829 Shares 4443 views

Jaka jest moc bierna? Kompensacja mocy biernej. Obliczenie mocy biernej

Mieszkania i domy prywatne, jeden licznik energii elektrycznej jest zainstalowana, nad którym obliczenie opłaty za zużytą energię. Upraszczając Uważa, że życie jest używany tylko jego aktywny składnik, chociaż tak nie jest. Nowoczesne obudowy nasycony urządzeń, układów, które zawiera elementy, które z przesunięciem fazowym. Jednak moc bierna, który zużywa urządzeń, znacznie mniej niż w przemyśle, więc jest tradycyjnie pomijane przy obliczaniu płatności.


Zakład lub fabryka, której kierownictwo nie śledzić przepływ prądów pasożytniczych przechodzących przez obwód obciążenia, powodując ogromne szkody dla systemów energetycznych regionu i kraju jako całości. Bezużyteczny ogrzane powietrze wokół linii przesyłowej; uzwojenia transformatorów zainstalowanych w stacjach, może nie wytrzymać obciążenia, szczególnie w okresach szczytowego.

obciążenie indukcyjne i pojemnościowe

Jeśli weźmiemy konwencjonalny grzejnik lub żarówki, moc wyszczególniono etykiety na pojemnik lub płytowy będzie zgodna z produktem bieżącej wartości płynącego przez urządzenie, a napięcia (us wynosi 220 V). Sytuacja zmienia się, gdy urządzenie zawiera transformator, inne elementy tworzące cewki indukcyjne, lub kondensatorów. Te części mają specjalne właściwości, wykresem prądu przepływającego w nich za lub przed sinusoidy napięcia zasilającego – innymi słowy, występuje przesunięcie fazowe. Doskonale pojemnościowe wektora przesunięcia obciążenia przez -90 i indukcyjne – +90 stopni. Wyjście w tym przypadku staje się wynikiem nie tylko od aktualnej pracy na napięciu, współczynnik korekcji jest dodawany. Co to prowadzić?

Geometryczny proces refleksji

Szkolnej geometrii oczywiście wszyscy wiemy, że przeciwprostokątna jest dłuższy niż którykolwiek z pozostałych dwóch boków w trójkącie prostokątnym. Jeśli w postaci aktywnej, biernej i pozornej boku, prądów pobieranych przez cewkę, a pojemnik będzie prostopadła do elementu rezystancyjnego, ale z kierunkach przeciwnych kierunkach. Podczas dodawania (lub, jeśli wolisz, odejmowanie, oni raznoznakovye) wartości wynikające wektor, czyli pełną moc bierną, w zależności od charakteru obciążenia przeważa w systemie zostanie skierowany w górę lub w dół. W jego kierunku można ocenić, jaki rodzaj ładunku przeważa.

Moc bierna dodawania wektora składnika aktywnego dałby pełne ilość zużycia energii. To graficznie przedstawiany jako przeciwprostokątną trójkąta mocy. Im bardziej linia zostanie wydrążony usytuowany względem osi x-ów, lepiej.

cos phi

Wykres pokazuje, że kąt cp utworzony przez dwa wektory, kompletne i mocy czynnej. Od ich wartości różnią się mniej, lepiej jednak zakończyć ich fuzji zapobiega mocy biernej, które jest uważane za niepożądane. Im większy jest kąt, tym większe obciążenie na linii zasilania, podnoszenia i opuszczania transformatory mocy systemu, i odwrotnie, im bliżej wektory są nachylone do siebie, tym mniej będzie ogrzewana przewodów w całym łańcuchu. Jest rzeczą naturalną, że ten problem jest coś trzeba zrobić. I znaleziono rozwiązanie, prosty i elegancki. Wzajemne kompensację mocy biernej może zmniejszyć kąt cp i aproksymacji kosinusowej (zwany również współczynnik mocy) do urządzenia. Do tego należy rozszerzyć składowa wektora pojemnościowy, tak aby uzyskać prąd rezonansowy, w którym „zgasić” sobą (najlepiej całkowicie, ale w praktyce – największego sposób).

