Reaktiivvõimsuse tähtsus suureneb koos kasvava nõudlusega elektri energia paljude kodumaiste ja tööstuslike kommunaalteenuste poolt elektrisüsteemi võrgus. Elektrienergia stabiilsus ja töökindlus sõltuvad reaktiivvõimsuse juhtimisest.
See on vajalik energia tootmiseks tõhusamal, usaldusväärsemal ja tasuvamal viisil. Tõhus viis elektrienergia tarnimiseks kasutab selliseid tehnoloogiaid nagu FAKTID ( Paindlik vahelduvvoolu ülekandesüsteem ), SVC (staatiline pinge kompenseerimine) jne, et säilitada pinge stabiilsus, kõrge võimsustegur ja vähem ülekandekadusid. Reaktiivvõimsusel on elektrisüsteemi võrgus ülioluline roll.
Reaktiivvõimsuse tähtsus
Vahelduvvoolu toitesüsteemid toodavad ja tarbivad kahte tüüpi aktiiv- ja reaktiivvõimsust. Tegelik võimsus ehk aktiivvõimsus on mis tahes koormusele antud tõeline võimsus. See teeb kasulikku tööd, näiteks valgustuslambid, pöörlevad mootorid jne.
Teiselt poolt on reaktiivvõimsus kujuteldav jõud ehk näivjõud, mis ei tee mingit kasulikku tööd, vaid liigub lihtsalt elektrisüsteemi liinides edasi-tagasi. See on vahelduvvoolusüsteemide kõrvalprodukt, mis on toodetud induktiivsetest ja mahtuvuslikest koormustest. See on olemas siis, kui pinge ja voolu vahel on faasinihe. Seda mõõdetakse reaktiiv-volt-ampere (VAR) ühikutes.
3 põhjust, miks reaktiivvõimsus on oluline
1. Pinge juhtimine
Elektrisüsteemi seadmed on kavandatud töötama vahemikus ± 5% nimipingest. Pingetaseme kõikumine põhjustab erinevate seadmete talitlushäireid. Kõrgepinge kahjustab mähiste isolatsiooni, samas kui madal pinge põhjustab erinevate seadmete halba jõudlust, näiteks mullide vähene valgustus, asünkroonmootorite ülekuumenemine jne.
Kui elektrivajadus on suurem kui ülekandeliinide poolt pakutav, suureneb toiteliinidest tõmmatav vool kõrgemale tasemele, mille tõttu pinge langeb vastuvõtva otsa poolel drastiliselt. Kui seda madalpinget veelgi vähendatakse, põhjustab see generaatorisõlmede väljalülitumist, mootorite ülekuumenemist ja muid seadmete rikkeid.
Selle ületamiseks tuleks koormusele anda reaktiivvõimsus, asetades reaktiivsed induktorid või reaktorid ülekandeliinidesse. Nende reaktorite võimsus sõltub tarnitava näilise võimsuse hulgast.
Pinge juhtimine reaktiivvõimsusega
Kui energiatarve on väiksem kui reaktiivvõimsus, tõuseb koormuspinge kõrgemale tasemele, mis viib ülekandeseadmete automaatse väljalülitumiseni, madal võimsustegur , mitmesuguste mehaaniliste seadmete kaablite ja mähiste isolatsioonihäired.
Selle ületamiseks tuleb kompenseerida süsteemis saadaolev täiendav reaktiivvõimsus. Erinevad kompensatsiooniseadmed on sünkroonsed kondensaatorid, šundkondensaatorid, seeria kondensaatorid ja muud PV-süsteemid. Need seadmed süstivad mahtuvuslikku reaktiivvõimsust süsteemi induktiivse reaktiivvõimsuse kompenseerimiseks.
Ülaltoodud arutelu põhjal võime öelda, et näivvõimsus on vajalik pingetaseme säilitamiseks ülekandesüsteemide stabiilsuse piirides.
2. Elektrikatkestused
Elektrilised elektrikatkestused
Mitmed elektrikatkestused, näiteks Prantsusmaal 1978. aastal, kirdemaades 2003. aastal, paljudes India piirkondades 2012. aastal, on märganud elektrikatkestuse ebapiisavat reaktiivvõimsust. See on tõstatatud, kuna nõudlus näivvõimsuse järele on pikamaaülekande tõttu ebatavaliselt suur.
See viib lõpuks erinevate seadmete ja tootmisüksuste madalate pingete tõttu seiskumiseni. Nii et elektrisüsteemi nõuetekohase töö tagamiseks peab selles olema piisavalt reaktiivvõimsust.
3. Erinevate seadmete / masinate nõuetekohane töö
Erinevate seadmete masinate nõuetekohane töö
Trafod, mootorid, generaatorid ja muud elektriseadmed vajavad magnetvoo tekitamiseks reaktiivvõimsust. Seda seetõttu, et nende seadmete kasuliku töö tegemiseks on vajalik magnetvoo genereerimine. Ülaltoodud joonisel aitab punase värviga tähistatud reaktiivvõimsus tekitada mootoris magnetvälja, kuid see viib võimsusteguri vähenemiseni. Sellepärast paigutatakse kondensaator induktiivse reaktiivvõimsuse kompenseerimiseks mahtuvusliku reaktiivvõimsuse tarnimisega.
Reaktiivenergia allikad ja valamud
Enamik elektrivarustussüsteemidega ühendatud seadmeid tarbib või toodab näilist võimsust, kuid mitte kõik need ei reguleeri pingetaset. Elektrijaamageneraatorid genereerivad nii aktiiv- kui ka reaktiivvõimsust, kondensaatorid aga reaktiivvõimsust, et säilitada pingetasemed. Mõned allikad ja valamud on toodud alloleval skeemil.
Reaktiivenergia allikad ja valamud
2 allikate tüübid
Reaktiivenergiaallikaid on kahte tüüpi, nimelt dünaamilised ja staatilised reaktiivenergiaallikad.
Dünaamilised reaktiivenergiaallikad
Nende hulka kuuluvad ülekandeseadmed ja seadmed, mis on võimelised reageerima reaktiivvõimsuse muutustele kiiresti, süstides või tagades elektrisüsteemi piisavas koguses reaktiivvõimsust. Need on kallid ja mõned neist seadmetest on toodud allpool.
• Sünkroongeneraatorid: sõltuvalt ergutuspingest varieerub sünkroonmasinates tekitatav aktiiv- ja reaktiivvõimsus. AVR-sid (automaatseid pinge regulaatoreid) kasutatakse reaktiivvõimsuse juhtimiseks nende masinate tööpiirkonnas.
• Sünkroonsed kondensaatorid: need on väikeste generaatorite tüübid, mida kasutatakse reaktiivenergia tootmiseks ilma tegelikku energiat tootmata.
• Tahkiseadmed: nende hulka kuuluvad: elektrilised muundurid ja sellised seadmed nagu FAKTID SVC poolt seadmeid.
Staatilised reaktiivenergiaallikad
Need on odavad seadmed ja reaktiivvõimsuse muutustele reageerimine on mõnevõrra väiksem kui dünaamilistel seadmetel. Osa staatilistest ressurssidest on toodud allpool.
• Mahtuvuslikud ja induktiivsed kompensaatorid: need koosnevad mõnest šundkondensaatorist ja induktiivpoolist, mis on süsteemiga ühendatud süsteemi pingete reguleerimiseks. Kondensaator tekitab näivvõimsuse, samas kui induktor neelab reaktiivvõimsuse.
• Maa-alused kaablid ja õhuliinid: kaablite ja õhuliinide kaudu voolav vool tekitab reaktiivvõimsust tekitava magnetmagnetvoo. Kergelt koormatud liin toimib reaktiivenergia generaatorina, tugevalt koormatud liin aga reaktiivvõimsuse neelajana.
• PV-süsteemid: neid kasutatakse aktiivvõimsuse sissepritseks ning harmoonilise ja reaktiivvõimsuse kompenseerimiseks võrgusüsteemides fotogalvaanilise jõu abil.
Erinevad reaktiivvõimu valamud
Generaatorite ja muude allikate tekitatud reaktiivvõimsust neelavad mõned allpool toodud koormused. See põhjustab nendes seadmetes kaotusi, mistõttu tuleb nende koormuste jaoks asetada kompensatsiooniseadmed.
• Asünkroonmootor (Pumbad ja ventilaatorid)
• Trafod
• Erutatud sünkroonmasinate all
• Tugevalt koormatud ülekandeliinid
See kõik puudutab reaktiivvõimsuse tähtsust. Tahaksin tänada lugejaid selle aja veetmise eest. Siin on küsimus huvitatud lugejatele - mis on võimsustegur ja kuidas saaksime jõuteguri kompensatsiooni saavutada.Vastused palutakse kirjutada allpool olevasse kommentaaride jaotisesse.
Foto autorid:
Reaktiivvõimsuse tähtsus õpetaja
oltage kontroll reaktiivvõimsuse abil sari-energia
Elektrikatkestused lonnypaul
Erinevate seadmete / masinate nõuetekohane töö vanrijnelektriline
Reaktiivvõimsuse allikad ja valamud cheers4all
