Reaktivna energija u električnoj mreži. Obračun jalove energije

Sadržaj:

Reaktivna energija u električnoj mreži. Obračun jalove energije
Reaktivna energija u električnoj mreži. Obračun jalove energije
Anonim

Električni sustav stvara ukupnu energiju, koja se dijeli na korisnu ili aktivnu i preostalu energiju koja se naziva reaktivna energija. Članak će vam reći što je to i kako se obračunava.

Rezidualna energija: što je to?

Svi električni strojevi su predstavljeni reaktivnim i aktivnim elementima. Oni su ti koji troše električnu energiju. To uključuje reaktivne kabelske veze, namote kondenzatora i transformatora.

U procesu protjecanja izmjenične struje, reaktivne elektromotorne sile indeksiraju se na tim otporima, što stvara reaktivnu struju.

Instalacije i uređaji koji stvaraju izmjeničnu struju koriste reaktivnu energiju u mreži, što stvara magnetsko polje električnog polja.

Jalova energija u elektroenergetskoj mreži
Jalova energija u elektroenergetskoj mreži

Utjecaj induktivne reaktancije na stvaranje magnetskog polja

Svi uređaji koji se napajaju iz mreže imaju induktivni otpor. Zahvaljujući njemu, znakovi struje i napona su suprotni. Na primjer, napon jenegativan predznak i struja je pozitivna, ili obrnuto.

U ovom trenutku, električna energija proizvedena u induktivnom elementu u rezervi, oscilira kroz mrežu zbog opterećenja od generatora i obrnuto. Taj se proces naziva reaktivna snaga, koja stvara magnetsko polje električnog polja.

Čemu služi jalova snaga?

Može se reći da je usmjeren na regulaciju promjena koje električna struja uzrokuje u mreži. To uključuje:

  • održavanje magnetskog polja tijekom induktivnosti u krugu;
  • ako postoje kondenzatori i žice, podrška za njihovo punjenje.
Reaktivna energija
Reaktivna energija

Problemi u stvaranju jalove snage

Ako postoji veliki udio proizvodnje jalove energije u mreži, tada morate:

  • povećavaju snagu energetskih uređaja koji su dizajnirani da pretvaraju električnu energiju jedne vrijednosti napona u električnu energiju druge vrijednosti napona;
  • povećajte presjek kabela;
  • borba protiv rastućeg gubitka snage u energetskim uređajima i dalekovodima;
  • povećati naknade za potrošnju električne energije;
  • gubitak borbene snage.

Koja je razlika između aktivne i jalove energije?

Ljudi su navikli plaćati struju koju troše. Plaćaju utrošenu energiju za grijanje prostora, kuhanje, grijanje vode u kupaonici (tko koristi individualne bojlere) i ostalo korisnoelektrična energija. Ona je ta koja se zove aktivnom.

Aktivna i jalova energija se razlikuju po tome što je potonja preostala energija koja se ne koristi u korisnom radu. Drugim riječima, oboje čine punu moć. Sukladno tome, potrošačima je neisplativo osim aktivne energije plaćati i jalovu energiju u elektroenergetskoj mreži, a opskrbljivačima je korisno da plaćaju za puni kapacitet. Je li moguće nekako riješiti ovaj problem? Pogledajmo ovo.

Magnetno polje elektromagnetno polje
Magnetno polje elektromagnetno polje

Kako se mjeri potrošnja energije?

Za mjerenje potrošene energije koristi se mjerač aktivne i jalove energije. Svi su podijeljeni na brojila s jednom fazom i tri faze. Koja je njihova razlika?

Monofazna brojila se koriste za obračun električne energije od potrošača koji je koriste za kućne potrebe. Snaga se napaja jednofaznom strujom.

Za mjerenje bruto energije koriste se trofazna brojila. Klasificirani su na temelju sheme napajanja u trožične i četverožične.

Razlikovanje brojača po načinu na koji su uključeni

Način na koji se uključuju, podijeljeni su u tri grupe:

  1. Nemojte koristiti transformatore i izravno su spojeni na mrežu pomoću brojila za izravnu vezu.
  2. Upotrebom uređaja za napajanje uključuju se poluindirektni brojači.
  3. Brači neizravne veze. Povezuju se na mrežu ne samo pomoću strujnih uređaja, već i pomoću naponskih transformatora.

