Per a què serveix la compensació de potència reactiva?

Potència i energia reactiva, corrent reactiva, compensació de potència reactiva

Es necessita potència reactiva per crear camps magnètics alterns en receptors elèctrics inductius i no fa cap treball útil directe. Al mateix temps, la potència reactiva té un impacte significatiu en paràmetres del sistema d'alimentació com les pèrdues de potència i electricitat, els nivells de rendiment i la tensió als nodes de la xarxa elèctrica.

La potència reactiva i l'energia empitjoren el funcionament del sistema elèctric, és a dir, carregar els generadors de centrals elèctriques amb corrents reactius augmenta el consum de combustible, augmenta les pèrdues en xarxes i receptors d'energia i augmenta la caiguda de tensió a les xarxes.

El corrent reactiu carrega, a més, les línies elèctriques, la qual cosa comporta un augment de les seccions transversals de fils i cables i, en conseqüència, un augment dels costos de capital per a xarxes externes i locals.

La compensació de la potència reactiva és actualment un factor important que us permet resoldre el problema de l'estalvi d'energia en gairebé qualsevol empresa.

Segons les estimacions d'experts locals i estrangers destacats, la proporció dels recursos energètics, i en particular l'electricitat, és al voltant del 30-40% del cost de producció. Aquest és un argument prou fort perquè el gerent es prengui seriosament l'anàlisi i l'auditoria del consum d'energia i el desenvolupament de mètodes de compensació de potència reactiva. La compensació de la potència reactiva és la clau per a l'estalvi energètic.

Usuaris d'energia reactiva

Principals usuaris de potència reactiva: motors asíncronsque consumeixen el 40% de l'energia total juntament amb les necessitats domèstiques i pròpies; forns elèctrics 8%; convertidors 10%; transformadors de totes les etapes de transformació 35%; línies elèctriques 7%.

A les màquines elèctriques, el flux magnètic altern està connectat a les bobines. Com a resultat, s'indueix una fem reactiva a les bobines quan flueix corrent altern. provocant un canvi de fase (fi) entre la tensió i el corrent. Aquest canvi de fase sol augmentar i cosinus phi disminueix a baixa càrrega. Per exemple, si el cos phi dels motors de CA a plena càrrega és de 0,75-0,80, a baixa càrrega disminuirà a 0,20-0,40.

Els transformadors de baixa càrrega també tenen un nivell baix Factor de potència (cosinus phi). Per tant, aplicant la compensació de potència reactiva, el cosinus phi resultant del sistema d'alimentació serà baix i el corrent de càrrega elèctrica, sense compensació de potència reactiva, augmentarà amb la mateixa potència activa consumida per la xarxa.En conseqüència, quan es compensa la potència reactiva (utilitzant blocs de condensadors automàtics KRM), el corrent consumit per la xarxa disminueix, depenent del cosinus phi, en un 30-50%, respectivament, l'escalfament dels cables conductors i l'envelliment de l'aïllament disminueixen. .

A més, la potència reactiva juntament amb la potència activa són considerades pel proveïdor d'electricitat i, per tant, es paga segons les tarifes vigents, per tant constitueix una part important de la factura elèctrica.

Estructura dels usuaris d'energia reactiva en sistemes elèctrics (per potència activa instal·lada):

Altres convertidors: AC a DC, corrent de freqüència industrial a corrent d'alta o baixa freqüència, càrrega de forn (forns d'inducció, forns d'arc d'acer), soldadura (transformadors de soldadura, unitats, rectificadors, punt, contacte).

Les pèrdues totals absolutes i relatives de potència reactiva en els elements de la xarxa de subministrament són molt grans i arriben al 50% de la potència subministrada a la xarxa. Aproximadament el 70-75% de totes les pèrdues de potència reactiva són pèrdues en transformadors.

Així, en un transformador de tres bobinatges TDTN-40000/220 amb un factor de càrrega de 0,8, les pèrdues de potència reactiva són al voltant del 12%. En el camí des de la central es produeixen almenys tres transformacions de tensió i, per tant, les pèrdues de potència reactiva en transformadors i autotransformadors assoleixen grans valors.

Maneres de reduir el consum d'energia reactiva. Compensació de potència reactiva

La manera més eficaç i eficient de reduir la potència reactiva consumida per la xarxa és l'ús d'unitats de compensació de potència reactiva (unitats de condensació).

L'ús d'unitats de condensador per a la compensació de potència reactiva permet:

• descarregar línies elèctriques, transformadors i aparells de commutació;
• reducció de les factures d'electricitat
• quan utilitzeu un determinat tipus d'instal·lació, reduïu el nivell d'harmònics més alts;
• suprimir el soroll de la xarxa, reduir el desequilibri de fase;
• per fer les xarxes de distribució més fiables i econòmiques.

La compensació de potència reactiva garanteix el compliment de la condició d'equilibri de potència reactiva, redueix les pèrdues de potència i electricitat a la xarxa i també permet la regulació de la tensió mitjançant l'ús de dispositius compensadors.

Es pot aconseguir un efecte econòmic significatiu de la compensació de la potència reactiva amb la combinació adequada de diferents mesures, que s'han de justificar tècnicament i econòmicament.