Ev tipi reaktif güç kompansatörü gerçekten bu kadar faydalı mı? Ukrm - reaktif güç kompanzasyonu kurulumu Reaktif güç kompanzasyonu ne anlama geliyor?

Bir işletmedeki reaktif güç kompanzasyonu, elektrik tüketimini önemli ölçüde azaltabilir, kablo ağları ve transformatörler üzerindeki yükü azaltabilir, böylece hizmet ömrünü uzatabilir.

Kapasitör ünitelerine nerede ihtiyaç duyulur?

Bildiğiniz gibi endüstriyel işletmelerde elektriğin ana tüketicileri asenkron elektrik motorları, transformatörler, endüksiyon üniteleri vb. endüktif alıcılardır. Bu alıcıların çalışması elektromanyetik alanlar oluşturmak için reaktif enerji tüketimi ile ilişkilidir.

Reaktif gücün varlığı bir bütün olarak ağ için olumsuz bir faktördür
Sonuç olarak:

• Artan akım nedeniyle iletkenlerde ek kayıplar meydana gelir
• Dağıtım ağı kapasitesi azalıyor
• Şebeke voltajı nominal değerden sapıyor (besleme şebekesi akımının reaktif bileşenindeki artış nedeniyle voltaj düşüşü).

Reaktif güç tüketiminin bir göstergesi, sayısal olarak akım ve gerilim arasındaki açının (ɸ) kosinüsüne eşit olan güç faktörüdür (PF). Tüketicinin güç tüketimi, tüketilen aktif gücün ağdan fiilen alınan toplam güce oranı olarak tanımlanır, yani: COS(ɸ)=Р/S. Bu katsayı genellikle motorların, jeneratörlerin ve işletme ağının bir bütün olarak reaktif güç seviyesini karakterize etmek için kullanılır. COS(ɸ) değeri birliğe ne kadar yakınsa, şebekeden alınan reaktif gücün payı o kadar küçüktür.

Bu nedenle, aşağıdakileri kullanan işletmelerde Kondansatör ünitelerinin kullanımına acilen ihtiyaç duyulmaktadır:

1. Asenkron motorlar (cos(ɸ) ~0,7)
2. Asenkron motorlar, kısmi yükte (cos(ɸ) ~0,5)
3. Doğrultucu elektroliz tesisleri (cos(ɸ) ~0,6)
4. Elektrik ark ocakları(cos(ɸ) ~0,6)
5. İndüksiyon fırınları(cos(ɸ) ~0,2-0,6)
6. Su pompaları(cos(ɸ) ~0,8)
7. Kompresörler(cos(ɸ) ~0,7)
8. Makineler, takım tezgahları(cos(ɸ) ~0,5)
9. Kaynak transformatörleri(cos(ɸ) ~0,4)
10. Floresan lambalar(cos(ɸ) ~0,5-0,6)

Güç faktörünü arttırmak için reaktif gücün en karlı kaynakları olan güç kapasitörleri ve kapasitör üniteleri kullanılmaktadır.

Reaktif güç kompanzasyon ünitelerinin uygulanmasının avantajları:

1. Elektrik tüketiminde azalma (%10-20'den ve cos φ (%0,5 veya daha az) ile elektrik ihtiyacı %30'dan fazla azaltılabilir) ve sonuç olarak ödemelerde azalma (reaktif enerjinin "hariç tutulması" nedeniyle) ağdan)
2. Dağıtım ağı elemanlarının (besleme hatları, transformatörler ve şalt cihazları) yükünü (%30'a kadar) azaltarak hizmet ömrünü uzatmak
3. Ağların maliyetini artırmadan ek kapasitelerin bağlanmasına olanak tanıyacak şekilde tüketicinin güç kaynağı sisteminin kapasitesinin arttırılması (%30-40'dan).

CM'deki artış, kapasitör bankalarının ağa bağlanmasıyla, yükte ortaya çıkan reaktif gücü telafi etmeye yetecek miktarda reaktif enerji üretilerek çözülür.

Tazminat yöntemleri

En avantajlı tazminat yöntemi, belirli bir işletmenin özel koşullarına göre belirlenir ve seçimi, teknik ve ekonomik hesaplamalar ve uzmanlarımızın tavsiyeleri esas alınarak yapılır. Kural olarak, tazminatın tüketicinin bağlı olduğu aynı ağda (aynı voltajda) yapılması gerekir, bu da kayıpların minimum düzeyde olmasını sağlar.

Hangi çözümleri sunuyoruz?

