İnsanlar için etkili gücü anlamak çok kolaydır, ancak etkisiz gücü derinlemesine anlamak kolay değildir.Sinüzoidal bir devrede reaktif güç kavramı açıktır, ancak harmoniklerin varlığında reaktif gücün tanımı net değildir.Bununla birlikte, 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 işletimi için büyük önem taşır.Güç sistemi ağ bileşenlerinin empedansı öncelikle endüktiftir.Bu nedenle, aktif kuvveti iletmek için, verici ve alıcı arasında oldukça geniş bir aralıkta elde edilebilecek bir faz farkı gereklidir.Reaktif gücü iletmek için her iki uçtaki gerilimler arasında ancak dar bir aralıkta gerçekleştirilebilen sayısal bir fark vardır.Reaktif yük tüketen birçok ağ bileşenine ek olarak, birçok yükün de reaktif yük tüketmesi gerekir.Şebeke bileşenlerinin ve yüklerin ihtiyaç duyduğu reaktif güç, şebekenin herhangi bir yerinde bulunmalıdır.Açıkçası, bu reaktif güçlerin tümü jeneratörler tarafından sağlanır ve uzun mesafeli nakliye mantıksızdır ve genellikle imkansızdır.Makul bir yol, reaktif güç kompanzasyonu olan reaktif gücün tüketilmesi gereken yerde reaktif güç üretmektir.
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
Efektif gücün değişmemesi durumunda, elektrik şebekesinin güç faktörü artar ve reaktif güç de azalır.Gücün kaçınılmaz olarak azalacağı S-√P2+Q2 formülünden görülebilir.Örneğin, bir güç tüketim birimi 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 trafo 0.8'dir, sadece 250kV.A trafo kurmanız gerekir.Güç katsayısı arttıkça gerekli ekipman kapasitesinin buna bağlı olarak azaltılabileceği görülmektedir.
2. Güç noktasının voltajının ve frekansının sabit olup olmadığı.
(A) Güç faktörünün 1'e yakın olup olmadığı.
(b) Üç fazlı bir sistemde faz akımlarının ve faz gerilimlerinin dengeli olup olmadığı.
Güç faktörünü iyileştirmek için reaktif güç telafisinin kullanılması, yalnızca reaktif akım iletiminin neden olduğu güç kaybını azaltmakla kalmaz, aynı zamanda son kullanıcıların voltajını etkili bir şekilde iyileştirir ve artırır ve elektrikli ekipmanın ekonomik çalışma seviyesini iyileştirir.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 tarifesi politikasına göre, elektrik ekipman hacmi 100kV.A (kW)'ı aşan müşteriler elektrik faturasını kendileri düzenlemekte, elektrik faturası standart değerin altına düştüğünde ceza kesmektedir.Reaktif güç kompanzasyonu, güç faktörünü iyileştirmiş, düşük güç faktörü nedeniyle elektrik faturalarındaki artışı azaltmış veya önlemiş ve elektrik faturalarından tasarruf sağlamıştır.
4. Enerji şirketlerinin cezalarını azaltmak için
Çevre korumaya verilen önemin artmasıyla birlikte, enerji şirketleri işletmelerin elektrik israfını giderek daha sıkı bir şekilde kontrol ediyor, bu nedenle enerji şirketleri bazı şirketlere giderek daha fazla ceza kesiyor.Elektrik şirketlerinin cezalarını azaltmak için şirketler reaktif gücü telafi etmek için kondansatör devretmeye başladı., Güç tüketimini azaltın.
5. Ekipmanın hizmet ömrünü uzatın
Üretim maliyeti açısından, şirketin üretim maliyetini hesaplamak ve son olarak şirketin yıllık net karını belirlemek için ekipmanın amortisman oranını hesaplaması gerekir.Ancak birçok ekipman, ciddi ekipman aşınması ve yıpranması nedeniyle terk edilmek zorunda kalmakta ve çoğu zaman büyük bir kısmı reaktif güçten kaynaklanan 3-5 yıl kullanımda kalmaktadır.Yüksek, ekipmanın eskimesine yol açar, bu nedenle giderek daha fazla şirket ekipmanın hizmet ömrünü uzatmak için kompanzasyon kapasitörleri için ödeme yapmaya başlar.
İkincisi, reaktif güç kompanzasyonunun rolü
Reaktif güç kompanzasyon kabininin işlevi, reaktif güç kompanzasyonu ile reaktif güç kompanzasyon ekipmanına göre gerekli reaktif gücü sağlamaktır.Güç kaynağı ortamı, şebeke kalitesini iyileştirir.
Reaktif güç kompanzasyon kabini, güç kaynağında önemli bir rol oynar.Makul bir kompanzasyon cihazı kullanmak, elektrik şebekesindeki kayıpları azaltabilir.Aksine seçim ve yanlış kullanım, güç kaynağı sistemi, voltaj dalgalanması, harmonik artışı gibi çeşitli faktörlere neden olabilir.
