Apakah kuasa reaktif? pampasan kuasa reaktif. Pengiraan kuasa reaktif

Pangsapuri dan rumah-rumah persendirian, satu meter elektrik dipasang, di mana pengiraan bayaran untuk tenaga yang digunakan. Simplistically percaya bahawa kehidupan hanya digunakan komponen aktif, walaupun ia tidak begitu. perumahan moden tepu peranti, litar yang mempunyai unsur-unsur yang beralih fasa. Walau bagaimanapun, kuasa reaktif, yang menggunakan peralatan, jauh kurang daripada industri, jadi ia secara tradisinya diabaikan dalam pengiraan pembayaran.

Loji atau kilang, yang pengurusan tidak mengikut aliran arus parasit melalui litar beban, menyebabkan kemudaratan yang besar kepada sistem tenaga di rantau ini dan negara secara keseluruhannya. udara panas sama sekali tidak berguna di sekitar talian penghantaran kuasa; penggulungan transformer dipasang di pencawang, tidak boleh menahan beban, terutamanya pada waktu puncak.

induktif beban dan kapasitif

Jika kita mengambil pemanas konvensional atau bola lampu, kuasa yang dinyatakan dalam label masing-masing pada flask atau plat-plat, akan sesuai dengan hasil darab nilai arus yang mengalir melalui peranti, dan voltan (kami adalah 220 volt). perubahan keadaan jika peranti yang terdiri daripada pengubah, unsur-unsur lain yang terdiri daripada pengaruh, atau kapasitor. Bahagian-bahagian ini mempunyai ciri-ciri khas, graf arus yang mengalir di dalamnya adalah di belakang atau di hadapan gelombang sinus voltan bekalan - dalam erti kata lain, anjakan fasa berlaku. kapasitif perubahan beban vektor ideal dengan -90 dan induktif - 90 darjah. Output dalam kes ini menjadi hasil yang bukan sahaja kerja semasa pada voltan, faktor pembetulan ditambah. Apa yang ia membawa?

proses refleksi geometri

Sekolah kursus geometri kita semua tahu bahawa hipotenus adalah lebih lama daripada mana-mana kedua-dua pihak lain dalam segi tiga tepat. Jika aktif, reaktif dan jelas kuasa membentuk sebelah, arus yang digunakan oleh gegelung dan bekas akan berada pada sudut tepat kepada komponen rintangan, tetapi dengan arah dalam arah yang bertentangan. Apabila menambah (atau, jika anda lebih suka, penolakan, mereka raznoznakovye) Nilai menyebabkan vektor, iaitu kuasa reaktif penuh, bergantung kepada apa jenis beban wujud dalam skim itu akan diarahkan ke atas atau ke bawah. Ke arah itu boleh dinilai, apa sifat beban wujud.

kuasa reaktif untuk penambahan vektor komponen aktif akan memberikan jumlah yang penuh dengan penggunaan kuasa. Ia grafik yang digambarkan sebagai hipotenus kuasa segitiga. Semakin talian ini akan menjadi relatif hollow kedudukan yang baik untuk paksi-x, lebih baik.

cos phi

Graf menunjukkan bahawa sudut φ dibentuk oleh dua vektor, kuasa yang lengkap dan aktif. Daripada nilai-nilai mereka berbeza yang kurang lebih baik, tetapi melengkapkan gabungan mereka menghalang kuasa reaktif, yang dianggap tidak diingini. Semakin besar sudut, semakin tinggi beban pada talian kuasa, menaikkan dan menurunkan sistem transformer kuasa, dan sebaliknya, lebih dekat vektor cenderung antara satu sama lain, yang kurang akan menjadi wayar dipanaskan sepanjang rantai. Ia adalah semulajadi bahawa masalah ini adalah sesuatu yang anda perlu lakukan. Dan penyelesaian ditemui, yang mudah dan elegan. Pampasan bersama kuasa reaktif boleh mengurangkan φ sudut dan lebih kurang kosinus (juga dipanggil faktor kuasa) untuk satu unit. Untuk ini perlu melanjutkan komponen vektor kapasitif untuk mencapai arus resonans, di mana mereka "memadamkan" antara satu sama lain (keutamaan sepenuhnya, tetapi dalam amalan - cara yang paling besar).