Şirketimiz tam bir hizmet yelpazesi sunmaktadır:

1. Güç kalitesi parametrelerinin yerinde ölçümlerinin yapılması.
2. Projenin hazırlanması, uygulanması için ekonomik gerekçelerle gerekli ekipmanın seçilmesi (kurulumlar için belirli geri ödeme süreleri ve parasal tasarruflarla).
3. Hem seri hem de standart olmayan ekipmanların imalatı (belirli bir işletmenin özellikleri dikkate alınarak).
4. Montaj denetiminin yanı sıra garanti ve garanti sonrası servisin yürütülmesi.
   Hem standart çözümler sunabilir hem de Müşterinin işletmesinde belirli bir işletmenin özelliklerini dikkate alan benzersiz bir reaktif güç kompanzasyon sistemi tasarlayabilir, üretebilir ve uygulayabiliriz.

Müşterinin ihtiyacına göre tesisatlar hem iç hem de dış mekana monte edilebilecek şekilde üretilebilmektedir. Ayrıca ünitelerin yalıtımlı blok konteyner içerisine montajı da mümkündür.

Yükleri hızla değişen işletmeler için (çok sayıda kaldırma ve taşıma ekipmanı, güçlü kaynak ekipmanı vb. bulunan işletmeler), kapasitör kademelerinin 20 ms'yi aşmayan bir gecikmeyle anahtarlanmasını sağlayan tristör kapasitör üniteleri sunuyoruz.

Optimum teknik çözümü geliştirmek için kurumsal ağdaki güç kalitesi parametrelerinin yerinde ölçümlerini sunuyoruz. Gerekirse mühendislerimiz ekipmanın kurulum denetiminin yanı sıra garanti ve garanti sonrası bakım ve onarımları da gerçekleştirecektir.

Dairelerde ve özel evlerde, tüketilen enerjiye ilişkin ödemeleri hesaplamak için kullanılan bir elektrik sayacı bulunur. Tamamen doğru olmasa da, günlük yaşamda yalnızca aktif bileşeninin kullanıldığına inanılıyor. Modern evler, devreleri faz değiştiren elemanlar içeren cihazlarla doludur. Bununla birlikte, ev aletlerinin tükettiği reaktif güç, endüstriyel işletmelerinkiyle kıyaslanamayacak kadar azdır, bu nedenle ödemeler hesaplanırken geleneksel olarak ihmal edilir.

Endüktif ve kapasitif yük

Sıradan bir ısıtma cihazı veya ampul alırsanız, ampul veya isim plakası üzerindeki ilgili yazıda belirtilen güç, bu cihazdan geçen akımın ve ağ voltajının çarpımına karşılık gelecektir (bizim için 220 Volt'tur). Cihazda bir transformatör, kapasitör içeren diğer elemanlar varsa durum değişir. Bu parçaların kendine has özellikleri vardır; içlerinden akan akımın grafiği, besleme voltajının sinüzoidinin gerisinde kalır veya ilerler - başka bir deyişle, bir faz kayması meydana gelir. İdeal bir kapasitif yük, vektörü -90 derece kaydırır, endüktif yük ise +90 derece kaydırır. Bu durumda güç, yalnızca akım ve voltajın çarpımının sonucu olmakla kalmaz, belirli bir düzeltme faktörü de eklenir. Bu neye yol açıyor?

Sürecin geometrik yansıması

Okul geometri dersinden herkes hipotenüsün dik üçgendeki herhangi bir bacaktan daha uzun olduğunu biliyor. Aktif, reaktif ve görünen güç yanlarını oluşturuyorsa, bobin ve kapasitör tarafından tüketilen akımlar dirençli bileşene dik açıda ancak zıt yönlerde olacaktır. Miktarları eklerken (veya isterseniz çıkarırken, zıt işaretlidirler), devrede yükün hangi karakterinin baskın olduğuna bağlı olarak toplam vektör, yani toplam reaktif güç yukarı veya aşağı yönlendirilecektir. Yönüne göre yükün hangi karakterinin baskın olduğuna karar verilebilir.

Aktif bileşenle vektörel olarak eklendiğinde reaktif güç, tüketilen gücün tamamını verecektir. Grafiksel olarak güç üçgeninin hipotenüsü olarak gösterilmiştir. Bu çizgi x eksenine göre ne kadar düz olursa o kadar iyidir.

Kosinüs fi

Teori ve pratik

Tüm teorik hesaplamalar pratikte ne kadar uygulanabilirse o kadar büyük değere sahiptir. Herhangi bir gelişmiş sanayi kuruluşunda tablo şu şekildedir: Elektriğin büyük bir kısmı motorlar (senkron, asenkron, tek fazlı, üç fazlı) ve diğer makineler tarafından tüketilmektedir. Ancak transformatörler de var. Sonuç basittir: Gerçek üretim koşullarında endüktif reaktif güç hakimdir. İşletmelerin evlerde ve apartmanlarda olduğu gibi bir elektrik sayacını değil, biri aktif, diğeri aktif olan iki elektrik sayacını kurduğunu belirtmekte fayda var - hangisinin olduğunu tahmin etmek kolaydır. Ve ilgili yetkililer, enerji hatları üzerinden boş yere "sürülen" aşırı enerji tüketimine acımasızca ceza kesiyor, bu nedenle yönetim, reaktif gücü hesaplamak ve onu azaltmak için önlemler almakla hayati önem taşıyor. Bu sorunu elektriksel kapasitans olmadan çözmenin imkansız olduğu açıktır.

Teoriye göre tazminat

Hesaplama aşağıdaki formül kullanılarak yapılır:

• C = 1 / (2πFX), burada X, ağa bağlı tüm cihazların toplam reaktansıdır; F - besleme voltajı frekansı (50 Hz'ye sahibiz);

Görünüşe göre - daha basit ne olabilir? “X” ve “pi”yi 50 ile çarpın ve bölün. Ancak her şey biraz daha karmaşıktır.

Peki ya pratikte?

Formül karmaşık değil ama X'i tanımlamak ve hesaplamak o kadar kolay değil. Bunu yapmak için cihazlarla ilgili tüm verileri almanız, reaktanslarını bulmanız ve vektör biçiminde olmanız gerekiyor ve sonra... Aslında bunu laboratuvar çalışması yapan öğrenciler dışında kimse yapmıyor.

Reaktif güç, özel bir cihaz - kosinüs phi'yi gösteren bir faz ölçer kullanılarak veya bir wattmetre, ampermetre ve voltmetrenin okumalarını karşılaştırarak başka bir şekilde belirlenebilir.

Gerçek bir üretim süreci koşullarında, bazı makineler çalışma sırasında açıldığından, diğerlerinin ise teknolojik düzenlemelerin gerektirdiği şekilde ağ bağlantısının kesilmesinden dolayı yük değerinin sürekli değişmesi nedeniyle mesele karmaşıklaşmaktadır. . Buna göre, durumu izlemeye yönelik sürekli önlemlerin alınması gerekmektedir. Gece vardiyasında aydınlatmalar açık olup, kışın atölyelerdeki hava ısıtılabiliyor, yazın ise soğutulabiliyor. Öyle ya da böyle, reaktif güç kompanzasyonu, cos φ'nin pratik ölçümlerinin büyük bir kısmı ile teorik hesaplamalar temelinde gerçekleştirilir.

Kondansatörlerin bağlanması ve ayrılması

Sorunu çözmenin en basit ve en açık yolu, faz ölçerin yanına, gerekli sayıda kondansatörü açıp kapatacak ve iğnenin birlikten minimum sapmasını sağlayacak özel bir işçi yerleştirmektir. İlk başta yaptıkları buydu, ancak uygulama kötü şöhretli insan faktörünün her zaman istenen etkiyi elde etmesine izin vermediğini gösterdi. Her durumda, doğası gereği çoğunlukla endüktif olan reaktif gücün telafisi, uygun büyüklükte bir elektrik kapasitansının bağlanmasıyla gerçekleştirilir, ancak bunu otomatik modda yapmak daha iyidir, aksi takdirde dikkatsiz bir çalışan, büyük bir para cezasına çarptırıldı. Yine, bu işe vasıf denemez, otomasyona oldukça uygundur. En basit devre, bir ışık yayıcı ve bir ışık alıcısının optik elektron çiftini içerir. Ok minimum değeri geçti, bu da kapasite eklemeniz gerektiği anlamına gelir.

Otomasyon ve akıllı algoritmalar

Şu anda cos φ'yi 0,9 ila 1 aralığında güvenilir bir şekilde tutmanıza izin veren sistemler var. Kapasitörler ayrı ayrı bağlandığından ideal bir sonuç elde etmek imkansızdır, ancak otomatik reaktif güç kompansatörünün ekonomik etkisi yine de çok iyi bir tane. Bu cihazın çalışması, açıldıktan hemen sonra, çoğu zaman ek ayarlara gerek kalmadan çalışmayı sağlayan akıllı algoritmalara dayanmaktadır. Bilgisayar teknolojisindeki teknolojik ilerlemeler, bir veya iki tanesinin zamanından önce arızalanmasını önlemek amacıyla kapasitör banklarının tüm kademelerinin tek tip bağlantısını sağlamayı mümkün kılmaktadır. Tepki süreleri de en aza indirilir ve ek bobinler, geçici durumlar sırasında voltaj düşüşünün büyüklüğünü azaltır. Modern bir enerji santrali, operatörün durumu hızlı bir şekilde değerlendirmesi için koşullar yaratan uygun bir ergonomik düzene sahiptir ve bir kaza veya arıza durumunda anında bir alarm sinyali alacaktır. Böyle bir dolabın fiyatı oldukça önemli ama bunun için para ödemeye değer, fayda sağlıyor.

Kompansatör cihazı

Geleneksel bir güç faktörü kompansatörü, ön panelinde genellikle açılabilen bir izleme ve kontrol paneli bulunan standart boyutlu bir metal kabindir. Alt kısmında kapasitör setleri (piller) bulunur. Bu düzenleme basit bir düşünceden kaynaklanmaktadır: Elektrik kapları oldukça ağırdır ve yapıyı daha sağlam hale getirmek için çabalamak oldukça mantıklıdır. Üst kısımda, operatörün göz hizasında, güç faktörünün değerini değerlendirebileceğiniz bir faz göstergesi de dahil olmak üzere gerekli kontrol cihazları bulunmaktadır. Acil durumlar, kontroller (açık ve kapalı, manuel moda geçiş vb.) dahil olmak üzere çeşitli göstergeler de vardır. Ölçüm sensörlerinden gelen okumaların karşılaştırılması ve kontrol eylemlerinin geliştirilmesi (gerekli değerdeki kapasitörlerin bağlanması), bir mikroişlemciye dayalı bir devre tarafından değerlendirilir. Aktüatörler hızlı ve sessiz çalışırlar; genellikle güçlü tristörler üzerine kuruludurlar.

Kapasitör bankalarının yaklaşık hesaplanması

Nispeten küçük işletmelerde, bir devrenin reaktif gücü, faz değiştirme özellikleri dikkate alınarak bağlı cihazların sayısıyla yaklaşık olarak tahmin edilebilir. Bu nedenle, yarısına eşit bir yüke sahip sıradan bir asenkron elektrik motoru (fabrikaların ve fabrikaların ana "çalışkanı") 0,73'e eşit bir cos φ'ye ve bir floresan lamba - 0,5'e sahiptir. Direnç kaynak makinesi parametresi 0,8 ila 0,9 arasında değişir, ark ocağı 0,8'e eşit bir kosinüs φ ile çalışır. Hemen hemen her baş güç mühendisinin kullanımına sunulan tablolar, neredeyse tüm endüstriyel ekipman türleri hakkında bilgi içerir ve bunlar kullanılarak reaktif güç kompanzasyonunun ön kurulumu yapılabilir. Bununla birlikte, bu tür veriler yalnızca kapasitör banklarının eklenmesi veya çıkarılmasıyla yapılması gereken ayarlamalara temel teşkil etmektedir.

Ülke çapında

Devletin, elektrik ağlarının parametreleri ve üzerlerindeki yükün tekdüzeliği ile ilgili tüm endişeleri fabrikalara, fabrikalara ve diğer endüstriyel işletmelere emanet ettiği izlenimi edinilebilir. Bu yanlış. Ülkenin enerji sistemi, özel ürününün enerji santrallerinden çıkışında, ulusal ve bölgesel ölçekte faz geçişlerini kontrol ediyor. Diğer bir soru ise reaktif bileşenin kompanzasyonunun kapasitör bankalarının bağlanmasıyla değil, başka bir yöntemle gerçekleştirilmesidir. Tüketicilere sağlanan enerjinin kalitesini sağlamak için rotor sargılarındaki öngerilim akımı düzenlenir ve bu senkron jeneratörlerde büyük bir sorun değildir.

Enerji kaynaklarından tasarruf etmek modern uygarlığın temel görevlerinden biridir. İnternette tazminat yöntemini kullanarak elektrik tasarrufu konusunda giderek daha fazla makale yayınlanıyor.Aslında bu süreç, para tasarrufu sağladığı için endüstriyel işletmeler için de geçerlidir. Pek çok insan, eğer endüstriyel işletmeler reaktif bileşenden tasarruf ederse, atölyede, kulübede veya apartman dairesinde reaktif bileşeni telafi ederek günlük yaşamda bundan tasarruf etmenin mümkün olup olmadığını düşünmeye başlıyor.

