Ռեակտիվ հզորության փոխհատուցման նշանակությունը, սկզբունքային գործառույթը և նպատակը

Մարդկանց համար շատ հեշտ է հասկանալ արդյունավետ իշխանությունը, բայց հեշտ չէ խորապես հասկանալ անարդյունավետ իշխանությունը։Սինուսոիդային միացումում ռեակտիվ հզորության հայեցակարգը պարզ է, բայց ներդաշնակության առկայության դեպքում ռեակտիվ հզորության սահմանումը պարզ չէ:Այնուամենայնիվ, ռեակտիվ հզորության հայեցակարգը և ռեակտիվ հզորության փոխհատուցման կարևորությունը համահունչ են:Ռեակտիվ հզորությունը պետք է ներառի հիմնական ռեակտիվ հզորության և ներդաշնակ ռեակտիվ հզորության փոխհատուցումը:

Ռեակտիվ հզորությունը մեծ նշանակություն ունի էլեկտրամատակարարման համակարգի և բեռի շահագործման համար:Էներգահամակարգի ցանցի բաղադրիչների դիմադրությունը հիմնականում ինդուկտիվ է:Հետևաբար, ակտիվ ուժը փոխանցելու համար անհրաժեշտ է փուլային տարբերություն հաղորդիչի և ստացողի միջև, որը կարելի է հասնել բավականին լայն տիրույթում:Ռեակտիվ հզորությունը փոխանցելու համար երկու ծայրերում լարումների միջև կա թվային տարբերություն, որը կարող է իրականացվել միայն նեղ միջակայքում:Ի լրումն ցանցի շատ բաղադրիչների, որոնք սպառում են ռեակտիվ բեռներ, շատ բեռներ նույնպես պետք է սպառեն ռեակտիվ բեռներ:Ցանցի բաղադրիչների և բեռների համար պահանջվող ռեակտիվ հզորությունը պետք է հասանելի լինի ցանցում ինչ-որ տեղ:Ակնհայտ է, որ այս ռեակտիվ հզորությունները բոլորը մատակարարվում են գեներատորների կողմից, իսկ միջքաղաքային փոխադրումները անհիմն են և սովորաբար անհնարին:Խելամիտ միջոց է ռեակտիվ հզորություն արտադրելն այնտեղ, որտեղ ռեակտիվ հզորությունը պետք է սպառվի, ինչը ռեակտիվ հզորության փոխհատուցումն է:

1. Ռեակտիվ հզորության փոխհատուցման իմաստը
Էլեկտրաէներգիայի բաշխման համակարգում էլեկտրամատակարարման որակը գնահատելու համար ռեակտիվ էներգիայի փոխհատուցման նշանակությունը ունի հետևյալ երեք տարրերը.

1. Ցանցային սարքավորումների թողունակությունը նվազեցնելու և սարքավորումների արտադրությունը մեծացնելու նպատակով
Պայմանով, որ արդյունավետ հզորությունը չի փոխվում, էլեկտրացանցերի հզորության գործակիցը մեծանում է, իսկ ռեակտիվ հզորությունը նույնպես նվազում է։S-√P2+Q2 բանաձեւից երեւում է, որ հզորությունն անխուսափելիորեն կնվազի։Օրինակ, եթե էներգիայի սպառման միավորը պահանջում է 200 կՎտ էլեկտրական բեռ, իսկ հզորության գործակիցը 0,4 է, այն կարելի է ստանալ COSφ=P/S, S=P/cosφ=500kV.A, այսինքն՝ հզորության գործակիցից։ 500կՎ.Ա պահանջվող տրանսֆորմատորը 0.8 է, միայն անհրաժեշտ է տեղադրել 250կՎ.Ա տրանսֆորմատոր:Կարելի է տեսնել, որ հզորության գործակիցը մեծանալով, անհրաժեշտ սարքավորումների հզորությունը կարող է համապատասխանաբար կրճատվել:

2. Արդյո՞ք հզորության կետի լարումը և հաճախականությունը մոտ են հաստատունին:
(Ա) Արդյո՞ք հզորության գործակիցը մոտ է 1-ին:
բ) Եռաֆազ համակարգում, արդյոք ֆազային հոսանքները և փուլային լարումները հավասարակշռված են:
Հզորության գործակիցը բարելավելու համար ռեակտիվ էներգիայի փոխհատուցման օգտագործումը կարող է ոչ միայն նվազեցնել ռեակտիվ հոսանքի փոխանցման հետևանքով առաջացած էներգիայի կորուստը, այլև արդյունավետորեն բարելավել և բարձրացնել վերջնական օգտագործողների լարումը և բարելավել էլեկտրական սարքավորումների տնտեսական շահագործման մակարդակը:Հետևաբար, ռեակտիվ էներգիայի փոխհատուցումը միշտ եղել է էլեկտրամատակարարման և բաշխման համակարգի կարևոր մասը:

3. Էլեկտրաէներգիայի ծախսերը խնայելու նպատակով
Համաձայն մեր երկրում գործող էլեկտրաէներգիայի սակագնի քաղաքականության՝ այն բաժանորդները, որոնց էլեկտրասարքավորումների ծավալը գերազանցում է 100 կՎ.Ա (կՎտ) էլեկտրաէներգիայի վճարը, իսկ եթե էլեկտրաէներգիայի սակագինը ստանդարտ արժեքից փոքր է, պետք է տուգանվի։Ռեակտիվ էներգիայի փոխհատուցումը բարելավել է էներգիայի գործակիցը, կրճատել կամ խուսափել է էլեկտրաէներգիայի վճարների ավելացումից ցածր էներգիայի գործակցի պատճառով և խնայել էլեկտրաէներգիայի վճարները:

4. Էներգետիկ ընկերությունների տուգանքները նվազեցնելու նպատակով
Շրջակա միջավայրի պաշտպանության վրա շեշտադրման աճով, էլեկտրաէներգետիկ ընկերությունները աստիճանաբար խստորեն վերահսկում են ձեռնարկությունների էլեկտրաէներգիայի վատնումները, ուստի էլեկտրաէներգիայի ընկերությունները որոշ ընկերություններում ավելի ու ավելի շատ տուգանքներ են սահմանում:Էներգետիկ ընկերությունների տուգանքները նվազեցնելու համար ընկերությունները սկսեցին փոխանցել կոնդենսատորներ՝ ռեակտիվ հզորությունը փոխհատուցելու համար։, Նվազեցնել էներգիայի սպառումը:

5. Երկարացնել սարքավորումների ծառայության ժամկետը
Արտադրության արժեքի առումով ընկերությունը պետք է հաշվարկի սարքավորումների մաշվածության դրույքաչափը, որպեսզի հաշվարկի արտադրության արժեքը և վերջապես որոշի ընկերության տարեկան զուտ շահույթը:Այնուամենայնիվ, շատ սարքավորումներ պետք է լքվեն սարքավորումների լուրջ մաշվածության պատճառով և հաճախ օգտագործվեն 3-5 տարի, որի մեծ մասը պայմանավորված է ռեակտիվ հզորությամբ:Բարձր, ինչը հանգեցնում է սարքավորումների ծերացմանը, ուստի ավելի ու ավելի շատ ընկերություններ սկսում են վճարել փոխհատուցման կոնդենսատորների համար սարքավորումների ծառայության ժամկետը երկարացնելու համար:

Երկրորդ, ռեակտիվ հզորության փոխհատուցման դերը
Ռեակտիվ էներգիայի փոխհատուցման կաբինետի գործառույթն է ապահովել անհրաժեշտ ռեակտիվ հզորությունը՝ ըստ ռեակտիվ էներգիայի փոխհատուցման սարքավորումների, ռեակտիվ էներգիայի փոխհատուցման միջոցով:Էլեկտրամատակարարման միջավայր, բարելավել ցանցի որակը:

Ռեակտիվ էներգիայի փոխհատուցման կաբինետը կարևոր դեր է խաղում էլեկտրամատակարարման մեջ:Խելամիտ փոխհատուցման սարքի օգտագործումը կարող է նվազեցնել հոսանքի ցանցի կորուստը:Ընդհակառակը, ընտրությունը և ոչ պատշաճ օգտագործումը կարող են առաջացնել տարբեր գործոններ, ինչպիսիք են էլեկտրամատակարարման համակարգը, լարման տատանումները և ներդաշնակության բարձրացումը:

Ռեակտիվ հզորության փոխհատուցումը արտաքին հոսանքի աղբյուրի օգտագործումն է՝ շահագործման ընթացքում բեռի կողմից սպառված ռեակտիվ հզորությունը փոխհատուցելու համար:Սարքը, որն ապահովում է այս ընթացիկ աղբյուրը, դառնում է ռեակտիվ էներգիայի փոխհատուցման սարք:Ընդհանուր փոխհատուցման սարքը զուգահեռ ուժային կոնդենսատոր է:

1. Բարելավել էլեկտրամատակարարման համակարգը և բեռնվածության հզորության գործակիցը, նվազեցնել սարքավորումների հզորությունը և նվազեցնել էներգիայի սպառումը
2. Էլեկտրամատակարարման որակի և սարքավորումների շահագործման պայմանների բարելավումը կարող է ապահովել սարքավորումների աշխատանքը նորմալ աշխատանքային պայմաններում, ինչը նպաստում է անվտանգ արտադրությանը:
3. Խնայել էլեկտրաէներգիան, նվազեցնել արտադրության ծախսերը և նվազեցնել ձեռնարկությունների էլեկտրաէներգիայի վճարները:
4. Այն կարող է նվազեցնել գծի էներգիայի սպառումը և բարելավել էլեկտրացանցերի փոխանցման արդյունավետությունը:
5. Կայունացնել ընդունիչի և հոսանքի ցանցի լարումը և բարելավել էլեկտրամատակարարման որակը:Դինամիկ ռեակտիվ հզորության փոխհատուցում Դինամիկ ռեակտիվ հզորությունը միջքաղաքային հաղորդման գծի համապատասխան դիրքում կարող է բարելավել փոխանցման համակարգի կայունությունը և մեծացնել հաղորդման հզորությունը:
6. Չհավասարակշռված եռաֆազ բեռների դեպքում, ինչպիսիք են էլեկտրաֆիկացված երկաթուղիները, երեք փուլերի արդյունավետ և անարդյունավետ բեռները կարող են հավասարակշռվել համապատասխան անարդյունավետ փոխհատուցման միջոցով:
3. Ռեակտիվ հզորության փոխհատուցման սկզբունքը
Միացրեք կոնդենսիվ էլեկտրական բեռով և ինդուկտիվ էլեկտրական բեռով սարքը միևնույն շղթայի վրա, ինդուկտիվ բեռը կլանում է էներգիան, երբ կոնդենսիվ բեռը էներգիա է թողարկում, իսկ կոնդենսիվ բեռը կլանում է էներգիան, երբ ինդուկտիվ բեռն ազատում է էներգիան, և էներգիան բաշխվում է երկու բեռների փոխանակում.Այս կերպ ռեակտիվ փոխհատուցման սկզբունքն այն է, որ ինդուկտիվ բեռի կողմից կլանված ռեակտիվ հզորությունը փոխհատուցվում է կոնդենսիվ բեռի ռեակտիվ հզորության ելքով:
Փաստացի էներգահամակարգում բեռների մեծ մասը ասինխրոն շարժիչներ են, և էլեկտրական սարքավորումների մեծ մասի համարժեք սխեման, ներառյալ ասինխրոն շարժիչները, կարող է դիտվել որպես շղթա, որում դիմադրությունը r և ինդուկտիվությունը l միացված են մի շարք, և դրա հզորության գործակիցը.

Բանաձեւում

R և L սխեմաները զուգահեռ միացնելուց հետո, այնուհետև դրանք C կոնդենսատորին միացնելուց հետո, շղթան ներկայացված է ստորև նկարում (ա):Այս շղթայի ընթացիկ հավասարումը հետևյալն է.

Ստորև բերված նկարի ֆազորային դիագրամից երևում է, որ լարման U-ի և հոսանքի I-ի միջև փուլային տարբերությունը դառնում է ավելի փոքր, երբ կոնդենսատորը զուգահեռ միացված է, այսինքն՝ մեծանում է էլեկտրամատակարարման շղթայի հզորության գործակիցը:Այս պահին սնուցման հոսանքի I փուլը հետ է մնում U լարումից, որը կոչվում է թերփոխհատուցում։

Զուգահեռ հզորության փոխհատուցման ռեակտիվ հզորության սխեման և ֆազորային դիագրամը նկարում
ա) սխեմաներ;
բ) ֆազորի դիագրամ (թերփոխհատուցված);
գ) ֆազորային դիագրամ (գերփոխհատուցում)
C կոնդենսատորի հզորությունը չափազանց մեծ է, և սնուցման հոսանքի I փուլը գերազանցում է u լարումը, որը կոչվում է գերփոխհատուցում, և դրա ֆազորային դիագրամը ներկայացված է նկարում (գ):Սովորաբար, անցանկալի գերփոխհատուցման պայմանը կհանգեցնի տրանսֆորմատորի երկրորդային լարման բարձրացմանը, իսկ կոնդենսիվ ռեակտիվ հզորությունը կավելացնի էներգիայի կորուստը ճիշտ այնպես, ինչպես հաղորդման էլեկտրահաղորդման գիծը:Երբ էլեկտրահաղորդման գծի լարումը բարձրանում է, ինքնին կոնդենսատորի էներգիայի կորուստը նույնպես կաճի, և ջերմաստիճանի բարձրացումը կաճի:, կազդի կոնդենսատորի կյանքի վրա:

4. Ինչու՞ պետք է մեծացնենք ռեակտիվ էներգիայի փոխհատուցումը, և ի՞նչ ազդեցություն է դա բերում:
Ռեակտիվ էներգիայի փոխհատուցման չափը մեծանում է էլեկտրացանցում որոշակի կետում, և բոլոր միացնող գծերի և տրանսֆորմատորների ռեակտիվ էներգիայի հոսքը այս կետից մինչև էլեկտրամատակարարումը նվազում է, և այս կետին միացված էներգիայի կորուստը նվազում է, ինչը նշանակում է էներգիայի խնայողություն և էներգիայի որակի բարելավում.
Ռեակտիվ հզորության փոխհատուցումը պահանջում է կենտրոնացված փոխհատուցում անվավեր տնտեսական համարժեքների համար:Ընտրեք փոխհատուցման կետը և փոխհատուցման հզորությունը:Օգտագործելով էլեկտրաէներգիա՝ հաճախորդները կարող են ռեակտիվ հզորության փոխհատուցում կատարել՝ համաձայն հզորության գործոնի բարելավման սկզբունքի:Փոխհատուցման բաշխումը նախ հաշվի է առնում լարման կարգավորման պահանջները՝ անվավեր միջքաղաքային փոխանցումը անվավեր դարձնելու համար:Փոխհատուցում Սարքավորման կոնֆիգուրացիան պլանավորվում է «մակարդակի փոխհատուցում, տեղային հաշվեկշիռ» սկզբունքի համաձայն՝ հասկանալու համար, որ կան անվավեր բեռներ:
Ռեակտիվ էներգիայի փոխհատուցումը սովորաբար չի ցանկանում գերփոխհատուցել, քանի որ այն կբարձրացնի տրանսֆորմատորի երկրորդային լարումը, իսկ էլեկտրահաղորդման գծի վրա ռեակտիվ էներգիայի փոխանցման հզորությունը նույնպես կբարձրացնի էներգիայի կորուստը, այսինքն՝ էլեկտրամատակարարման սարքավորումը հակադարձում է ռեակտիվ հզորությունը։ ցանց.Այս իրավիճակը հիմնականում պայմանավորված է էլեկտրացանցերի ռեակտիվ հզորությամբ:Ավելորդից առաջացած գերլարումը կարող է գերլարման վնաս պատճառել ցանցին, ուստի անհրաժեշտ է տեղադրել ռեակտոր ռեակտիվ հզորությունը կլանելու համար:Էներգահամակարգում, եթե այն անհավասարակշռված է, համակարգի լարումը կնվազի, իսկ լուրջ դեպքերում կվնասվեն սարքավորումները, համակարգը կզրկվի։Միևնույն ժամանակ, ցանցի հզորության գործակցի և լարման անկումը հանգեցնում է էլեկտրական սարքավորումների լիարժեք օգտագործման անկարողության, ցանցի փոխանցման հզորության նվազմանը և կորուստների ավելացմանը։Հետևաբար, մեծ գործնական նշանակություն ունի աշխատանքային լարման որակի բարելավումը, հզորության գործոնի բարելավումը, համակարգի կորուստների նվազեցումը և էլեկտրամատակարարման համակարգի արդյունավետության բարձրացումը: