És molt fàcil per a la gent entendre el poder efectiu, però no és fàcil entendre profundament el poder ineficaç.En un circuit sinusoïdal, el concepte de potència reactiva és clar, però en presència d'harmònics, la definició de potència reactiva no és clara.Tanmateix, el concepte de potència reactiva i la importància de la compensació de la potència reactiva són coherents.La potència reactiva hauria d'incloure la compensació de la potència reactiva bàsica i la potència reactiva harmònica.
La potència reactiva és de gran importància per al sistema d'alimentació i el funcionament de la càrrega.La impedància dels components de la xarxa del sistema d'alimentació és principalment inductiva.Per tant, per transmetre la força activa, cal una diferència de fase entre l'emissor i el receptor, que es pot aconseguir en un rang força ampli.Per transmetre potència reactiva, hi ha una diferència numèrica entre les tensions als dos extrems, que només es pot realitzar dins d'un rang estret.A més de molts components de xarxa que consumeixen càrregues reactives, moltes càrregues també necessiten consumir càrregues reactives.La potència reactiva requerida pels components i les càrregues de la xarxa ha d'estar disponible en algun lloc de la xarxa.Òbviament, aquestes potències reactives són subministrades per generadors, i el transport a llarga distància no és raonable i normalment impossible.Una manera raonable és generar potència reactiva on cal consumir potència reactiva, que és la compensació de la potència reactiva.
1. Significat de la compensació de potència reactiva
Al sistema de distribució d'energia, per avaluar la qualitat de l'alimentació, la importància de la compensació de potència reactiva té els tres elements següents:
1. Per reduir la capacitat dels equips de xarxa i augmentar la producció de l'equip
Amb la condició que la potència efectiva no canviï, el factor de potència de la xarxa elèctrica augmenta i la potència reactiva també disminueix.A partir de la fórmula S-√P2+Q2 es pot veure que la potència disminuirà inevitablement.Per exemple, si una unitat de consum d'energia requereix una càrrega elèctrica de 200kW i el factor de potència és 0,4, es pot obtenir a partir de COSφ=P/S, S=P/cosφ=500kV.A, és a dir, el factor de potència d'un transformador que requereix 500kV.A és 0,8, només cal instal·lar un transformador de 250kV.A.Es pot veure que a mesura que augmenta el coeficient de potència, la capacitat requerida de l'equip es pot reduir en conseqüència.
2. Si la tensió i la freqüència del punt d'alimentació són properes a constants.
(A) Si el factor de potència és proper a 1.
(b) En un sistema trifàsic, si els corrents de fase i les tensions de fase estan equilibrades.
L'ús de la compensació de potència reactiva per millorar el factor de potència no només pot reduir la pèrdua de potència causada per la transmissió de corrent reactiu, sinó que també pot millorar i augmentar eficaçment la tensió dels usuaris finals i millorar el nivell de funcionament econòmic dels equips elèctrics.Per tant, la compensació de potència reactiva sempre ha estat una part important del sistema de subministrament i distribució d'energia.
3. Per tal d'estalviar costos d'electricitat
D'acord amb la política de tarifa elèctrica actual al nostre país, els clients el volum d'equips elèctrics dels quals superi els 100 kV.A (kW) han d'ajustar la factura de l'electricitat i multa quan la factura de l'electricitat sigui inferior al valor estàndard.La compensació de la potència reactiva ha millorat el factor de potència, ha reduït o evitat l'augment de la factura elèctrica a causa del baix factor de potència i ha estalviat la factura elèctrica.
4. Per tal de reduir les multes de les empreses elèctriques
Amb l'èmfasi creixent en la protecció del medi ambient, les companyies elèctriques controlen gradualment de manera estricta el malbaratament d'energia de les empreses, de manera que les companyies elèctriques han imposat cada cop més multes a algunes empreses.Per tal de reduir les multes de les companyies elèctriques, les empreses van començar a transferir condensadors per compensar la potència reactiva., Redueix el consum d'energia.
5. Amplieu la vida útil dels equips
Pel que fa al cost de producció, l'empresa ha de calcular la taxa d'amortització de l'equip per calcular el cost de producció i, finalment, determinar el benefici net anual de l'empresa.No obstant això, molts equips s'han d'abandonar a causa del desgast greu dels equips i sovint s'utilitzen durant 3-5 anys, una gran part dels quals es deu a la potència reactiva.Alt, provocant l'envelliment dels equips, de manera que cada cop més empreses comencen a pagar per condensadors de compensació per allargar la vida útil dels equips.
En segon lloc, el paper de la compensació de la potència reactiva
La funció del gabinet de compensació de potència reactiva és proporcionar la potència reactiva necessària segons l'equip de compensació de potència reactiva mitjançant la compensació de potència reactiva.Entorn de subministrament d'energia, millora la qualitat de la xarxa.
El gabinet de compensació de potència reactiva té un paper important en l'alimentació.L'ús d'un dispositiu de compensació raonable pot reduir la pèrdua de la xarxa elèctrica.Per contra, la selecció i l'ús inadequat poden provocar diversos factors com ara el sistema d'alimentació, la fluctuació de la tensió i l'augment harmònic.
La compensació de potència reactiva consisteix a utilitzar una font de corrent externa per compensar la potència reactiva consumida per la càrrega durant el funcionament.El dispositiu que proporciona aquesta font de corrent es converteix en un dispositiu de compensació de potència reactiva.El dispositiu de compensació comú és un condensador de potència paral·lel.
1. Millorar el sistema d'alimentació i el factor de potència de càrrega, reduir la capacitat de l'equip i reduir el consum d'energia
2. La millora de la qualitat de la font d'alimentació i les condicions de funcionament de l'equip pot garantir que l'equip funcioni en condicions normals de treball, cosa que afavoreix una producció segura.
3. Estalviar electricitat, reduir els costos de producció i reduir les factures d'electricitat de l'empresa.
4. Pot reduir el consum d'energia de la línia i millorar l'eficiència de transmissió de la xarxa elèctrica.
5. Estabilitzar la tensió de l'extrem receptor i la xarxa elèctrica i millorar la qualitat de l'alimentació.Compensació de la potència reactiva dinàmica La potència reactiva dinàmica a la posició adequada de la línia de transmissió de llarga distància pot millorar l'estabilitat del sistema de transmissió i augmentar la capacitat de transmissió.
6. En el cas de càrregues trifàsiques desequilibrades, com ara ferrocarrils electrificats, les càrregues efectives i ineficaces de les tres fases es poden equilibrar mitjançant una compensació ineficaç adequada.
3. El principi de compensació de potència reactiva
Connecteu un dispositiu amb una càrrega elèctrica capacitiva i una càrrega elèctrica inductiva al mateix circuit, la càrrega inductiva absorbeix energia quan la càrrega capacitiva allibera energia i la càrrega capacitiva absorbeix energia quan la càrrega inductiva allibera energia i l'energia es comparteix entre els intercanvien dues càrregues entre elles.D'aquesta manera, el principi de compensació reactiva és que la potència reactiva absorbida per la càrrega inductiva es compensa amb la potència reactiva de sortida de la càrrega capacitiva.
En el sistema d'alimentació real, la majoria de les càrregues són motors asíncrons, i el circuit equivalent de la majoria d'equips elèctrics, inclosos els motors asíncrons, es pot considerar com un circuit en què la resistència r i la inductància l estan connectades en sèrie i el seu factor de potència és
A la fórmula
Després de connectar els circuits R i L en paral·lel i després connectar-los al condensador C, el circuit es mostra a la figura (a) següent.L'equació actual d'aquest circuit és:
A partir del diagrama de fasoris de la figura següent es pot veure que la diferència de fase entre la tensió U i el corrent I es fa més petita després de connectar el condensador en paral·lel, és a dir, augmenta el factor de potència del circuit d'alimentació.En aquest moment, la fase del corrent d'alimentació I queda endarrerida per darrere de la tensió U, que s'anomena subcompensació.
El circuit i el diagrama de fasoris de la potència reactiva de compensació de capacitat en paral·lel a la figura
(a) circuits;
(b) Diagrama de fases (infracompensat);
(c) Diagrama de fases (sobrecompensació)
La capacitat del condensador c és massa gran i la fase del corrent d'alimentació I supera la tensió u, que s'anomena sobrecompensació, i el seu diagrama de fasoris es mostra a la figura (c).Normalment, la condició de sobrecompensació indesitjable farà que la tensió secundària del transformador augmenti i la potència reactiva capacitiva augmentarà la pèrdua de potència igual que la línia elèctrica de transmissió.Quan augmenta la tensió de la línia elèctrica, també augmentarà la pèrdua de potència del propi condensador i augmentarà l'augment de la temperatura., afectarà la vida útil del condensador.
4. Per què hem d'augmentar la compensació de la potència reactiva i quin efecte té?
La quantitat de compensació de potència reactiva augmenta en un punt determinat de la xarxa elèctrica, i el flux de potència reactiva de totes les línies i transformadors de connexió des d'aquest punt a la font d'alimentació disminueix, i la pèrdua d'energia connectada a aquest punt disminueix, aconseguint un estalvi d'energia i millora de la qualitat de l'energia.
La compensació de potència reactiva requereix una compensació centralitzada per a equivalents econòmics no vàlids.Seleccioneu el punt de compensació i la capacitat de compensació.Amb l'energia elèctrica, els clients poden realitzar una compensació de potència reactiva d'acord amb el principi de millorar el factor de potència.La distribució de la compensació considera primer els requisits de la regulació de la tensió per fer que la transmissió de llarga distància no vàlida no sigui vàlida.Compensació La configuració de l'equip es planifica segons el principi de "compensació de nivell, equilibri local" per adonar-se que hi ha càrregues no vàlides.
La compensació de potència reactiva normalment no vol sobrecompensar, perquè augmentarà la tensió secundària del transformador, i la capacitat de transmissió de potència reactiva a la línia elèctrica també augmentarà la pèrdua de potència, és a dir, l'equip d'alimentació inverteix la potència reactiva. graella.Aquesta situació és causada principalment per la potència reactiva de la xarxa elèctrica.La sobretensió provocada per l'excés pot provocar danys per sobretensió a la xarxa, per la qual cosa és necessari instal·lar un reactor per absorbir la potència reactiva.En el sistema elèctric, si està desequilibrat, la tensió del sistema baixarà i, en casos greus, l'equip es farà malbé i el sistema es desarmarà.Al mateix temps, la disminució del factor de potència i la tensió de la xarxa comporta la impossibilitat d'utilitzar completament l'equip elèctric, la disminució de la capacitat de transmissió de la xarxa i l'augment de la pèrdua.Per tant, és de gran importància pràctica millorar la qualitat de la tensió de treball, millorar el factor de potència, reduir la pèrdua del sistema i millorar l'eficiència del sistema d'alimentació.
Hora de publicació: 13-abril-2023