Razlikovanješ alteri po načinu plaćanja

Prema načinu naplate električne energije, uobičajeno je brojila podijeliti u sljedeće skupine:

  1. Mjerila temeljena na korištenju dvije tarife - njihov učinak je da se tarifa za potrošenu energiju mijenja tijekom dana. Odnosno, ujutro i danju je manje nego navečer.
  2. Pre-paid brojila - njihov rad se temelji na činjenici da potrošač plaća struju unaprijed, budući da se nalazi u udaljenim mjestima stanovanja.
  3. Mjerači s naznakom maksimalnog opterećenja - potrošač plaća zasebno za utrošenu energiju i za maksimalno opterećenje.

Mjerenje pune snage

Obračun korisne energije ima za cilj utvrditi:

  1. Električna energija koju generiraju strojevi za generiranje napona u elektrani.
  2. Količina energije koja se troši za vlastite potrebe trafostanice i elektrane.
  3. Potrošači će koristiti električnu energiju.
  4. Energija se prenosi u druge elektroenergetske sustave.
  5. Električna energija, koja se lansira kroz gume elektrana do potrošača.

Pri prijenosu do potrošača iz elektrane potrebno je uzeti u obzir reaktivnu električnu energiju samo ako su ti podaci izračunati i kontroliraju način rada uređaja koji tu energiju kompenziraju.

Obračun jalove energije
Obračun jalove energije

Gdje se prati preostala energija?

Instalacija brojila reaktivne energije:

  1. Na istom mjestu kaobrojila korisne energije. Instalirano za potrošače koji plaćaju punu snagu koju koriste.
  2. O izvorima priključka jalove snage za potrošače. To se radi ako morate kontrolirati radni proces.

Ako je potrošaču dopušteno da preostalu energiju pusti u mrežu, tada u elemente sustava stavlja 2 brojača gdje se obračunava korisna energija. U drugim slučajevima, zasebno brojilo je instalirano za računanje jalove energije.

Kako uštedjeti na potrošnji električne energije?

U ovom smjeru vrlo je popularan uređaj za uštedu električne energije. Njegov rad se temelji na suzbijanju preostale struje.

Na današnjem tržištu možete pronaći mnogo sličnih uređaja, koji se temelje na transformatoru koji usmjerava struju u pravom smjeru.

Uređaj za uštedu električne energije usmjerava ovu energiju na razne kućanske aparate.

energetska učinkovitost

Za racionalno korištenje električne energije primjenjuje se kompenzacija jalove energije. Za to se koriste kondenzatorske jedinice, elektromotori i kompenzatori.

Pomažu smanjiti gubitke aktivne energije uzrokovane tokovima jalove snage. To značajno utječe na razinu transportnih tehnoloških gubitaka distribucijskih električnih mreža.

Kompenzacija jalove energije
Kompenzacija jalove energije

Koja je korist od kompenzacije snage?

Upotreba postavki kompenzacije snage može donijeti velike prednostiekonomski plan.

Prema statistici, njihovo korištenje donosi do 50% uštede u troškovima za korištenje električne energije u svim dijelovima Ruske Federacije.

Novčana ulaganja potrošena na njihovu instalaciju isplate se unutar prve godine korištenja.

Osim toga, tamo gdje su ove instalacije dizajnirane, kabel se kupuje manjeg presjeka, što je također vrlo povoljno.

Prednosti kondenzatorskih jedinica

Upotreba kondenzatorskih jedinica ima sljedeće pozitivne aspekte:

  1. Mali gubitak aktivne energije.
  2. U kondenzatorskim jedinicama nema rotirajućih dijelova.
  3. S njima je lako raditi i raditi.
  4. Troškovi ulaganja su niski.
  5. Radite tiho.
  6. Mogu se instalirati bilo gdje u električnoj mreži.
  7. Možete odabrati bilo koju potrebnu snagu.

Razlika između kondenzatorskih jedinica i kompenzatora i sinkronih motora je u tome što jedinice za kompenzaciju filtera sinkrono izvode kompenzaciju snage i djelomično ograničavaju harmonike prisutne u kompenziranoj mreži. Trošak električne energije ovisit će o tome kolika je energija nadoknađena, i, sukladno tome, o trenutnoj tarifi.

Koje vrste kompenzacije postoje?

U procesu korištenja kondenzatorskih jedinica razlikuju se sljedeće vrste potisne snage:

  1. pojedinac.
  2. Grupa.
  3. Centralizirano.

Pogledajmo svaki od njih pobliže.

Pojedinačna snaga

Kondenzatorske jedinice nalaze se odmah pored električnih prijemnika i uključuju se u isto vrijeme kao i oni.

Nedostaci ove vrste kompenzacije su ovisnost vremena uključivanja kondenzatorske jedinice od vremena početka rada električnih prijemnika. Osim toga, prije izvođenja radova potrebno je uskladiti kapacitet instalacije i induktivnost električnog prijemnika. To je neophodno kako bi se spriječili rezonantni prenaponi.

Snaga grupe

Ime govori sve. Ova snaga se koristi za kompenzaciju snage nekoliko induktivnih opterećenja koja su istovremeno povezana na isti sklopni uređaj sa zajedničkom kondenzatorskom bankom.

U procesu istovremenog uključivanja opterećenja, koeficijent se povećava, što dovodi do smanjenja snage. To pridonosi boljem radu kondenzatorske jedinice. Preostala energija se potiskuje učinkovitije nego individualnom snagom.

Negativna strana ovog procesa je djelomično rasterećenje jalove energije u energetskoj mreži.

Centralizirana snaga

Za razliku od individualne i grupne snage, ova snaga je podesiva. Primjenjuje se na širok raspon preostale potrošnje energije.

Funkcija struje reaktivnog opterećenja igra veliku ulogu u reguliranju snage kondenzatorske jedinice. U tom slučaju, instalacija mora biti opremljena automatskim regulatorom, a njezina puna kompenzacijski snaga podijeljena je u odvojeno uključene korake.

Mjerilo reaktivne energije
Mjerilo reaktivne energije

Koje probleme rješavaju kondenzatorske jedinice

Naravno, prvenstveno su usmjereni na suzbijanje jalove snage, ali u proizvodnji pomažu u rješavanju sljedećih zadataka:

  1. U procesu suzbijanja jalove snage, prividna snaga se na odgovarajući način smanjuje, što dovodi do smanjenja opterećenja energetskih transformatora.
  2. Teret se napaja kablom manjeg presjeka, pri čemu se izolacija ne pregrije.
  3. Moguće je spojiti dodatnu aktivnu snagu.
  4. Omogućuje izbjegavanje dubokog pada napona na dalekovodima udaljenih potrošača.
  5. Upotreba snage autonomnih diesel generatora ide do maksimuma (brodske električne instalacije, napajanje geoloških stranaka, gradilišta, istražne bušotine itd.).
  6. Pojedinačna kompenzacija pojednostavljuje rad indukcijskih motora.
  7. U slučaju nužde, kondenzacijska jedinica će se odmah isključiti.
  8. Grijanje ili ventilacija jedinice se automatski uključuju.

Postoje dvije opcije za kondenzatorske jedinice. Oni su modularni, koriste se u velikim poduzećima, i monoblok - za mala poduzeća.

Sumiranje

Reaktivna energija u elektroenergetskoj mreži negativno utječe na rad cijelog električnog sustava. To dovodi do takvih posljedica kao što su gubitak napona u mreži i povećanje troškova goriva.

Aktivna i reaktivna energija
Aktivna i reaktivna energija

U veziuz to se aktivno koriste kompenzatori ove snage. Njihova prednost nije samo dobra ušteda novca, već i sljedeće:

  1. Vek trajanja energetskih uređaja se produžava.
  2. Poboljšanje kvalitete električne energije.
  3. Uštedite na kablovima malog prečnika.
  4. Smanjuje potrošnju električne energije.

Preporučeni: