Det elektriska systemet genererar en komplettenergi, som är uppdelad i användbar, eller aktiv och resterande, kallad reaktiv energi. Artikeln kommer att berätta om vad det är och hur det är inspelat.
Restenergi: vad är det?
Alla elektriska maskiner är reaktivaoch aktiva element. Det är de som förbrukar elektrisk energi. Dessa inkluderar reaktiva kabelanslutningar, kondensator- och transformatorlindningar.
Under flödet av växelström på dessa resistanser indexeras reaktiva elektromotoriska krafter, vilket skapar en reaktiv ström.
Installationer och enheter som genererar växelström använder reaktiv energi i elnätet, vilket skapar ett magnetfält av ett elektriskt fält.
Inverkan av induktivt motstånd på skapandet av ett magnetfält
Alla enheter som drivs från elnätet,har induktivt motstånd. Det är tack vare honom att tecknen på ström och spänning är motsatta. Till exempel är spänningen negativ och strömmen är positiv, eller vice versa.
Vid den här tiden genererades eleninduktivt element i reserv, oscillerande rörelser kommer genom nätet på grund av belastningen från generatorn och vice versa. Denna process kallas reaktiv kraft, som skapar ett magnetiskt fält av ett elektriskt fält.
Vad är reaktiv energi till för?
Vi kan säga att det syftar till att reglera de förändringar som elektrisk ström orsakar i nätet. Detta inkluderar:
- bibehållande av magnetfältet under induktans i kretsen;
- i närvaro av kondensatorer och ledningar, stöd för deras laddning.
Problem med reaktiv kraftproduktion
Om det finns en stor andel reaktiv energiproduktion i nätverket är det nödvändigt:
- öka kraften hos kraftenheter, som är utformade för att omvandla elektrisk energi av ett spänningsvärde till elektrisk energi med ett annat spänningsvärde;
- öka tvärsnittet av kablar;
- att hantera tillväxten av effektförluster i kraftenheter och transmissionsledningar;
- öka betalningarna för elförbrukning;
- hantera spänningsbortfallet i nätet.
Vad är skillnaden mellan aktiv och reaktiv energi?
Folk brukade betala för den elensom de konsumerar. De betalar för energin som används för att värma upp rummet, laga mat, värma vattnet i badrummet (den som använder individuella varmvattenberedare) och annan användbar elektrisk energi. Det är hon som kallas aktiv.
Aktiva och reaktiva energier är olika i detden andra representerar resten av energin som inte används i nyttigt arbete. Med andra ord bildar de båda full kraft. Det är därför olönsamt för konsumenterna att, utöver aktiv energi, betala för reaktiv energi i elnätet, samtidigt som det är fördelaktigt för leverantörerna att de betalar för full kapacitet. Finns det något sätt att lösa det här problemet? Låt oss ta en titt på det här.
Hur mäts energiförbrukningen?
För att mäta den förbrukade energin används en aktiv och reaktiv energimätare. Alla är indelade i mätare med en fas och tre faser. Vad är skillnaden mellan dem?
Enfasmätare används för att mäta elektrisk energi från konsumenter som använder den för hushållsbehov. Strömförsörjningen sker med enfasström.
Trefasmätare används för total energimätning. De klassificeras baserat på strömförsörjningsschemat i tre- och fyrtrådar.
Att särskilja räknare genom metoden för inkludering
Genom att de slås på är de indelade i tre grupper:
- De använder inte transformatorer och är direkt anslutna till nätverket.
- Med användning av kraftenheter slås halvindirekta räknare på.
- Indirekta inkluderingsräknare. De är anslutna till nätverket inte bara med hjälp av kraftströmsenheter, utan också med hjälp av spänningstransformatorer.
Särskilja räknare efter betalningsmetod
Enligt metoden för att beräkna elavgifter är det vanligt att dela in mätare i följande grupper:
- Mätare baserade på tillämpningen av två tariffer - deras effekt är att tariffen för förbrukad energi ändras under dagen. Det vill säga på morgonen och på dagen är det mindre än på kvällen.
- Förbetalda mätare - deras drift är baserad på det faktum att konsumenten betalar för el i förväg, eftersom de är belägna på avlägsna bostadsorter.
- Mätare som anger maximal belastning - konsumenten betalar separat för den förbrukade energin och för den maximala belastningen.
Full kraftredovisning
Användbar energiredovisning syftar till att fastställa:
- Elektrisk energi som genereras av spänningsgenererande maskiner i ett kraftverk.
- Mängden energi som förbrukas för transformatorstationens och kraftverkets egna behov.
- Elektricitet riktad till konsumenternas konsumtion.
- Energi överförs till andra kraftsystem.
- Elektrisk energi, som skickas genom kraftverkens bussar till konsumenterna.
Överväg reaktiv elektrisk energi näröverföring till konsumenter från kraftverket är endast nödvändig om dessa data beräknas och styrs av driftläget för enheter som kompenserar för denna energi.
Var övervakas återstående energi?
Mätaren för reaktiv energi är installerad:
- På samma plats som mätarna för mätning av användbar energi. De installeras för konsumenter som betalar för hela kapaciteten de använder.
- Vid källorna för reaktiv kraftanslutning för konsumenter. Detta görs om du måste kontrollera arbetsprocessen.
Om konsumenten får låta resterandeenergi in i nätverket, lägg sedan 2 meter i elementen i systemet, där den användbara energin räknas. I andra fall installeras en separat mätare för att ta hänsyn till reaktiv energi.