Muhtemelen sizi hayal kırıklığına uğratacağım - bu birkaç nedenden dolayı yapılamaz:

1. özel tüketiciler için kurulan yalnızca aktif gücü takip eder;
2. Reaktif bileşenin muhasebeleştirilmesi yalnızca büyük sanayi işletmelerinde yapılır, bu muhasebe özel tüketiciler için yapılmaz;
3. Bu tür enerji kesinlikle hiçbir yararlı iş yapmaz, yalnızca kabloları ve diğer cihazları ısıtır;

Evet, ev koşullarında filtre takmak mümkündür, bu devredeki toplam akımı azaltacak ve voltaj düşüşünü azaltacaktır. Yüksek güçlü cihazları (elektrikli süpürgeler, buzdolapları) çalıştırırken, ev tipi reaktif güç kompansatörleri başlangıç ​​​​akımını azaltır. Reaktif güç kompansatörünü evde kendi ellerinizle monte etmek oldukça kolaydır. Bunu yapmak için tek fazlı bir cihazın reaktif gücünü hesaplamanız gerekir:

Bunu yapmak için devrenin voltajını ve akımını ölçmeniz gerekir. Cosφ nasıl bulunur? Çok basit:

P – cihazın aktif gücü (cihazın üzerinde gösterilir)

f ağ frekansıdır.

Kapasiteye, voltaja ve akım türüne göre ev tipi reaktif güç kompansatörü için kapasitörler seçiyoruz. Kondansatörler yüke paralel olarak asılır.

Toplam akımın azaltılması ısınmayı azaltacak ve devre gücünün maksimum kullanımına olanak sağlayacaktır. Ancak endüstriyel işletmelerde cosφ sıkı bir şekilde düzenlenir ve çoğu durumda otomatik olarak kontrol edilir, yani bir cihaz kullanım dışı bırakıldığında cosφ hala belirli bir aralıkta tutulur. Dairenizde hesap yaptığınızı, bir kompansatör yaptığınızı ve onu devreye bağladığınızı hayal edin. Ancak bir süre sonra tüketici (örneğin buzdolabı) kapandı ve ağın dengesi bozuldu. Artık telafi etmiyorsunuz, ancak reaktif enerjiyi ağa geri gönderiyorsunuz, böylece diğer tüketicilerin çalışmasını olumsuz yönde etkiliyorsunuz. Dengeyi korumak için çeşitli cihazların çalışmasını sürekli izlemek gerekir. Günlük yaşamda, bu süreci otomatikleştirmek çok pahalıdır ve hiçbir anlam ifade etmez, çünkü bu, telafi edici için bile parayı iade etmenize izin vermez.

Günlük yaşamda reaktif güç kompanzasyonunun paradan tasarruf etmeyeceği için anlamsız olduğu ve düzenlenmemiş bir kompanzatörün kurulmasının aşırı telafiye yol açabileceği ve sonuç olarak yalnızca ağ güç faktörünün cosφ kötüleşmesine yol açabileceği sonucuna varabiliriz.

Enerjiden tasarruf etmek istiyorsanız eski güvenilir yöntemleri kullanmalısınız:

1. A veya B sınıfı ev aletleri satın alın;
2. Evden çıkarken ışıkları ve ev aletlerini (buzdolabı hariç) kapatın;
3. Akkor lambaları enerji tasarruflu olanlarla değiştirin. Daha uzun süre dayanırlar ve daha az tüketirler;
4. Elektrikli su ısıtıcısı kullanıyorsanız, gerektiği kadar suyu kaynatın, bu, tükettiği enerjiyi önemli ölçüde azaltacaktır;
5. Çekişi artırmak ve enerji tüketimini azaltmak için elektrikli süpürgenin filtresini temizleyin;
6. Elektrikli ısıtıcıların kullanımını en aza indirmek için odaları yalıtın.

