Закрити

  Авторизація

Логін
Пароль
Запам'ятати на 2 тижні?

Забули пароль?
Якщо ви незареєстровані, пройдіть реєстрацію
Останні новини
Останні новини
Нова генерація перетворювачів частоти - просте регулювання з DE11
29.03.2017р.

PowerXL DE11 пропонує нові варіанти застосування для...

Електропровід товщиною три атоми
29.03.2017р.

Учені зі Стенфордського університету в США виявили...

Держрезерв запустить сонячні станції на дахах
28.03.2017р.

Три підприємства Держрезерву до кінця року...

«Штучне сонце» потужністю у 10 тисяч разів більше природного світла
28.03.2017р.

Німецькі вчені створили «найбільше у світі штучне...

Збудують 10 МВт-ну сонячну електростанцію
27.03.2017р.

У Херсонській області поблизу селища міського типу...

Опитування
Опитування

Вам подобається оновлений портал?

4586
17.07.2007р. |
Компенсація – один зі способів енергозбереження

На сучасному етапі розвитку вітчизняної електроенергетики необхідний форсований перехід до енергозбережувальних технологій і різних способів зниження втрат електричної енергії, що скорочує потребу в нових електростанціях і органічному паливі. Одним з основних питань, розв'язуваних як на стадії проектування, так і на стадії експлуатації систем промислового електропостачання, є питання про компенсацію реактивної потужності, що включає розрахунок і вибір компенсуючих пристроїв, їх регулювання і розміщення на території підприємства.
"Електротема" № 3 (59) 2005 року

Нині час приріст споживання реактивної потужності перевищує приріст споживання активної потужності. (Бурхливий розвиток засобів освітлення і реклами, комп`ютерної техніки, частотних перетворювачів тощо). Для їхньої роботи потрібно створення змінного магнітного поля, для чого необхідний намагнічуючий реактивний струм. Тому в електричних мережах змінного струму, крім активної потужності P, необхідної для роботи електроспоживачів, відбувається передача ще й реактивної потужності Q. Якщо активна потужність генерується тільки електричними станціями, то реактивну можуть також виробляти синхронні компенсатори, синхронні двигуни і конденсаторні установки.

Донедавна основним нормативним показником, який характеризував реактивну потужність, був коефіцієнт потужності cosφ (cosφ = P/S; де P – активна потужність; S – повна потужність; φ - різниця фаз напруги і струму). Але співвідношення P/S не дає чіткого уявлення про динаміку зміни реального значення реактивної потужності. Наприклад, при зміні cosφ з 0,95 до 0,94 реактивна потужність змінюється на 10%, а при зміні cosφ з 0,99 до 0,98 зміна реактивної потужності складе 42%. Тому зручніше користуватися й оперувати коефіцієнтом реактивної потужності КРМРМ = tgφ = Q/P; де Q – реактивна потужність; P – активна потужність; φ – різниця фаз напруги і струму).

Основними споживачами реактивної потужності на підприємствах є: асинхронні двигуни – 60-65%, трансформатори – 20-25%, інші приймачі – 10%, але їхня частка зростає.

Вважається, що коли споживаний струм відстає від напруги по фазі (індуктивний характер навантаження), то реактивна потужність має позитивне значення (споживання реактивної потужності); якщо струм по фазі випереджає напругу (ємнісний характер навантаження), то реактивна потужність має негативне значення (генерація реактивної потужності в мережу, режим перекомпенсації).

Передача реактивної потужності по лініях електропередач і через трансформатори невигідна оскільки:

- при її передачі виникають додаткові (теплові) втрати активної потужності;

- завантаження реактивною потужністю ЛЕП і кабелів знижує їхню пропускну здатність.

Тому реактивну потужність потрібно виробляти у місці її споживання чи, інакше кажучи, - компенсувати реактивну потужність.

Компенсуючі пристрої

Синхронні компенсатори (полегшений синхронний двигун). Можуть працювати в режимі генерування реактивної потужності (режим збудження компенсатора) і в режимі споживання реактивної потужності (недозбудження). Вони дорогі як при виробництві, так і при експлуатації.

Синхронні двигуни у режимі перезбудження здатні генерувати реактивну потужність у електричну мережу. Але це призводить до додаткових втрат активної потужності в обмотках двигуна. Крім того, синхронні двигуни значно дорожчі, ніж асинхронні.

Конденсатори (конденсаторні установки). Конденсаторні установки мають ряд переваг перед іншими компенсуючими пристроями:

- малі питомі втрати активної потужності 0,005 кВт на 1 кВАр;

- відсутні обертові частини;

- простий монтаж і експлуатація (не треба фундаменту);

- невисокі, порівняно з іншими компенсаторами, капіталовкладення;

- можливість підбирання будь-якої необхідної потужності;

- можливість встановлення і підключення в будь-якій точці мережі;

- відсутність шуму під час роботи;

- невеликі затрати на експлуатацію.

Способи компенсації реактивної потужності

Індивідуальна компенсація реактивної потужності безпосередньо біля навантаження – це найкращий спосіб компенсації, який дає високі результати, але потребує значних капіталовкладень.

