El sistema eléctrico genera una completaenergía, que se divide en útil, o activa y residual, llamada energía reactiva. El artículo le informará sobre qué es y cómo se registra.
Energía residual: ¿que es?
Todas las máquinas eléctricas son reactivasy elementos activos. Son los que consumen energía eléctrica. Estos incluyen conexiones de cables reactivos, bobinados de condensadores y transformadores.
Durante el flujo de corriente alterna en estas resistencias, las fuerzas electromotrices reactivas se indexan, lo que crea una corriente reactiva.
Las instalaciones y los dispositivos que generan corriente alterna utilizan energía reactiva en la red eléctrica, lo que crea un campo magnético de un campo eléctrico.
Influencia de la resistencia inductiva en la creación de un campo magnético.
Todos los dispositivos que se alimentan de la red,tienen resistencia inductiva. Es gracias a él que los signos de corriente y voltaje son opuestos. Por ejemplo, el voltaje es negativo y la corriente es positiva, o viceversa.
En este momento, la electricidad generada enelemento inductivo en reserva, los movimientos oscilantes provienen de la red debido a la carga del generador y viceversa. Este proceso se llama potencia reactiva, que crea un campo magnético de un campo eléctrico.
¿Para qué sirve la energía reactiva?
Podemos decir que tiene como objetivo regular los cambios que provoca la corriente eléctrica en la red. Esto incluye:
- mantener el campo magnético durante la inductancia en el circuito;
- en presencia de condensadores y cables, soporta su carga.
Problemas de generación de energía reactiva
Si hay una gran proporción de generación de energía reactiva en la red, entonces es necesario:
- aumentar la potencia de los dispositivos de potencia, que están diseñados para convertir energía eléctrica de un valor de voltaje en energía eléctrica de otro valor de voltaje;
- aumentar la sección transversal de los cables;
- para hacer frente al aumento de la pérdida de energía en los dispositivos eléctricos y las líneas de transmisión;
- aumentar los pagos por consumo de electricidad;
- lidiar con la pérdida de voltaje en la red.
¿Cuál es la diferencia entre energía activa y reactiva?
La gente solía pagar por esa electricidadque consumen. Pagan por la energía utilizada para calentar la habitación, preparar la comida, calentar el agua del baño (quien use calentadores de agua individuales) y otra energía eléctrica útil. Es ella a quien se le llama activa.
Las energías activa y reactiva son diferentes en queel segundo representa el resto de la energía que no se utiliza en trabajo útil. En otras palabras, ambos forman pleno poder. En consecuencia, no es rentable para los consumidores pagar, además de energía activa, por energía reactiva en la red eléctrica, mientras que es beneficioso para los proveedores que paguen por la capacidad total. ¿Hay alguna forma de resolver este problema? Echemos un vistazo a esto.
¿Cómo se mide el consumo de energía?
Para medir la energía consumida se utiliza un contador de energía activa y reactiva. Todos están divididos en contadores con una fase y tres fases. ¿Cuál es la diferencia entre ellos?
Los medidores monofásicos se utilizan para medir la energía eléctrica de los consumidores que la utilizan para necesidades domésticas. La energía se suministra con corriente monofásica.
Los medidores trifásicos se utilizan para la medición de energía total. Se clasifican según el esquema de suministro de energía en tres y cuatro cables.
Distinguir contadores por el método de inclusión.
Por la forma en que se encienden, se dividen en tres grupos:
- No utilizan transformadores y están conectados directamente a la red.
- Con el uso de dispositivos de potencia, los contadores semi-indirectos se encienden.
- Contadores de inclusión indirecta. Están conectados a la red no solo mediante dispositivos de corriente de alimentación, sino también mediante transformadores de tensión.
Distinguir contadores por método de pago
De acuerdo con el método de cálculo de los cargos de electricidad, se acostumbra dividir los medidores en los siguientes grupos:
- Contadores basados en la aplicación de dos tarifas - su efecto es que la tarifa de energía consumida cambia durante el día. Es decir, por la mañana y durante el día es menor que por la noche.
- Medidores prepagos: su funcionamiento se basa en el hecho de que el consumidor paga la electricidad por adelantado, ya que se encuentran en lugares de residencia remotos.
- Medidores que indican la carga máxima: el consumidor paga por separado la energía consumida y la carga máxima.
Contabilidad de potencia total
La contabilidad energética útil tiene como objetivo determinar:
- Energía eléctrica generada por máquinas generadoras de voltaje en una planta de energía.
- La cantidad de energía que se consume para las propias necesidades de la subestación y central eléctrica.
- Electricidad destinada al consumo de sus consumidores.
- Energía transferida a otros sistemas eléctricos.
- Energía eléctrica, que se envía a través de los buses de las centrales eléctricas a los consumidores.
Considere la energía eléctrica reactiva cuandola transmisión a los consumidores desde la planta de energía es necesaria solo si estos datos se calculan y controlan mediante el modo de funcionamiento de los dispositivos que compensan esta energía.
¿Dónde se controla la energía restante?
El contador de energía reactiva está instalado:
- En el mismo lugar que los contadores para la medida de energía útil. Están instalados para consumidores que pagan por la capacidad total que utilizan.
- En las fuentes de conexión de energía reactiva para los consumidores. Esto se hace si tiene que controlar el proceso de trabajo.
Si al consumidor se le permite dejar el restoenergía en la red, luego coloque 2 metros en los elementos del sistema, donde se cuenta la energía útil. En otros casos, se instala un medidor separado para tener en cuenta la energía reactiva.
¿Cómo ahorrar en el consumo de electricidad?
Un dispositivo para ahorrar electricidad es muy popular en esta dirección. Su acción se basa en la supresión de la electricidad residual.
En el mercado moderno, puede encontrar muchos dispositivos similares, que se basan en un transformador que dirige la electricidad en la dirección correcta.
Un dispositivo de ahorro de electricidad dirige esta energía a una variedad de equipos domésticos.
Uso racional de la electricidad
Para el uso racional de la electricidad, se utiliza la compensación de energía reactiva. Para ello se utilizan baterías de condensadores, motores eléctricos y compensadores.
Ayudan a reducir la pérdida de energía activa,que se deben a los flujos de potencia reactiva. Esto afecta significativamente el nivel de pérdidas tecnológicas del transporte en las redes eléctricas de distribución.
¿Por qué es beneficiosa la compensación de energía?
El uso de unidades de compensación de potencia puede aportar grandes beneficios económicos.
Según las estadísticas, su uso genera hasta un 50% de ahorro en gastos por el uso de energía eléctrica en todos los rincones de la Federación de Rusia.
El dinero gastado en su instalación se amortiza dentro del primer año de su uso.
Además, donde se diseñan estas instalaciones, el cable se compra con una sección más pequeña, lo que también es muy rentable.
Ventajas de las unidades condensadoras
El uso de unidades de condensadores tiene los siguientes aspectos positivos:
- Ligera pérdida de energía activa.
- No hay partes giratorias en las unidades de condensación.
- Son fáciles de usar y fáciles de usar.
- Los costos de inversión no son altos.
- Trabajan en silencio.
- Pueden instalarse en cualquier lugar de la red eléctrica.
- Puede seleccionar cualquier potencia requerida.
La diferencia entre unidades condensadoras y compensadores.y motores síncronos consiste en que las instalaciones de compensación de filtro compensan sincrónicamente la potencia y suprimen parcialmente los armónicos presentes en la red compensada. El costo de la electricidad dependerá de cuánta energía se compense y, en consecuencia, de la tarifa actual.
¿Qué tipos de compensación existen?
En el proceso de uso de unidades de condensadores, se distinguen los siguientes tipos de potencia suprimida:
- Individual.
- Grupo.
- Centralizado.
Echemos un vistazo más de cerca a cada uno de ellos.
Poder individual
Los bancos de condensadores están ubicados directamente en los receptores eléctricos y se conmutan al mismo tiempo que ellos.
Se consideran las desventajas de este tipo de compensacióndependencia del momento de encendido de la unidad de condensador del momento de inicio del funcionamiento de los consumidores eléctricos. Además, antes de realizar el trabajo, es necesario acordar la capacidad de la instalación y la inductancia del receptor eléctrico. Esto es necesario para evitar sobretensiones resonantes.
Poder grupal
El nombre habla por sí solo.Esta potencia se utiliza para compensar la potencia de varias cargas inductivas, que están conectadas simultáneamente a un cuadro con un banco de condensadores común.
Durante el encendido simultáneo de la cargala relación aumenta, lo que conduce a una disminución de la potencia. Esto contribuye a un mejor rendimiento de la unidad de condensación. La energía residual se suprime de manera más eficiente que con la energía individual.
El lado negativo de este proceso es la descarga parcial de energía reactiva en la red eléctrica.
Poder centralizado
A diferencia del poder individual y grupal, este poder es ajustable. Se utiliza para una amplia gama de cambios en el consumo de energía residual.
Gran papel en la regulación de potenciaEl banco de condensadores juega una función de la corriente de carga reactiva. En este caso, la instalación debe estar equipada con un regulador automático, y su potencia de compensación total debe dividirse en etapas conmutadas por separado.
¿Qué problemas resuelven las unidades condensadoras?
Por supuesto, en primer lugar, están destinados a suprimir la potencia reactiva, pero en producción ayudan a resolver las siguientes tareas:
- En el proceso de supresión de potencia reactiva, en consecuencia, la potencia total también disminuye, lo que conduce a una disminución en la carga de los transformadores de potencia.
- La carga se alimenta a través de un cable de menor sección y no hay sobrecalentamiento del aislamiento.
- Es posible la conexión de potencia activa adicional.
- Permite evitar caídas de voltaje profundas en las líneas de suministro de energía de los consumidores remotos.
- Se aprovecha al máximo la potencia de los generadores diésel autónomos (instalaciones eléctricas de barcos, suministro de energía para partes geológicas, obras de construcción, instalaciones de perforación de exploración, etc.).
- La compensación individual simplifica el funcionamiento de los motores de inducción.
- En caso de emergencia, la unidad de condensación se apaga inmediatamente.
- La calefacción o ventilación de la unidad se enciende automáticamente.
Hay dos tipos de unidades de condensadores. Estos son modulares, utilizados en grandes empresas y monobloque, para pequeñas empresas.
Resumamos
La energía reactiva en la red eléctrica afecta negativamente el funcionamiento de todo el sistema eléctrico. Esto conduce a consecuencias como la pérdida de voltaje de línea y mayores costos de combustible.
En este sentido, se utilizan activamente compensadores de este poder. Su beneficio no es solo un buen ahorro de dinero, sino también lo siguiente:
- Se aumenta la vida útil de los dispositivos de potencia.
- Mejora la calidad de la energía eléctrica.
- Ahorra dinero en cables de pequeño calibre.
- Se reduce el consumo de energía eléctrica.
