Električni sistem stvara ukupnu energiju, koja je podijeljena na korisnu ili aktivnu i preostalu energiju koja se naziva reaktivna energija. Članak će vam reći šta je to i kako se obračunava.
Rezidualna energija: šta je to?
Sve električne mašine su predstavljene reaktivnim i aktivnim elementima. Oni su ti koji troše električnu energiju. To uključuje reaktivne kablovske veze, kondenzatorske i namote transformatora.
U procesu protoka naizmjenične struje, reaktivne elektromotorne sile se indeksiraju na ovim otporima, koji stvaraju reaktivnu struju.
Instalacije i uređaji koji stvaraju naizmjeničnu struju koriste reaktivnu energiju u mreži, koja stvara magnetno polje električnog polja.
Uticaj induktivne reaktanse na stvaranje magnetnog polja
Svi uređaji koji se napajaju iz mreže imaju induktivni otpor. Zahvaljujući njemu, znaci struje i napona su suprotni. Na primjer, napon jenegativan predznak i struja je pozitivna, ili obrnuto.
U ovom trenutku, električna energija proizvedena u induktivnom elementu u rezervi, oscilira kroz mrežu zbog opterećenja od generatora i obrnuto. Ovaj proces se naziva reaktivna snaga, koja stvara magnetsko polje električnog polja.
Čemu služi reaktivna snaga?
Može se reći da je usmjeren na regulaciju promjena koje električna struja izaziva u mreži. Ovo uključuje:
- održavanje magnetnog polja tokom induktivnosti u kolu;
- ako postoje kondenzatori i žice, podrška za njihovo punjenje.
Problemi u stvaranju reaktivne snage
Ako postoji veliki udio proizvodnje jalove energije u mreži, tada morate:
- povećavaju snagu energetskih uređaja koji su dizajnirani da pretvaraju električnu energiju jedne vrijednosti napona u električnu energiju druge vrijednosti napona;
- povećajte presjek kabla;
- borba protiv rastućeg gubitka snage u energetskim uređajima i dalekovodima;
- povećati naknade za potrošnju električne energije;
- gubitak borbene snage.
Koja je razlika između aktivne i reaktivne energije?
Ljudi su navikli da plaćaju struju koju troše. Plaćaju utrošenu energiju za grijanje prostora, kuhanje, grijanje vode u kupatilu (ko koristi individualne bojlere) i ostalo korisnoelektrična energija. Ona je ta koja se zove aktivnom.
Aktivna i reaktivna energija se razlikuju po tome što je potonja preostala energija koja se ne koristi u korisnom radu. Drugim riječima, oboje čine punu moć. Shodno tome, potrošačima je neisplativo da osim aktivne energije plaćaju i reaktivnu energiju u elektroenergetskoj mreži, a za dobavljače je korisno da plaćaju za puni kapacitet. Da li je moguće nekako riješiti ovaj problem? Hajde da pogledamo ovo.
Kako se mjeri potrošnja energije?
Za mjerenje potrošene energije koristi se mjerač aktivne i reaktivne energije. Sva su podijeljena na brojila sa jednom fazom i tri faze. Koja je njihova razlika?
Monofazna brojila se koriste za obračun električne energije od potrošača koji je koriste za kućne potrebe. Napajanje se vrši jednofaznom strujom.
Trofazna brojila se koriste za mjerenje bruto energije. Klasifikovani su na osnovu šeme napajanja u tro- i četvorožične.
Razlikovanje brojača po načinu na koji su uključeni
Po načinu na koji se uključuju, podijeljeni su u tri grupe:
- Ne koristite transformatore i direktno su povezani na mrežu preko brojila za direktnu vezu.
- Upotrebom uređaja za napajanje uključuju se poluindirektni brojači.
- Brači indirektne veze. Povezuju se na mrežu ne samo koristeći strujne uređaje, već i naponske transformatore.
Diferenciranješ alteri po načinu plaćanja
Prema načinu naplate električne energije, uobičajeno je da se brojila podijele u sljedeće grupe:
- Merači zasnovani na korišćenju dve tarife - njihov efekat je da se tarifa za utrošenu energiju menja tokom dana. Odnosno, ujutro i tokom dana je manje nego uveče.
- Pre-paid brojila - njihov rad se zasniva na činjenici da potrošač plaća struju unaprijed, jer se nalazi u udaljenim mjestima stanovanja.
- Merači sa naznakom maksimalnog opterećenja - potrošač posebno plaća utrošenu energiju i maksimalno opterećenje.
Mjerenje pune snage
Obračun korisne energije ima za cilj utvrditi:
- Električna energija koju proizvode mašine za proizvodnju napona u elektrani.
- Količina energije koja se troši za sopstvene potrebe trafostanice i elektrane.
- Struja koju koriste potrošači.
- Energija prebačena u druge elektroenergetske sisteme.
- Električna energija, koja se lansira kroz gume elektrana do potrošača.
Neophodno je uzeti u obzir reaktivnu električnu energiju prilikom prenosa do potrošača iz elektrane samo ako su ti podaci izračunati i kontrolišu način rada uređaja koji kompenzuju ovu energiju.
Gdje se prati preostala energija?
Instalacija brojila reaktivne energije:
- Na istom mjestu kaobrojila korisne energije. Instalirano za potrošače koji plaćaju punu snagu koju koriste.
- O izvorima priključka reaktivne snage za potrošače. Ovo se radi ako morate kontrolirati radni proces.
Ako je potrošaču dozvoljeno da preostalu energiju pusti u mrežu, onda u elemente sistema stavlja 2 brojača u koje se obračunava korisna energija. U drugim slučajevima, zasebno brojilo se instalira za obračun reaktivne energije.
Kako uštedjeti na potrošnji električne energije?
