Sistemul electric generează un sistem completenergie, care este împărțită în utilă, sau activă și reziduală, numită energie reactivă. Articolul vă va spune despre ce este și cum este înregistrat.
Energia reziduală: ce este?
Toate mașinile electrice sunt reactiveși elemente active. Ei sunt cei care consumă energie electrică. Acestea includ conexiuni de cabluri reactive, înfășurări ale condensatorului și ale transformatorului.
În timpul fluxului de curent alternativ pe aceste rezistențe, sunt indexate forțele electromotoare reactive, care creează un curent reactiv.
Instalațiile și dispozitivele care generează curent alternativ utilizează energie reactivă în rețeaua electrică, ceea ce creează un câmp magnetic al unui câmp electric.
Influența rezistenței inductive asupra creării unui câmp magnetic
Toate dispozitivele alimentate de la rețea,au rezistență inductivă. Datorită lui semnele de curent și tensiune sunt opuse. De exemplu, tensiunea este negativă, iar curentul este pozitiv sau invers.
În acest moment, electricitatea generată înelement inductiv în rezervă, mișcările oscilante vin prin rețea datorită sarcinii de la generator și invers. Acest proces se numește putere reactivă, care creează un câmp magnetic al unui câmp electric.
Pentru ce este energia reactivă?
Putem spune că are drept scop reglarea schimbărilor pe care le produce curentul electric în rețea. Aceasta include:
- menținerea câmpului magnetic în timpul inductanței în circuit;
- în prezența condensatoarelor și a firelor, susțineți încărcarea acestora.
Probleme de generare a energiei reactive
Dacă există o mare parte din generarea de energie reactivă în rețea, atunci este necesar:
- crește puterea dispozitivelor de alimentare, care sunt proiectate pentru a converti energia electrică cu o valoare de tensiune în energie electrică cu altă valoare de tensiune;
- crește secțiunea transversală a cablurilor;
- pentru a face față creșterii pierderii de putere în dispozitivele de alimentare și liniile de transmisie;
- creșterea plăților pentru consumul de energie electrică;
- să se ocupe de pierderea tensiunii în rețea.
Care este diferența dintre energia activă și cea reactivă?
Oamenii plăteau electricitatea respectivăpe care le consumă. Aceștia plătesc pentru energia utilizată pentru încălzirea camerei, pregătirea mâncării, încălzirea apei din baie (oricine folosește încălzitoare individuale de apă) și alte energii electrice utile. Ea este numită activă.
Energiile active și reactive sunt diferite în acest sensa doua reprezintă restul energiei care nu este folosită în munca utilă. Cu alte cuvinte, ambii formează puterea deplină. În consecință, este neprofitabil pentru consumatori să plătească, pe lângă energia activă, pentru energia reactivă din rețeaua electrică, în timp ce este benefic pentru furnizori să plătească pentru capacitatea completă. Există vreo modalitate de a rezolva această problemă? Să aruncăm o privire la asta.
Cum se măsoară consumul de energie?
Pentru a măsura energia consumată, se folosește un contor de energie activă și reactivă. Toate acestea sunt împărțite în metri cu o fază și trei faze. Care este diferența dintre ele?
Contoarele monofazate sunt utilizate pentru a măsura energia electrică de la consumatorii care o utilizează pentru nevoile casnice. Alimentarea este furnizată cu curent monofazat.
Contoare trifazate sunt utilizate pentru măsurarea energiei totale. Acestea sunt clasificate pe baza schemei de alimentare în trei și patru fire.
Distingerea contoarelor prin metoda de includere
Prin modul în care pornesc, acestea sunt împărțite în trei grupuri:
- Nu folosesc transformatoare și conectează direct contoare la rețea.
- Cu utilizarea dispozitivelor electrice, contoare semi-indirecte sunt pornite.
- Contoare de incluziune indirectă. Acestea sunt conectate la rețea nu numai folosind dispozitive de curent electric, ci și folosind transformatoare de tensiune.