Teori dan amalan

Semua pengiraan secara teori mempunyai nilai, lebih besar mereka boleh digunakan dalam amalan. Lukisan dalam mana-mana loji perindustrian dibangunkan berikut: kebanyakan kuasa yang digunakan oleh motor (segerak, asynchronous, fasa tunggal, tiga fasa), dan jentera lain. Tetapi ada juga transformer. Kesimpulannya adalah mudah: dalam persekitaran pengeluaran sebenar dikuasai oleh reaktif sifat kuasa induktif. Perlu diingatkan bahawa perusahaan mewujudkan lebih daripada satu meter elektrik di rumah-rumah dan pangsapuri, dan dua, satu daripadanya adalah aktif, dan yang lain - anda boleh meneka yang mana satu. Dan untuk berlebihan dalam sia-sia "mengejar" sepanjang garis badan sepadan tenaga elektrik tanpa belas kasihan denda, jadi bahawa pentadbiran adalah amat berminat dalam fakta, untuk mengira kuasa reaktif dan mengambil langkah-langkah untuk mengurangkan ia. Ia adalah jelas bahawa tanpa kemuatan tidak berjaya untuk menyelesaikan masalah ini.

Pampasan kepada teori

Daripada graf di atas adalah jelas bagaimana untuk mencapai pengurangan arus parasit sehingga penghapusan lengkap mereka, sekurang-kurangnya secara teori. Untuk melakukan ini selari dengan beban kapasitor induktif termasuk nilai kemuatan masing-masing. Vektor selain akan memberikan sifar, dan akan ada hanya komponen aktif yang berguna.

pengiraan dibuat mengikut formula:

• C = 1 / (2πFX), di mana X - jumlah regangan semua peranti termasuk dalam rangkaian; F - kekerapan voltan (kita - 50 Hz);

Ia seolah-olah - apa yang boleh menjadi lebih mudah? Multiply «X» dan nombor "pi" 50 YES. Walau bagaimanapun, segala-galanya adalah lebih rumit.

Dan dalam amalan?

formula ini adalah mudah, tetapi untuk mengenal pasti dan mengira X yang tidak begitu mudah. Untuk melakukan ini, anda perlu untuk mengambil semua data tentang alat-alat, belajar regangan mereka, dan dalam bentuk vektor, dan itupun ... Malah, tidak ada yang tidak berbuat demikian, kecuali pelajar dalam kerja-kerja makmal.

Tentukan kuasa reaktif boleh menjadi cara lain, dengan bantuan alat khas - meter fasa, menunjukkan faktor kuasa, atau dengan membandingkan bacaan meter kuasa, ammeter dan voltmeter.

Merumitkan perkara-perkara yang dalam proses pengeluaran sebenar beban yang sentiasa berubah, kerana beberapa mesin beroperasi dimasukkan, manakala yang lain telah diputuskan sambungan daripada rangkaian, seperti yang dikehendaki oleh jadual pengeluaran. Oleh itu, langkah-langkah tetap perlu untuk memantau keadaan. Semasa syif malam lampu berjalan, musim sejuk di kedai-kedai berkenaan pemanasan udara, dan pada musim panas - penyejukan. Salah satu cara atau lain, tetapi pampasan kuasa reaktif dibuat berdasarkan pengiraan secara teori dengan ijazah tinggi ukuran praktikal cos φ.

Menyambung dan memutuskan sambungan kapasitor

Cara yang paling mudah dan yang paling jelas untuk menyelesaikan masalah ini - untuk menanam berhampiran fasa meter pekerja khusus yang akan Membolehkan atau melumpuhkan nombor yang diingini kapasitor, mencapai jumlah minimum penyimpangan dari perpaduan anak panah. Jadi pada awal dan telah dilakukan, tetapi amalan telah menunjukkan bahawa faktor manusia yang terkenal tidak selalu mungkin untuk mencapai kesan yang diingini. Dalam mana-mana kes, pampasan kuasa reaktif, yang mempunyai kebanyakannya induktif, sambungan elektrik yang menyenangkan nilai kemuatan berkaitan, tetapi melakukannya dengan lebih baik dalam mod automatik, atau seorang pekerja cuai boleh membawa syarikat anak negeri di bawah denda yang besar. Sekali lagi, buruh mahir tidak boleh dinamakan, ia adalah agak bersetuju dengan automasi. Skim mudah termasuk pasangan elektron optik daripada pemancar dan penerima cahaya. Arrow disekat nilai minimum - maka anda perlu menambah kapasiti.