Teoria i praktyka

Wszystkie obliczenia teoretyczne mają wartość, tym większe są stosowane w praktyce. Obraz w każdym zakładzie przemysłowym rozwiniętej następujące: większość mocy pobieranej przez silnik (synchroniczne, asynchroniczne, jednofazowe, trójfazowy) i innych urządzeń. Ale są też transformatory. Wniosek jest prosty: w rzeczywistym środowisku produkcyjnym zdominowanym przez naturę biernej indukcyjnej mocy. Należy zauważyć, że przedsiębiorstwa ustanowić więcej niż jeden metr elektrycznej jak w domach i mieszkaniach, a dwa, z których jeden jest aktywny, a drugi – można odgadnąć, który z nich. I dla przekroczenia na marne „goni” wzdłuż linii odpowiednich organów energii elektrycznej bezlitośnie karane, tak, że administracja jest żywotnie zainteresowana w rzeczywistości, aby obliczyć moc bierną i podjąć kroki w celu jego zmniejszenia. Jest oczywiste, że bez pojemności nie udało się rozwiązać ten problem.

Kompensacja na teorii

Z powyższego wykresu wynika, jak osiągnąć zmniejszenie prądów pasożytniczych, aż do ich całkowitego wyeliminowania, przynajmniej teoretycznie. Aby to zrobić, równolegle do obciążenia indukcyjnego kondensator zawierać odpowiednie wartości pojemności. Wektory, w dodatku daje zero, i nie będą użyteczne tylko składnik aktywny.

Obliczenia zostały dokonane zgodnie z wzorem:

  • C = 1 / (2πFX), w którym X – całkowita reaktancja wszystkich urządzeń znajdujących się w sieci; F – częstotliwość napięcia (mamy – 50 Hz);

Wydaje się, że – co może być prostsze? Multiply «X», a liczba "pi" 50 TAK. Jednak wszystko jest bardziej skomplikowane.

A w praktyce?

Formuła jest prosta, ale w celu identyfikacji i obliczyć X nie jest tak łatwo. Aby to zrobić, trzeba podjąć wszelkie dane o urządzeniach, uczyć ich reaktancja, w postaci wektorowej, a nawet wtedy … W rzeczywistości, nikt nie robi tak, z wyjątkiem uczniów w pracy laboratoryjnej.

Określenia mocy biernej może być w inny sposób, za pomocą specjalnego urządzenia – miernik fazy, co wskazuje, współczynnik zasilania, albo przez porównanie odczytu w mierniku, amperomierz i woltomierz.

Komplikowania spraw, które w rzeczywistym procesie produkcji obciążenie jest stale zmieniających się, jak niektóre maszyny w pracy są włączone, podczas gdy inni są odłączone od sieci, zgodnie z harmonogramami produkcji. W związku z powyższym, niezbędne środki trwałe w celu monitorowania sytuacji. Podczas nocnej zmiany z systemem świateł, zima w sklepach może być nagrzewanie powietrza, aw lecie – jego chłodzenie. Taki czy inny sposób, ale kompensacja mocy biernej dokonuje się na podstawie obliczeń teoretycznych z wysokim stopniem praktycznych pomiarów cos cp.

Podłączania i odłączania kondensatory

Najprostszym i najbardziej oczywistym sposobem na rozwiązanie problemu – sadzić blisko fazy metrowym wyspecjalizowanego pracownika, który będzie Włącza lub wyłącza żądaną liczbę kondensatorów, osiągając minimalną ilość odchylenia od jedności strzałką. Więc na początku i zrobili, ale praktyka wykazała, że znany czynnik ludzki nie zawsze jest to możliwe, aby osiągnąć pożądany efekt. W każdym razie, kompensacja mocy biernej, która ma głównie indukcyjny, połączenie elektryczne jest odpowiednie wartości pojemności, ale lepiej to zrobić w trybie automatycznym lub zaniedbania pracownik może przynieść rodzimej przedsiębiorczości pod dużym grzywny. Ponownie, wykwalifikowana siła robocza nie można nazwać, to jest dość podatne na automatyzację. Najprostszym system zawiera optyczny pary elektronów z nadajnika i odbiornika światła. Strzałka zablokowany minimalną wartość – wtedy trzeba dodać pojemność.

Automatyka i inteligentne algorytmy

Obecnie istnieją systemy w celu bezpiecznie trzymać cos cp w zakresie od 0,9 do 1. Ponieważ połączenie kondensatorów w nich odbywa się dyskretnie, doskonały wynik nie może być osiągnięty, ale efekt ekonomiczny z automatyczną kompensacją mocy biernej nadal daje bardzo dobre. Działanie tego urządzenia są inteligentne algorytmy, aby zapewnić natychmiastowe użycie, często nawet bez żadnych dodatkowych ustawień. Postęp technologiczny w dziedzinie technologii komputerowej pozwalają na osiągnięcie równomiernego połączenia wszystkich etapach baterii kondensatorów w celu uniknięcia przedwczesnej awarii jednego lub dwóch z nich. Czas reakcji jest również zminimalizowane i dodatkowe dławiki zmniejszyć wielkość spadku napięcia podczas stanów nieustalonych. Nowoczesna tablica sterownicza catering posiada odpowiedni ergonomiczny układ, który stwarza warunki do szybkiej oceny sytuacji przez operatora, a także w razie wypadku lub awarii, otrzyma natychmiastowy alarm. Cena takiego znacznego szafie, ale płacić za to warte korzyści jakie przynosi.

urządzenie kompensator

Wspólne reaktywne kompensator zasilania Szafka metalowa o standardowej wielkości z monitorowania i kontroli panelu na panel przedni, normalnie otwarty. Na dole posiada zestaw kondensatorów (akumulator). Taki układ wynika z prostej filozofii: Pojemności są dość ciężkie, a to jest dość logiczne pragnienie, aby struktura bardziej stabilne. W górnej części wysokości oczu operatora, są niezbędne urządzenia sterujące, w tym wskaźnik faz, za pomocą którego możemy ocenić wielkość współczynnika mocy. Istnieje również inny wyświetlacz, w tym alarm, elementy sterujące (włączanie i wyłączanie, przełączanie na tryb ręczny, itd.). Ocena porównanie odczytów czujników pomiarowych rozwoju działań kontrolnych (połączyć pożądane kondensator nominalna) układ realizuje oraz jako zasadę stosuje się mikroprocesor. Siłowniki działają szybko i cicho, mają tendencję do być zbudowany na tyrystorów mocy.

Przybliżone obliczenia baterii kondensatorów

Stosunkowo małe przedsiębiorstwa łańcuch mocy biernej można ocenić w przybliżeniu liczbą podłączonych urządzeń zgodnie z ich właściwości fazowe. Tak więc, konwencjonalne silniki asynchroniczne ( „główne” zgniatarki fabryki i rośliny), przy obciążeniu równym połowie swojej mocy znamionowej, ma taryfami równe 0,73 i oprawę – 0,5. Parametr Zgrzewarka kontaktu mieści się w zakresie od 0,8 do 0,9, piec łukowy operuje cosinus cp, który jest równy 0,8. Stoły dostępne do praktycznie każdej większej energii, zawiera dane dotyczące wszystkich typów urządzeń przemysłowych, oraz wstępnej instalacji kompensacji mocy biernej można przeprowadzić wykorzystując je. Jednak te dane stanowią jedynie podstawę, na którym konieczne jest dokonanie zmian przez dodanie lub odłączeniem baterii kondensatorów.

narodowo

Może to sprawiać wrażenie, że cała opieka napięcia zasilania i obciążenia równomiernie na jej stanie układać na fabryk i innych zakładów przemysłowych. To nie jest tak. System energetyczny kontroluje przesunięcie fazowe w poziomie krajowym i regionalnym, tuż przy wyjściu towaru od jego specjalnej mocy. Inną kwestią jest to, że kompensacja składowej biernej nie osiąga się przez łączące baterii kondensatorów, a innym sposobem. Aby zapewnić odpowiednią jakość dostarczanych odbiorcom energii w uzwojeniach wirnika jest regulowany prąd polaryzacji czyli generatory synchroniczne nie jest duży problem.