Uređaj za uštedu električne energije je veoma popularan u ovom pravcu. Njegov rad se zasniva na suzbijanju preostale struje.
Na današnjem tržištu možete pronaći mnogo sličnih uređaja, koji su bazirani na transformatoru koji usmjerava struju u pravom smjeru.
Uređaj za uštedu električne energije usmjerava ovu energiju na razne kućne aparate.
Energetska efikasnost
Za racionalno korištenje električne energije primjenjuje se kompenzacija reaktivne energije. Za to se koriste kondenzatorske jedinice, elektromotori i kompenzatori.
Pomažu u smanjenju gubitaka aktivne energije uzrokovane tokovima reaktivne snage. Ovo značajno utiče na nivo transportnih tehnoloških gubitaka distributivnih električnih mreža.
Koja je korist od kompenzacije snage?
Upotreba postavki kompenzacije snage može donijeti velike prednostiekonomski plan.
Prema statistici, njihovo korištenje donosi do 50% uštede u troškovima za korištenje električne energije u svim dijelovima Ruske Federacije.
Novčana ulaganja potrošena na njihovu instalaciju isplate se u prvoj godini korištenja.
Osim toga, tamo gde su ove instalacije projektovane, kabl se kupuje sa manjim poprečnim presekom, što je takođe veoma povoljno.
Prednosti kondenzatorskih jedinica
Upotreba kondenzatorskih jedinica ima sljedeće pozitivne aspekte:
- Mali gubitak aktivne energije.
- Nema rotirajućih dijelova u kondenzatorskim jedinicama.
- Sa njima je lako raditi i rukovati.
- Troškovi ulaganja su niski.
- Radite tiho.
- Mogu se instalirati bilo gdje u električnoj mreži.
- Možete odabrati bilo koju potrebnu snagu.
Razlika između kondenzatorskih jedinica i kompenzatora i sinhronih motora je u tome što jedinice za kompenzaciju filtera sinhrono izvode kompenzaciju snage i djelimično ograničavaju harmonike prisutne u kompenziranoj mreži. Trošak električne energije ovisit će o tome kolika je energija nadoknađena, a shodno tome i o trenutnoj tarifi.
Koje vrste kompenzacije postoje?
U procesu upotrebe kondenzatorskih jedinica razlikuju se sljedeće vrste potisnute snage:
- Pojedinac.
- Grupa.
- Centralizovano.
Pogledajmo pobliže svaki od njih.
Pojedinačna snaga
Kondenzatorske jedinice se nalaze odmah pored električnih prijemnika i uključuju se u isto vrijeme kao i oni.
Nedostaci ove vrste kompenzacije su zavisnost vremena uključivanja kondenzatorske jedinice od vremena početka rada električnih prijemnika. Osim toga, prije izvođenja radova potrebno je uskladiti kapacitet instalacije i induktivnost električnog prijemnika. Ovo je neophodno kako bi se spriječili rezonantni prenaponi.
Grupno napajanje
Ime govori sve. Ova snaga se koristi za kompenzaciju snage nekoliko induktivnih opterećenja koja su istovremeno povezana na isti sklopni uređaj sa zajedničkom kondenzatorskom bankom.
U procesu istovremenog uključivanja opterećenja, koeficijent se povećava, što dovodi do smanjenja snage. Ovo doprinosi boljem radu kondenzatorske jedinice. Preostala energija se potiskuje efikasnije nego individualnom snagom.
Negativna strana ovog procesa je djelomično rasterećenje reaktivne energije u elektroenergetskoj mreži.
Centralizovana snaga
Za razliku od individualne i grupne snage, ova snaga je podesiva. Primjenjuje se na širok raspon preostale potrošnje energije.
Funkcija struje reaktivnog opterećenja igra veliku ulogu u regulaciji snage kondenzatorske jedinice. U tom slučaju, instalacija mora biti opremljena automatskim regulatorom, a njena puna kompenzacijska snaga je podijeljena u odvojeno uključene korake.
Koje probleme rješavaju kondenzatorske jedinice
Naravno, prvenstveno su usmjereni na suzbijanje reaktivne snage, ali u proizvodnji pomažu u rješavanju sljedećih zadataka:
- U procesu suzbijanja reaktivne snage, prividna snaga se shodno tome smanjuje, što dovodi do smanjenja opterećenja energetskih transformatora.
- Teret se napaja kablom manjeg poprečnog preseka, pri čemu se izolacija ne pregreva.
- Moguće je priključiti dodatnu aktivnu snagu.
- Omogućava vam da izbjegnete dubok pad napona na električnim vodovima udaljenih potrošača.
- Korišćenje snage autonomnih dizel generatora ide do maksimuma (brodske električne instalacije, napajanje geoloških partija, gradilišta, istražne bušotine itd.).
- Pojedinačna kompenzacija pojednostavljuje rad indukcionih motora.
- U slučaju nužde, kondenzaciona jedinica će se odmah isključiti.
- Grijanje ili ventilacija jedinice se automatski uključuju.
Postoje dvije opcije za kondenzatorske jedinice. Oni su modularni, koji se koriste u velikim preduzećima, i monoblok - za mala preduzeća.
Sumiranje
Reaktivna energija u elektroenergetskoj mreži negativno utiče na rad čitavog električnog sistema. To dovodi do takvih posljedica kao što su gubitak napona u mreži i povećanje troškova goriva.
U veziuz to se aktivno koriste kompenzatori ove snage. Njihova korist nije samo dobra ušteda novca, već i sljedeće:
- Vek trajanja energetskih uređaja se produžava.
- Poboljšanje kvaliteta električne energije.
- Uštedite novac na kablovima malog kalibra.
- Smanjuje potrošnju električne energije.