Automasi dan pintar algoritma

Pada masa ini, terdapat sistem di tempat untuk selamat memegang cos φ dalam lingkungan 0.9 kepada 1. Oleh kerana sambungan kapasitor di dalamnya berlaku secara diskret, hasil yang sempurna tidak boleh dicapai, tetapi kesan ekonomi automatik kuasa reaktif pemampas masih memberikan yang sangat baik. Pengendalian peranti ini adalah algoritma pintar untuk memastikan penggunaan serta-merta, sering juga tanpa sebarang tetapan tambahan. kemajuan teknologi dalam teknologi komputer membolehkan untuk mencapai sambungan seragam semua peringkat bank kapasitor untuk mengelakkan kegagalan pramatang satu atau dua daripada mereka. masa tindak balas juga dikurangkan dan pengaruh tambahan mengurangkan magnitud penurunan voltan semasa fana. Moden kawalan papan katering mempunyai susun atur ergonomik yang sesuai, yang mewujudkan keadaan untuk penilaian pesat keadaan dengan pengendali, dan sekiranya berlaku kemalangan atau kerosakan, dia akan menerima penggera segera. Harga seperti kabinet yang besar, tetapi untuk membayar untuk itu bernilai manfaat yang dirasai.

peranti pemampas

Common kuasa pemampas reaktif ialah almari logam saiz standard dengan panel monitor dan kawalan pada panel hadapan, biasanya dibuka. Di bahagian bawah ia mempunyai satu set kapasitor (bateri). Susunan ini adalah disebabkan oleh falsafah yang mudah: kapasitans agak berat, dan ia adalah keinginan agak logik untuk membuat struktur yang lebih stabil. Di bahagian atas paras mata pengendali, adalah alat-alat kawalan yang diperlukan, termasuk penunjuk fasa, yang mana kita boleh menilai magnitud faktor kuasa. Terdapat juga paparan yang berbeza, termasuk penggera, unsur-unsur kawalan (menghidupkan dan mematikan, beralih ke mod pengguna, dan sebagainya.). Penilaian membandingkan bacaan sensor mengukur dan pembangunan tindakan kawalan (menyambung kapasitor nominal yang diingini) litar melakukan, asas adalah mikropemproses. Penggerak beroperasi dengan cepat dan secara senyap-senyap, mereka cenderung untuk dibina di thyristor kuasa.

Anggaran pengiraan bank kapasitor

A perusahaan kecil rantaian kuasa reaktif boleh secara kasar dinilai dengan jumlah peranti yang bersambung mengikut ciri-ciri fasa beralih mereka. Oleh itu, konvensional motor tak segerak (utama "Plodder" kilang-kilang dan tumbuh-tumbuhan) pada beban yang sama dengan separuh daripada mereka kuasa undian, mempunyai cos φ, sama dengan 0.73, dan sistem lampu - 0.5. Parameter hubungan kimpalan radas antara 0.8 ke 0.9, relau arka beroperasi dengan kosinus φ, sama dengan 0.8. Jadual yang tersedia untuk hampir setiap tenaga utama, mengandungi data pada semua jenis peralatan industri, dan pra-pemasangan pampasan kuasa reaktif boleh dijalankan menggunakan mereka. Walau bagaimanapun, data ini hanya menyediakan tempat di mana ia adalah perlu untuk membuat pelarasan dengan menambah atau memutuskan sambungan bank kapasitor.

nasional

Ia boleh memberi gambaran bahawa keseluruhan penjagaan bekalan voltan dan beban sama rata di negeri itu diletakkan di kilang-kilang dan perusahaan industri yang lain. Ini tidak begitu. sistem tenaga mengawal anjakan fasa di peringkat kebangsaan dan serantau, betul-betul di pintu keluar barangan dari kuasa yang istimewa. Satu lagi isu ialah pampasan komponen reaktif tidak dicapai dengan menyambung bank kapasitor, dan kaedah lain. Untuk memastikan kualiti pengguna tenaga yang dibekalkan dalam belitan pemutar boleh dilaraskan semasa berat sebelah yang penjana segerak bukan masalah besar.