Групова компенсація (цех, лінія тощо).

Централізована компенсація вимагає менших витрат, але не розвантажує цехові кабелі і кабелі індивідуальних споживачів.

Фільтрокомпенсаційні установки – забезпечує захист від гармонік.

Поздовжня компенсація – забезпечує вирівнювання напруги по фазах.

Переваги конденсаторних установок

Крім компенсації реактивної енергії, конденсаторні установки виконують багато інших корисних функцій.

1. Компенсація дозволяє підключити додаткове активне навантаження, не збільшуючи загальної установленої потужності силових трансформаторів.

Приклад:

При розширенні виробництва і встановленні нового обладнання завантаження силового трансформатора, від якого живиться підприємство, зростає і може перевищити допустимі значення. Встановлення додаткових вентиляторів обдуву на трансформатор та періодичні відімкнення менш відповідального виробничого устаткування не вирішують цієї проблеми. Тому постає питання заміни трансформатора на більш потужний. Але існує інший, на порядок дешевший від придбання нового трансформатора, спосіб вирішення проблеми – встановити конденсаторну установку. У результаті підключення конденсаторної установки, споживана потужність знизиться до рівня, нижчого за номінальну потужність трансформатора, і не буде потреби його замінювати. Таким чином, вивільняються кошти, необхідні для придбання і встановлення трансформатора, та зменшується оплата за спожиту електроенергію.

2. Компенсація дозволяє, не збільшуючи переріз кабелю, живити через нього додаткове навантаження.

Приклад:

При збільшенні потужності обладнання навантаження на кабель живлення зростає, і він починає перегріватися. Якщо крім того, підстанція і щитова, що з’єднані цим кабелем, розміщені на відносно великій відстані (сотні метрів) одна від одної, то постає проблема заміни кабелю. Проблему можна вирішити, підключивши безпосередньо до щитового обладнання конденсаторну установку, тоді струм, що протікає по кабелі, знизиться, і заміна кабелю буде не потрібна. Усі ці заходи можна провести без відімкнення устаткування і зупинки виробництва.

3. Компенсація дозволяє споживачу підняти напругу в тих випадках, коли це необхідно для виробничих процесів.

Приклад:

Двигун насоса водозабору важко запускається (при довжині кабелю живлення близько 3 кілометрів), тому що через втрати напруга на двигуні значно менша від номінальної. Оскільки обмотки двигуна при запуску перегріваються (при зниженні напруги збільшується пусковий струм), двигун часто виходить з ладу. При встановленні індивідуальної компенсації реактивної потужності на двигун, його споживаний струм знизиться, втрати напруги в кабелі теж знизяться. У результаті, напруга на двигуні зросте, пуск двигуна полегшиться, час пуску скоротиться, і обмотки перестануть перегріватися.

4. Компенсація знижує споживання активної енергії на 3-4 %. Але це можливо тільки при встановленні індивідуальної компенсації.

Приклад:

На старому устаткуванні двигуни переважно пройшли процес перемотування і їх ККД значно знизився, зросла реактивна потужність, яку можна зменшити, встановивши місцеву компенсаційну установку.

5. Компенсація дозволяє більш повно використовувати активну потужність автономних генераторних агрегатів.

Приклад:

Основний економічний ефект від застосування компенсації в автономних енергосистемах досягається за рахунок більш повного використання активної потужності генераторів. В результаті зменшиться величина встановленої потужності генераторів, знижується витрата палива, збільшується термін служби устаткування.

Нехтувати компенсацією реактивної потужності як потужним засобом енергозбереження і підвищення технічних характеристик електричних систем неприпустимо, з огляду на зростаючі потужності обладнання промислових підприємств у сучасних умовах.

Підготував

Роман БОРТНИК.

Теги та ключові фрази
http, ємнісна компенсація це, способи компенсації реактивної енергії індивідуальна, Поздовжня Ємнісна Компенсація це, ундивідуальна компенсація, Поздовжня емісійна компенсація, Емнісна компенсація, поздовжна компенсація, повздовжня компенсація електричної енергії, поздовжньо ємнісна компенсація


Поділіться цією інформацією в соцмережах, дякуємо за популяризацію порталу:
Також Ви можете:

Додати до закладок Підписатись Версія для друку




Інші статті
17.11.2010р.

Електричні щити 2

Електричний щит - це початок всієї електричної частини будівлі, і не важливо, що це - величезний завод у мегаполісі або скромний будиночок у селі. Скрізь є електричні щити

18.08.2010р.

Пристрій для плавного пуску електродвигуна

Одним із самих головних недоліків асинхронних електродвигунів з короткозамкненим ротором є наявність у них великих пускових струмів. І якщо теоретично методи їх зниження були добре розроблені вже досить давно, то ось практично всі ці розробки застосовувалися дуже в рідкісних випадках

Більше статей за тегами
При використанні матеріалів посилання на www.proelectro.info (для інтернет ресурсів з гіперссилкою) обов'язкове.