Distingerea ghișeelor după metoda de plată
Conform metodei de calcul a facturilor de energie electrică, se obișnuiește împărțirea contoarelor în următoarele grupuri:
- Contoare bazate pe aplicarea a două tarife - efectul lor este că tariful pentru energia consumată se schimbă în timpul zilei. Adică dimineața și ziua este mai puțin decât seara.
- Contoare preplătite - funcționarea lor se bazează pe faptul că consumatorul plătește electricitatea în avans, deoarece se află în locuri îndepărtate de reședință.
- Contoare care indică sarcina maximă - consumatorul plătește separat pentru energia consumată și pentru sarcina maximă.
Contabilitate completă
Contabilitatea energetică utilă vizează determinarea:
- Energia electrică generată de mașinile generatoare de tensiune într-o centrală electrică.
- Cantitatea de energie consumată pentru propriile nevoi ale stației și centralei electrice.
- Electricitate care vizează consumul consumatorilor săi.
- Energia transferată către alte sisteme de alimentare.
- Energia electrică, care este trimisă prin autobuzele centralelor electrice către consumatori.
Luați în considerare energia electrică reactivă atunci cândtransmiterea către consumatori de la centrală este necesară numai dacă aceste date sunt calculate și controlate de modul de funcționare al dispozitivelor care compensează această energie.
Unde este monitorizată energia rămasă?
Contorul de energie reactivă este instalat:
- În același loc cu contoarele pentru măsurarea energiei utile. Acestea sunt instalate pentru consumatorii care plătesc pentru întreaga capacitate pe care o folosesc.
- La sursele de conectare a puterii reactive pentru consumatori. Acest lucru se face dacă trebuie să controlați procesul de lucru.
Dacă consumatorului i se permite să lase restulenergie în rețea, apoi pun 2 metri în elementele sistemului, unde se ia în considerare energia utilă. În alte cazuri, este instalat un contor separat pentru a ține cont de energia reactivă.
Cum se economisește consumul de energie electrică?
Un dispozitiv pentru economisirea energiei electrice este foarte popular în această direcție. Acțiunea sa se bazează pe suprimarea electricității reziduale.
Pe piața modernă, puteți găsi multe dispozitive similare, care se bazează pe un transformator care direcționează electricitatea în direcția corectă.
Un dispozitiv de economisire a energiei electrice direcționează această energie către o varietate de echipamente de uz casnic.
Utilizarea rațională a energiei electrice
Pentru utilizarea rațională a energiei electrice, se folosește compensarea energiei reactive. Pentru aceasta se folosesc bănci de condensatoare, motoare electrice și compensatoare.
Ele ajută la reducerea pierderii de energie activă,care se datorează fluxurilor de putere reactivă. Acest lucru afectează semnificativ nivelul pierderilor tehnologice de transport din rețelele electrice de distribuție.
De ce este benefică compensarea puterii?
Utilizarea unităților de compensare a puterii poate aduce beneficii economice mari.
Conform statisticilor, utilizarea acestora aduce economii de până la 50% în cheltuieli pentru utilizarea energiei electrice în toate colțurile Federației Ruse.
Banii cheltuiți pentru instalarea lor se plătesc în primul an de utilizare.
În plus, acolo unde sunt proiectate aceste instalații, cablul este achiziționat cu o secțiune transversală mai mică, care este, de asemenea, foarte profitabilă.
Avantajele unităților de condensare
Utilizarea unităților de condensator are următoarele aspecte pozitive:
- Pierderi ușoare de energie activă.
- Nu există piese rotative în unitățile de condensare.
- Sunt ușor de utilizat și ușor de utilizat.
- Costurile de investiții nu sunt ridicate.
- Lucrează în tăcere.
- Pot fi instalate oriunde în rețeaua electrică.
- Puteți selecta orice putere necesară.
Diferența dintre unitățile de condensare și compensatoareleși motoarele sincrone constă în faptul că instalațiile de compensare a filtrelor compensează sincron puterea și suprimă parțial armonicele prezente în rețeaua compensată. Costul energiei electrice va depinde de cât de multă energie este compensată și, în consecință, de tariful actual.
Ce tipuri de compensații există?
În procesul de utilizare a unităților condensatoare, se disting următoarele tipuri de putere suprimată:
- Individual.
- Grup.
- Centralizat.
Să aruncăm o privire mai atentă la fiecare dintre ele.
Puterea individuală
Băncile de condensatoare sunt situate direct la receptoarele electrice și sunt comutate în același timp cu acestea.
Sunt luate în considerare dezavantajele acestui tip de compensațiedependența de timpul de pornire a condensatorului de momentul începerii funcționării consumatorilor de electricitate. În plus, înainte de a efectua lucrări, este necesar să conveniți asupra capacității instalației și asupra inductanței receptorului electric. Acest lucru este necesar pentru a preveni supratensiunile rezonante.
Puterea grupului
Numele vorbește de la sine.Această putere este utilizată pentru a compensa puterea mai multor sarcini inductive care sunt conectate simultan la un singur aparat de distribuție cu o baterie comună de condensatori.
În timpul pornirii simultane a sarciniiraportul crește, ceea ce duce la o scădere a puterii. Acest lucru contribuie la o performanță mai bună a unității de condensare. Energia reziduală este suprimată mai eficient decât cu puterea individuală.
Latura negativă a acestui proces este descărcarea parțială a energiei reactive în rețeaua electrică.
Puterea centralizată
Spre deosebire de puterea individuală și de grup, această putere este reglabilă. Este utilizat pentru o gamă largă de modificări ale consumului de energie reziduală.
Rol important în reglarea puteriiBanca de condensatori joacă o funcție a curentului de sarcină reactivă. În acest caz, instalația trebuie să fie echipată cu un regulator automat, iar puterea sa de compensare totală trebuie împărțită în trepte comutate separat.
Ce probleme rezolvă unitățile de condensare?
Desigur, în primul rând, au ca scop suprimarea puterii reactive, dar în producție ajută la rezolvarea următoarelor sarcini:
- În procesul de suprimare a puterii reactive, în mod corespunzător, scade și puterea totală, ceea ce duce la o scădere a sarcinii transformatoarelor de putere.
- Sarcina este alimentată printr-un cablu cu o secțiune transversală mai mică și nu există supraîncălzire a izolației.
- Este posibilă conectarea puterii active suplimentare.
- Permite evitarea căderii de tensiune profundă pe liniile de alimentare ale consumatorilor la distanță.
- Puterea generatoarelor de motorină autonome este utilizată la maximum (instalații electrice pentru nave, alimentare cu energie pentru petreceri geologice, șantiere, instalații de foraj de explorare etc.).
- Compensarea individuală simplifică funcționarea motoarelor cu inducție.
- În caz de urgență, unitatea de condensare este oprită imediat.
- Încălzirea sau ventilarea aparatului este pornită automat.
Există două tipuri de unități condensatoare. Acestea sunt modulare, utilizate în întreprinderile mari și monobloc - pentru întreprinderile mici.
Pentru a rezuma
Energia reactivă din rețeaua electrică afectează negativ funcționarea întregului sistem electric. Acest lucru duce la consecințe, cum ar fi pierderea tensiunii de linie și creșterea costurilor cu combustibilul.
În acest sens, se utilizează în mod activ compensatorii acestei puteri. Beneficiul lor este nu numai economii bune de bani, ci și următoarele:
- Durata de viață a dispozitivelor electrice este crescută.
- Calitatea energiei electrice se îmbunătățește.
- Economisește bani pe cablurile cu ecartament mic.
- Consumul de energie electrică este redus.
