Методе компензације реактивне снаге у системима напајања

Реактивна снага је део укупне снаге који иде за подршку електромагнетним процесима у оптерећењима која имају индуктивну и капацитивну реактивну компоненту.

Сама реактивна снага се не користи за обављање било каквог корисног рада, за разлику од активне снаге, међутим, присуство реактивних струја у жицама доводи до њиховог загревања, односно губитака снаге у виду топлоте, што приморава добављача електричне енергије да обезбеди корисник са повећаном пуном снагом. У међувремену, у складу са наредбом Министарства индустрије и енергетике Руске Федерације бр. 267 од 4. октобра 2005. године, реактивна снага је класификована као технички губици у електричним мрежама.

Али електромагнетна поља увек настају током нормалних режима рада огромног броја варијетета електричне опреме: флуоресцентних сијалица, електромотора различитих намена, индукционих инсталација итд.— сва таква оптерећења не само да троше корисну активну снагу из мреже, већ изазивају и појаву реактивне снаге у проширеним колима.

И иако без реактивне снаге, многи потрошачи који садрже опипљиве индуктивне компоненте у принципу не би могли да раде, како им је потребно реактивна снага као део укупне снаге, реактивна снага се често наводи као штетно преоптерећење у односу на електричне мреже.

Оштећење реактивне снаге без накнаде

Генерално, када количина реактивне снаге у мрежи постане значајна, напон мреже се смањује, ово стање је веома карактеристично за електроенергетске системе са дефицитом активне компоненте — напон мреже је увек испод номиналног. А онда активна снага која недостаје долази из суседних електроенергетских система у којима се тренутно производи превелика количина електричне енергије.

Али такви системи, који увек захтевају допуну на рачун суседа, на крају се увек испостави да су неефикасни, а на крају крајева, лако могу да постану ефикасни, довољно је створити услове за стварање реактивне снаге на лицу места, у посебно прилагођени компензациони уређаји одабрани за активно-реактивна оптерећења овог електроенергетског система.

Чињеница је да реактивна снага не мора да се генерише у електрани помоћу генератора; уместо тога, може се добити у компензациона инсталација (у кондензатору, синхрони компензатор, у статичком извору реактивне енергије) који се налази у трафостаници.

Компензација реактивне снаге данас није само одговор на питања о уштеди енергије и како оптимизовати оптерећење мреже, већ је и драгоцено средство за утицај на економију предузећа. На крају крајева, коначну цену било ког произведеног производа формира, не мање важно, утрошена електрична енергија, која ће, ако се смањи, смањити трошкове производње. Ово је закључак до којег су дошли ревизори и стручњаци за енергетику, што је навело многе компаније да прибегну прорачуну и уградњи система компензације реактивне снаге.

Да бисте компензовали реактивну снагу индуктивног оптерећења - изаберите одређени капацитет кондензаторКао резултат, реактивна снага коју троши директно мрежа смањује се, сада је троши кондензатор. Другим речима, фактор снаге потрошача (са кондензатором) се повећава.

Активни губици сада не прелазе 500 мВ по 1 кВар, док су покретни делови инсталација одсутни, нема буке, а оперативни трошкови су занемарљиви. Кондензатори се у принципу могу инсталирати на било којој тачки електричне мреже, а снага компензације се бира појединачно. Инсталација се врши у металне ормаре или у десктоп верзији.

Методе компензације реактивне снаге у системима напајања

У зависности од шеме повезивања кондензатора са потрошачем, постоји неколико врста компензације: индивидуална, групна и централизована.

• Уз индивидуалну компензацију, кондензатори (кондензатор) су повезани директно на место појаве реактивне снаге, односно сопствени кондензатор(и) - на асинхрони мотор, одвојено - на лампу за пражњење гаса, појединачно - на апарат за заваривање , лични кондензатор — за индукциону пећ, за трансформатор итд. д. Овде су жице за напајање сваког појединог потрошача растерећене од реактивних струја.

• Групна компензација подразумева повезивање заједничког кондензатора или заједничке групе кондензатора на више потрошача са значајним индуктивним компонентама одједном. У овом случају, константан истовремени рад више потрошача повезан је са циркулацијом укупне реактивне енергије између потрошача и кондензатора. Биће растерећен вод који снабдева електричном енергијом групу потрошача.

• Централизована компензација подразумева уградњу кондензатора са регулатором у главну или групну разводну плочу. Регулатор у реалном времену процењује тренутну потрошњу реактивне снаге и брзо повезује и искључује потребан број кондензатора. Као резултат тога, укупна снага коју троши мрежа је увек минимизирана у складу са тренутном вредношћу потребне реактивне снаге.

Свака инсталација за компензацију реактивне снаге укључује неколико грана кондензатора, неколико степени, који се формирају појединачно за одређену електричну мрежу, у зависности од предвиђених потрошача реактивне снаге. Типичне величине корака: 5; десет; двадесет; тридесет; 50; 7.5; 12.5; 25 ск.

Да би се добили велики кораци (100 или више квар), неколико малих се комбинују паралелно.Као резултат, смањују се оптерећења мреже, смањују се ударне струје и пратећи поремећаји. У мрежама са великим бројем виши хармоници мрежног напона, кондензатори компензационих инсталација су заштићени пригушницама.

Предности компензације реактивне снаге

Аутоматске компензационе инсталације дају низ предности мрежи која је њима опремљена:

• смањење оптерећења на трансформаторима;

• поједностављење захтева за попречни пресек жица; дозволити веће оптерећење на електричним мрежама него што је могуће без надокнаде;

• отклањање разлога за смањење напона мреже, чак и ако је корисник повезан на дуге жице;

• повећање ефикасности мобилних генератора течног горива;

• олакшати покретање електромотора;

• аутоматски повећава цос пхи;

• уклонити реактивну снагу из водова;

• ослобађање од стреса;

• побољшати контролу над параметрима мреже.