek güç sisteminde yüklerin çoğu asenkron motorlardır ve asenkron motorlar da dahil olmak üzere çoğu elektrikli ekipmanın eşdeğer devresi, direnç r ve endüktansın l seri olarak bağlandığı ve güç faktörünün olduğu bir devre olarak kabul edilebilir.
Formülde
R ve L devrelerini paralel bağlayıp C kondansatörüne bağladıktan sonra devre aşağıdaki Şekil (a)'da görülmektedir.Bu devrenin mevcut denklemi:
Aşağıdaki şekildeki fazör diyagramından, kondansatör paralel bağlandıktan sonra U voltajı ile I akımı arasındaki faz farkının küçüldüğü, yani güç kaynağı devresinin güç faktörünün arttığı görülmektedir.Şu anda, besleme akımının fazı I, yetersiz telafi olarak adlandırılan U voltajının gerisinde kalıyor.
Şekildeki paralel kapasitans kompanzasyon reaktif gücünün devre ve fazör diyagramı
(a) devreler;
(b) Fazör diyagramı (yetersiz telafi edilmiş);
(c) Fazör diyagramı (aşırı telafi)
Kapasitör c'nin kapasitansı çok büyük ve besleme akımı I'in fazı, aşırı telafi olarak adlandırılan u voltajını aşıyor ve fazör diyagramı Şekil (c)'de gösterilmektedir.Genellikle istenmeyen aşırı kompanzasyon durumu, transformatörün sekonder geriliminin yükselmesine neden olacak ve kapasitif reaktif güç, tıpkı iletim güç hattında olduğu gibi güç kaybını artıracaktır.Güç hattının voltajı yükseldiğinde kapasitörün güç kaybı da artacak ve sıcaklık artışı artacaktır., kapasitörün ömrünü etkileyecektir.
4. Neden reaktif güç kompanzasyonunu artırmamız gerekiyor ve bu nasıl bir etki yaratıyor?
Elektrik şebekesinde belirli bir noktada reaktif güç kompanzasyonu miktarı artar ve bu noktadan güç kaynağına tüm bağlantı hatlarının ve trafoların reaktif güç akışı azalır ve bu noktaya bağlanan güç kaybı azalır, güç tasarrufu sağlanır ve güç kalitesinin iyileştirilmesi.
Reaktif güç kompanzasyonu, geçersiz ekonomik eşdeğerler için merkezi kompanzasyon gerektirir.Telafi noktasını ve telafi kapasitesini seçin.Müşteriler, elektrik gücünü kullanarak, güç faktörünün iyileştirilmesi ilkesine uygun olarak reaktif güç kompanzasyonu yapabilmektedir.Tazminat dağıtımı öncelikle geçersiz uzun mesafe aktarımını geçersiz kılmak için voltaj düzenlemesinin gerekliliklerini dikkate alır.Kompanzasyon Ekipman konfigürasyonu, geçersiz yüklerin varlığının farkına varılması için “seviye kompanzasyonu, yerel denge” prensibine göre planlanır.
Reaktif güç kompanzasyonu genellikle aşırı telafi etmek istemez çünkü transformatörün sekonder gerilimini artıracaktır ve güç hattındaki reaktif güç iletim kapasitesi de güç kaybını artıracaktır, yani güç kaynağı ekipmanı reaktif gücü tersine çevirecektir. Kafes.Bu durum esas olarak elektrik şebekesinin reaktif gücünden kaynaklanmaktadır.Fazlalığın neden olduğu aşırı gerilim, şebekede aşırı gerilim hasarına yol açabileceğinden, reaktif gücü absorbe edecek bir reaktör kurulması gerekmektedir.Güç sisteminde dengesizlik olması durumunda sistemin voltajı düşecek ve ciddi durumlarda ekipmanlar zarar görecek ve sistem devre dışı kalacaktır.Aynı zamanda şebeke güç faktörünün ve voltajının düşmesi, elektrikli ekipmanların tam olarak kullanılamamasına, şebeke iletim kapasitesinin azalmasına ve kayıpların artmasına neden olur.Bu nedenle, çalışma voltajının kalitesini artırmak, güç faktörünü iyileştirmek, sistem kaybını azaltmak ve güç kaynağı sisteminin verimliliğini artırmak büyük pratik öneme sahiptir.
Gönderim zamanı: Nis-13-2023