Hur sparar man på elförbrukningen?
Enheten för att spara el är mycket populär i denna riktning. Dess verkan är baserad på undertryckande av restelektricitet.
På den moderna marknaden kan du hitta många liknande enheter, som är baserade på en transformator som styr elektriciteten i rätt riktning.
En elbesparande enhet leder denna energi till en mängd olika hushållsutrustning.
Rationell användning av el
För rationell användning av el används reaktiv energikompensation. För detta används kondensatorbanker, elmotorer och kompensatorer.
De hjälper till att minska förlusten av aktiv energi,som beror på reaktiva effektflöden. Detta påverkar avsevärt nivån på transporttekniska förluster i eldistributionsnät.
Varför är effektkompensation fördelaktigt?
Användningen av kraftkompensationsenheter kan ge stora ekonomiska fördelar.
Enligt statistik ger deras användning upp till 50% besparingar i utgifter för användning av elektrisk energi i alla hörn av Ryska federationen.
Pengarna som spenderas på installationen betalar sig inom det första året efter användning.
Dessutom, där dessa installationer är konstruerade, köps kabeln med ett mindre tvärsnitt, vilket också är mycket lönsamt.
Fördelar med kondenseringsenheter
Användningen av kondensatorenheter har följande positiva aspekter:
- Lätt förlust av aktiv energi.
- Det finns inga roterande delar i kondenseringsenheter.
- De är lätta att använda och lätta att använda.
- Investeringskostnaderna är inte höga.
- De arbetar tyst.
- De kan installeras var som helst i elnätet.
- Du kan välja vilken effekt som helst.
Skillnaden mellan kondenseringsenheter och kompensatoreroch synkronmotorer består i det faktum att filterkompenserande installationer synkront kompenserar för effekten och delvis undertrycker övertonerna som finns i det kompenserade nätet. Kostnaden för el kommer att bero på hur mycket effekt som kompenseras för, och följaktligen på nuvarande tariff.
Vilka typer av ersättning finns det?
I processen att använda kondensatorenheter särskiljs följande typer av undertryckt effekt:
- Enskild.
- Grupp.
- Centraliserad.
Låt oss ta en närmare titt på var och en av dem.
Individuell makt
Kondensatorbankarna är placerade direkt vid de elektriska mottagarna och kopplas samtidigt som de.
Nackdelarna med denna typ av ersättning beaktasberoende av tidpunkten för påslagning av kondensatorenheten på tidpunkten för start av driften av elektriska konsumenter. Dessutom, innan arbetet utförs, är det nödvändigt att komma överens om installationens kapacitet och induktansen hos den elektriska mottagaren. Detta är nödvändigt för att förhindra resonansöverspänningar.
Gruppmakt
Namnet talar för sig självt.Denna effekt används för att kompensera för effekten av flera induktiva laster som samtidigt är anslutna till ett ställverk med en gemensam kondensatorbank.
Vid samtidig påslagning av lastenförhållandet ökar, vilket leder till att effekten minskar. Detta bidrar till bättre prestanda hos kondenseringsenheten. Resterande energi dämpas mer effektivt än med individuell kraft.
Den negativa sidan av denna process är den partiella avlastningen av reaktiv energi i elnätet.
Centraliserad makt
Till skillnad från individuell och gruppkraft är denna kraft justerbar. Den används för ett brett spektrum av förändringar i den återstående energiförbrukningen.
En viktig roll i kraftregleringKondensatorbanken spelar en funktion av den reaktiva lastströmmen. I detta fall måste installationen vara utrustad med en automatisk regulator, och dess totala kompensationseffekt måste delas upp i separata omkopplade steg.
Vilka problem löser kondenseringsenheter?
Naturligtvis, först och främst, syftar de till att undertrycka reaktiv effekt, men i produktionen hjälper de till att lösa följande uppgifter:
- I processen med reaktiv effektdämpning minskar på motsvarande sätt den totala effekten, vilket leder till en minskning av krafttransformatorernas belastning.
- Lasten tillförs genom en kabel med mindre tvärsnitt, samtidigt som det inte sker någon överhettning av isoleringen.
- Anslutning av ytterligare aktiv effekt är möjlig.
- Tillåter att undvika djup spänningssänkning på strömförsörjningsledningar för fjärrkonsumenter.
- Effekten av autonoma dieselgeneratorer utnyttjas maximalt (fartygs elektriska installationer, strömförsörjning för geologiska fester, byggarbetsplatser, prospekteringsborrningsinstallationer, etc.).
- Individuell kompensation förenklar driften av induktionsmotorer.
- Vid en nödsituation stängs kondensaggregatet omedelbart av.
- Uppvärmning eller ventilation av enheten slås på automatiskt.
Det finns två typer av kondensatorenheter. Dessa är modulära, används i stora företag och monoblock - för små företag.
För att sammanfatta
Reaktiv energi i elnätet påverkar driften av hela elsystemet negativt. Detta leder till konsekvenser som förlust av nätspänning och ökade bränslekostnader.
I detta avseende används kompensatorer för denna kraft aktivt. Deras fördel är inte bara bra besparingar utan också följande:
- Livslängden för kraftenheter ökar.
- Kvaliteten på elektrisk energi förbättras.
- Sparar pengar på små kablar.
- Förbrukningen av elektrisk energi minskar.