Reaktif güç kompanzasyonu, çalışma sırasında yük tarafından tüketilen reaktif gücü kompanze etmek için harici bir akım kaynağı kullanmaktır.Bu akım kaynağını sağlayan cihaz reaktif güç kompanzasyon cihazı olur.Ortak kompanzasyon cihazı paralel bir güç kondansatörüdür.
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 elverişli 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 dengeleyin ve güç kaynağının kalitesini iyileştirin.Dinamik reaktif güç telafisi Uzun mesafeli iletim hattının uygun konumunda dinamik reaktif güç, iletim sisteminin kararlılığını iyileştirebilir ve iletim kapasitesini artırabilir.
6. Elektrikli demiryolları gibi dengesiz üç fazlı yüklerde, üç fazın etkin ve etkisiz yükleri uygun etkisiz kompanzasyonla dengelenebilir.
3. Reaktif güç kompanzasyonu prensibi
Aynı devreye kapasitif elektrik yükü ve endüktif elektrik yükü olan bir cihaz 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.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 endüktans l'nin seri olarak bağlandığı ve güç faktörünün olduğu bir devre olarak kabul edilebilir.
formülde
R ve L devrelerini paralel bağladıktan sonra C kondansatörüne bağladıktan sonra devre aşağıdaki Şekil (a)'da gösterilmiştir.Bu devrenin mevcut denklemi:
Aşağıdaki şekildeki fazör diyagramından, kondansatör paralel bağlandıktan sonra gerilim U ile akım I arasındaki faz farkının küçüldüğü, yani güç kaynağı devresinin güç faktörünün arttığı görülmektedir.Şu anda, I besleme akımının fazı, yetersiz kompanzasyon olarak adlandırılan U voltajının gerisinde kalıyor.
Şekildeki paralel kapasitans kompanzasyon reaktif gücünün devresi ve fazör diyagramı
(a) devreler;
(b) Fazör diyagramı (yetersiz telafi edilmiş);
(c) Fazör diyagramı (aşırı telafi)
Kapasitör c'nin kapasitansı çok büyük ve besleme akımının I fazı, aşırı kompanzasyon olarak adlandırılan u voltajını aşıyor ve fazör diyagramı Şekil (c)'de gösterilmektedir.Genellikle istenmeyen aşırı kompanzasyon durumu, trafonun sekonder geriliminin yükselmesine neden olur ve kapasitif reaktif güç, tıpkı iletim hattındaki gibi güç kaybını artırır.Güç hattının voltajı yükseldiğinde, kapasitörün kendi güç kaybı da artacak ve sıcaklık artışı artacaktır., kondansatörün ömrünü etkiler.
4. Reaktif güç kompanzasyonunu neden artırmamız gerekiyor ve bu nasıl bir etki getiriyor?
Elektrik şebekesinde belirli bir noktada reaktif güç kompanzasyon miktarı artar ve bu noktadan güç kaynağına giden tüm bağlantı hatları ve trafoların reaktif güç akışı azalır ve bu noktaya bağlı güç kaybı azalır, güç tasarrufu gerçekleşir ve güç kalitesi iyileştirme.
Reaktif güç kompanzasyonu, geçersiz ekonomik eşdeğerler için merkezi kompanzasyon gerektirir.Telafi noktasını ve telafi kapasitesini seçin.Elektrik gücünü kullanarak müşteriler, güç faktörünü iyileştirme ilkesine uygun olarak reaktif güç kompanzasyonu yapabilirler.Tazminat dağıtımı, geçersiz uzun mesafeli iletimi geçersiz kılmak için önce voltaj düzenlemesinin gerekliliklerini dikkate alır.Kompanzasyon Geçersiz yükler olduğunu anlamak için ekipmanın konfigürasyonu “seviye kompanzasyonu, yerel denge” prensibine göre planlanır.
Reaktif güç kompanzasyonu genellikle aşırı telafi etmek istemez, çünkü trafo sekonder voltajını artıracaktır ve güç hattındaki reaktif güç iletim kapasitesi de güç kaybını artıracaktır, yani güç kaynağı ekipmanı reaktif gücü tersine çevirir. Kafes.Bu durum esas olarak elektrik şebekesinin reaktif gücünden kaynaklanmaktadır.Aşırı gerilimin neden olduğu aşırı gerilim, şebekede aşırı gerilim hasarına neden olabilir, bu nedenle reaktif gücü emmek için bir reaktör kurulması gerekir.Güç sisteminde dengesizlik olması durumunda sistemin gerilimi düşecek ve ciddi durumlarda ekipman zarar görerek sistem devreden çıkacaktır.Aynı zamanda şebeke güç faktörünün ve voltajının düşmesi, elektrikli ekipmanların tam olarak kullanılamamasına, şebeke iletim kapasitesinin düşmesine ve kayıpların artmasına neden olur.Bu nedenle, çalışma voltajının kalitesini iyileştirmek, güç faktörünü iyileştirmek, sistem kaybını azaltmak ve güç kaynağı sisteminin verimliliğini artırmak büyük pratik öneme sahiptir.
Gönderim zamanı: 13 Nisan 2023