Videoda DIY ev tipi reaktif güç kompansatörü gösterilmektedir

Video, bir kapasitör pil bloğu şeklinde bir ev tipi kompansatör kullanıyor

1. ÇALIŞMANIN AMAÇ VE HEDEFLERİ

İşin amacı

Şehirlerin, endüstriyel işletmelerin ve elektrik tesislerinin elektrik ağlarının enerji verimliliğini artırmak için reaktif güç kompanzasyonunun uygunluğunun, genel prensiplerinin ve teknik araçlarının analizi

İş Hedefleri

1. Reaktif güç kavramının ve fiziksel temellerinin gözden geçirilmesi

2. Alçak gerilim elektrik şebekelerinde modern reaktif güç kompanzasyon cihazlarını inceleyin

3. Prosedürü inceleyin ve bir kapasitör ünitesinin reaktif güç kontrol cihazını yapılandırın.

4. Reaktif güç kompanzasyonundan önce ve sonra elektrik şebekesinin parametrelerini kaydedin.

5. Reaktif güç kompanzasyonunun verimliliğini hesaplayın.

6. Elektrik şebekesindeki güç kayıplarını azaltmak için reaktif güç kompanzasyonunun etkinliğini analiz edin.

2.TEORİK BİLGİLER

Reaktif güç konsepti

AC elektrik devrelerinde üç tür güç vardır: aktif, reaktif ve görünür.

Görünen güç S, bir elektrik devresindeki voltajın ve görünür akımın ürünüdür:

Bu güç volt-amper (VA) cinsinden ölçülür.

güç, gerilim, akım ve aralarındaki φ açısının kosinüsünün çarpımına eşittir.

Vektör güç diyagramı Şekil 2'de gösterilmektedir.

Pirinç. 2. Güç diyagramı

Elektrik şebekesinde reaktif güç bileşeninin varlığı, elektrik şebekeleri ve trafo merkezlerinin elemanlarının tasarım özelliklerinin yanı sıra elektrik alıcılarının elektrik devrelerinden kaynaklanmaktadır ve reaktif dirençlerin (endüktanslar ve kapasitanslar) varlığı ile ilişkilidir. onlara. Bu reaktanslar elektrik enerjisi parametrelerindeki değişiklikleri önler. Böylece endüktanslar içlerindeki akımın değişmesini, kapasitanslar ise gerilimin değişmesini engeller. Bu engel, bu elemanların belirli zaman aralıklarında elektrik enerjisini “depolaması” ve “salınması” ile ifade edilmektedir. Alternatif voltajda elektrik enerjisi üretirken, dönüştürürken, iletirken ve tüketirken, bu durum, elektrik santralleri, trafo merkezleri, elektrik hatları ve güç alıcılarının elemanları arasında dağılmış reaktif elemanlar arasında salınımlı bir enerji alışverişi sürecine yol açar.

Elektrik enerjisinin yukarıdaki oranına reaktif enerji denir. Bu durumda, reaktif enerji diğer enerji türlerine dönüştürülmez, ancak elektrik devrelerinin elemanları arasındaki akışlarına, bu elemanların ek yüklenmesinin yanı sıra aktif dirençlerinde ek aktif enerji kayıpları da eşlik eder.

Reaktif enerji (güç) tüketiminin ana göstergesi güç faktörü сosφ'dur. Ağdaki elektrik alıcıları tarafından tüketilen aktif güç P ile toplam güç S oranını gösterir:

Reaktif güç kompanzasyonunun önemi

Endüktif reaktansların reaktif enerji tüketicileri olduğu ve kapasitif reaktansların reaktif enerji kaynakları olduğu genel olarak kabul edilir. Reaktif güç kaynaklarının doğrudan tüketicilere veya elektrik ağı düğümlerine kurulumuna reaktif güç kompanzasyonu denir.

Reaktif güç kompanzasyonu, enerji verimliliğini artırmaya yönelik en önemli ve sorumlu önlemlerden biridir. Elektriğin iletimi, dağıtımı ve tüketimine yönelik sorunlar kompleksinde, enerji temini sorunu her zaman en önemli yerlerden biri olmuştur.

Normal çalışma koşullarında, moduna manyetik alanların (örneğin, endüksiyon motorları, kaynak ekipmanı) sürekli olarak ortaya çıkması ve kaybolması eşlik eden tüm elektrik tüketicileri, ağdan yalnızca aktif değil, aynı zamanda endüktif reaktif gücü de alır. Bu reaktif güç, ekipmanın çalışması için gereklidir ve aynı zamanda ağ üzerinde istenmeyen bir ek yük olarak da değerlendirilebilir. Akım iletirken gereksiz reaktif kısım mümkün olduğunca küçük olmalıdır. Öte yandan reaktif güç tüketici tarafından kullanıldığı için genel güç kaynağı ağı üzerinden iletilmesine değil, doğrudan tüketildiği yerde üretilmesine çalışılmalıdır. Bu garanti eder:

güç transformatörlerinde ve enerji hatlarında elektrik ve güç kayıplarının azaltılması;

güç transformatörleri ve elektrik hatları üzerindeki yükün azaltılması;

Pirinç. 3. Güç dengesi

Elektrik alanının (kondansatör) ve manyetik alanın (endüktans) enerji miktarını eşitleme işlemi, reaktif gücün telafisidir.

Kapasitör bankaları reaktif güç üreterek kuruldukları noktadaki voltajı arttırırlar, böylece sadece elektrik kayıplarını azaltmak için değil, aynı zamanda tüketiciler arasındaki voltajı düzenlemek için de kullanılırlar. Örneğin, tüketici güç kaynağından önemli bir mesafeye yerleştirilmişse, tüketici hattındaki voltaj düşüşü nedeniyle tüketicideki voltaj, bu ekipmanın çalışması için normalde izin verilenin altına düşebilir. Etkili bir çözüm, voltajı artırmak için tüketiciye düşük voltajlı bir kapasitör bankası kurmaktır.

Reaktif güç kompanzasyonu için ayrı kapasitörler, 220, 380 ve 660 V voltajlar için, 1 ila 10 kvar güç ve 1,05 voltaj ile üç fazlı versiyonda mevcuttur; 3.15; 6,3 ve 10,5 kV - 13 ila 75 kvar gücünde tek fazlı versiyon.

Bireysel kapasitörlerin gücü nispeten küçük olduğundan, genellikle komple dolaplara yerleştirilen pillere paralel olarak bağlanırlar.

Uygulama yöntemine bağlı olarak, regüle edilmemiş ve ayarlanabilir kapasitör üniteleri arasında bir ayrım yapılır. Düzenlenmiş tesisler her zaman çok aşamalıdır ve minimum modda reaktif gücün aşırı telafisini ve bunun sonucunda tüketiciler için voltaj artışını ortadan kaldırmak için otomatik mikroişlemci regülatörleriyle donatılmıştır. Düzenleme prensipleri farklı olabilir: günün saatine göre, reaktif güç miktarına göre, voltaja göre, toplam akım miktarına göre, güç faktörüne göre ve ayrıca kombine olarak. Ayarlanabilir kurulumların kullanılması, kontrol mekanizmalarını uygulamanın daha etkili bir yoludur, ancak aynı zamanda daha pahalıdır.

İÇİNDE Son zamanlarda, güç dönüştürücü teknolojisinin endüstride yaygın olarak kullanılmaya başlanması, örneğin değişken frekanslı elektrikli sürücüler, tüketicilere yüksek harmonikler nedeniyle besleme gerilimi eğrisinin bozulması sorununu ortaya çıkarmaktadır. Bu durumda bobinlerle donatılmış kapasitör ünitelerinin kullanılması gerekir. Bobinler, kapasitör kurulumlarının bir parçası olarak çalışmak üzere tasarlanmıştır; kapasitörlere seri olarak bağlanırlar ve kapasitör kurulumunun zarar görmesini önlemek için ağdaki hakim harmonikleri frekanstan ayırmak için kullanılırlar.

İÇİNDE Kapasitör ünitelerinin veya bireysel kapasitörlerin bağlantısına ve kullanım şekline bağlı olarak, çeşitli dengeleme türleri ayırt edilir:

Trafo merkezi şalt sistemine belirli sayıda kapasitörün bağlandığı merkezi kompanzasyon (Şekil 4, a, b). Kapasitörler, ağdaki reaktif güç talebini sürekli analiz eden bir elektronik regülatör tarafından kontrol edilir. Bu tür regülatörler kapasitörleri açar veya kapatır,

İle bu sayede toplam yükün anlık reaktif gücü telafi edilir ve böylece toplam ağ talebi azalır. Kapasitör ünitelerinin 0,4 kV'luk bir şalt sistemine yerleştirilmesi, kendisini amorti eder 2,5-4,5 yıl.

Aynı anda çalışan birkaç endüktif tüketici için yerel kompanzasyona benzer şekilde, ortak bir kalıcı kapasitörün (birbirine yakın duran elektrik motorları, deşarj lambaları grupları) bağlandığı grup kompanzasyonu (Şekil 4, c). Burada tedarik hattı da boşaltılıyor, ancak bireysel tüketiciler için yalnızca distribütöre bağlı. Bu tür tazminatın geri ödeme süresi yaklaşık 1,5-4,5 yıldır.

Endüktif reaktif gücün doğrudan dengelendiği bireysel veya sabit dengeleme (Şekil 4, d)

V besleme kablolarının boşaltılmasına yol açan meydana geldiği yer

(sabit veya nispeten yüksek güce sahip (20 kW'ın üzerinde) bireysel, sürekli çalışan tüketiciler için tipiktir - asenkron motorlar, transformatörler, kaynak aletleri, deşarj lambaları vb.). Bu tür tazminat en etkili olanıdır ve ortalama istatistiklere göre geri ödeme süresi 0,3 ila 0,7 yıl arasında değişmektedir.

dönen parçaların yokluğu;

basit kurulum ve çalıştırma (temel gerektirmez);

nispeten düşük sermaye yatırımları;

yük bloğu, yük kontrol ünitesi, ayarlanabilir kapasitör ünitesi.

Pirinç. 8. Önündeki kontrol panelinin açıklaması

1. d'de – aktif endüktif yük;

2. c ap – aktif kapasitif yük;

3. c osф / cos f – mevcut veya ortalama c osφ;

4. a mp / volt – akım veya voltaj;

5. al arm – alarm açık;

6. AŞAMALAR – karşılık gelen kapasitörlerin durumu hakkında bilgi verir (kondansatör açıkken yanar);

7. Regülatörün ayarlanması ve bakımı için düğmeler.

Regülatörün çalışma prensibi aşağıdakilere dayanmaktadır. Regülatör

Cihaz bu değerleri kullanarak reaktif gücü ve yük güç faktörünü hesaplar. Gerekli sayıda bağlı aşama, katsayının mevcut değeri karşılaştırılarak belirlenir.

4. İŞ SİPARİŞİ TAMAMLANDI

1. Regülatör parametrelerini yapılandırma

1.1. Denetleyici ayarları menüsüne girin. düğmesine basın AYARLAYIN ve 5 saniye basılı tutun. Ekranda CoS seçeneği görünecektir.

TEMEL TİPLER

• Düzenlenmemiş (sabit güç)

Yalnızca sabit adımlardan oluşurlar. Çalışma prensibi: ayırıcı manuel olarak açılıp kapatılır (yük akımı olmadığında). Üretilen ünitelerin markaları KRM, KRM1, UKL, UKL56, UKL57'dir.

Ayarlanabilir (otomatik)

Yalnızca ayarlanabilir adımlardan oluşurlar. Çalışma prensibi: Anahtarlama, basamakların açılıp kapatılmasıyla otomatik olarak gerçekleştirilir. Bu durumda açma gücü ve açılma anı elektronik ünite tarafından otomatik olarak belirlenir. SlavEnergo yüksek gerilim kapasitör üniteleri, cos(φ) katsayısının değerini düzenleyerek ve artırarak, 6,3 - 10,5 kV gerilime sahip elektrik ağlarındaki yükün reaktif gücünü otomatik olarak telafi eder. Bu tür kurulumlar için en yaygın kısaltmalar KRM, UKRM 6, UKRM 6.3, UKRM 10, UKRL, UKRL56, UKRL57'dir.

• Yarı otomatik

UKRM 10 kV ve 6 kV reaktif güç kompanzasyon tesislerinin maliyetini yüksek kaliteyi korurken azaltmak için SlavEnergo, yukarıda belirtilen iki UKRM tipinin bir melezi olan yarı otomatik reaktif güç kompansatörleri geliştirmiştir. Hem ayarlanabilir (otomatik) kademeleri hem de sabit (ayarlanamaz) kademeleri içerirler. Yüksek gerilim şebekesindeki yükün bir kısmının neredeyse her zaman 7/24 sürekli mevcut olması nedeniyle bu tür cihazlar yaygınlaştı. Yükün bu "sabit" kısmı için, kapasitör ünitelerinin düzensiz hücrelerine yerleştirilen kapasitör bankalarının karşılık gelen kapasitansları seçilir. Bu tür aşamalar, benzer güçteki otomatik aşamalara kıyasla 2-3 kat daha ucuzdur ve bu da bir bütün olarak UKRM reaktif güç kompanzasyon cihazının maliyeti üzerinde olumlu bir etkiye sahiptir.

• Filtre

Yukarıdaki yüksek gerilim kurulumlarından herhangi biri (regüle edilmemiş, ayarlanabilir, yarı otomatik), gerekirse harmonik bozulmaya karşı koruyucu bobinlerle donatılmıştır. Bu tür kurulumlar hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz

Ana yüksek gerilim UKRM'nin teknik özellikleri*