Det elektriske system genererer total energi, som er opdelt i nyttig eller aktiv og restenergi kaldet reaktiv energi. Artiklen fortæller dig, hvad det er, og hvordan det behandles.
Restenergi: hvad er det?
Alle elektriske maskiner er repræsenteret af reaktive og aktive elementer. Det er dem, der forbruger strøm. Disse omfatter reaktive kabelforbindelser, kondensator- og transformerviklinger.
I processen med at flyde vekselstrøm indekseres reaktive elektromotoriske kræfter på disse modstande, som skaber en reaktiv strøm.
Installationer og enheder, der skaber vekselstrøm, bruger reaktiv energi i lysnettet, hvilket skaber et magnetfelt i det elektriske felt.
Induktiv reaktans indflydelse på dannelsen af et magnetfelt
Alle enheder, der får strøm fra lysnettet, har induktiv modstand. Det er takket være ham, at tegnene på strøm og spænding er modsatte. For eksempel er spændingennegativt fortegn, og strømmen er positiv, eller omvendt.
På dette tidspunkt oscillerer den elektricitet, der genereres i det induktive element i reserve, gennem netværket på grund af belastningen fra generatoren og omvendt. Denne proces kaldes reaktiv effekt, som skaber et magnetfelt af det elektriske felt.
Hvad er reaktiv effekt til?
Man kan sige, at den har til formål at regulere de ændringer, som elektrisk strøm forårsager i netværket. Disse omfatter:
- vedligeholdelse af magnetfeltet under induktans i kredsløbet;
- hvis der er kondensatorer og ledninger, understøttelse af deres opladning.
Problemer med at generere reaktiv effekt
Hvis der er en stor andel af reaktiv energiproduktion i netværket, så skal du:
- øge kraften i strømenheder, der er designet til at konvertere elektrisk energi af en spændingsværdi til elektrisk energi med en anden spændingsværdi;
- forøg kabelsektionen;
- bekæmp stigende strømtab i strømenheder og transmissionsledninger;
- forøg gebyrerne for elforbrug;
- tab af kampkraft.
Hvad er forskellen mellem aktiv og reaktiv energi?
Folk er vant til at betale for den elektricitet, de bruger. De betaler for den energi, der bruges til rumopvarmning, madlavning, opvarmning af vand i badeværelset (hvem bruger individuelle vandvarmere) og andet nyttigtelektrisk energi. Det er hende, der kaldes aktiv.
Aktiv og reaktiv energi er forskellige ved, at sidstnævnte er den resterende energi, der ikke bruges i nyttigt arbejde. Med andre ord danner de begge fuld kraft. Det er derfor urentabelt for forbrugerne at betale udover aktiv energi også reaktiv energi i elnettet, og det er en fordel for leverandørerne, at de betaler for fuld kapacitet. Er det muligt på en eller anden måde at løse dette problem? Lad os tage et kig på dette.
Hvordan måles energiforbruget?
For at måle den forbrugte energi bruges en aktiv og reaktiv energimåler. Alle er opdelt i målere med en fase og tre faser. Hvad er deres forskel?
Enfasemålere bruges til at tage højde for elektrisk energi fra forbrugere, der bruger den til husholdningsbehov. Strømmen leveres af enfaset strøm.
Trefasemålere bruges til bruttoenergimåling. De er klassificeret baseret på strømforsyningsskemaet i tre- og fireledere.
Kærlige tællere ved den måde, de er tændt på
Måden de tænder på, er de opdelt i tre grupper:
- Brug ikke transformere og er direkte forbundet til netværket med direkte tilslutningsmålere.
- Ved brug af strømforsyninger aktiveres semi-indirekte koblingstællere.
- Tællere for indirekte forbindelse. De er forbundet til netværket, ikke kun ved hjælp af strømforsyningsenheder, men også ved hjælp af spændingstransformatorer.
Differentieringtællere efter betalingsmetode
I henhold til metoden til opladning af elektricitet er det sædvanligt at opdele målere i følgende grupper:
- Målere baseret på brug af to tariffer - deres effekt er, at taksten for forbrugt energi ændres i løbet af dagen. Det vil sige, om morgenen og om dagen er det mindre end om aftenen.
- Forudbet alte målere - deres drift er baseret på, at forbrugeren betaler for elektricitet på forhånd, da han befinder sig i fjerntliggende opholdssteder.
- Målere med angivelse af maksimal belastning - forbrugeren betaler separat for den forbrugte energi og for den maksimale belastning.
Fuld effektmåling
Regnskab for nyttig energi har til formål at bestemme:
- Elektrisk energi genereret af spændingsgenererende maskiner i et kraftværk.
- Mængden af energi, der bruges på transformerstationens og kraftværkets egne behov.
- Elektricitet til brug af forbrugere.
- Energi overført til andre strømsystemer.
- Elektrisk energi, som lanceres gennem kraftværkernes dæk til forbrugerne.
Det er kun nødvendigt at tage hensyn til reaktiv elektrisk energi, når der sendes til forbrugere fra et kraftværk, hvis disse data beregnes og styrer driftstilstanden for enheder, der kompenserer for denne energi.
Hvor overvåges den resterende energi?
Reaktiv energimålerinstallation:
- Samme sted somnyttige energimålere. Installeret til forbrugere, der betaler for den fulde strøm, de bruger.
- Om kilder til tilslutning af reaktiv effekt for forbrugere. Dette gøres, hvis du skal styre arbejdsprocessen.
Hvis forbrugeren får lov til at lukke den resterende energi ind i netværket, så sætter de 2 tællere i de elementer i systemet, hvor den nyttige energi er medregnet. I andre tilfælde er der installeret en separat måler for at tage højde for reaktiv energi.
Hvordan sparer man på elforbruget?
En enhed til at spare elektricitet er meget populær i denne retning. Dens drift er baseret på undertrykkelse af resterende elektricitet.
På dagens marked kan du finde mange lignende enheder, som er baseret på en transformer, der leder elektriciteten i den rigtige retning.
Elbesparende enhed dirigerer denne energi til en række forskellige husholdningsapparater.
Energieffektivitet
For rationel brug af elektricitet anvendes kompensation for reaktiv energi. Til dette bruges kondensatorenheder, elektriske motorer og kompensatorer.
De hjælper med at reducere aktive energitab forårsaget af reaktive strømstrømme. Dette påvirker i væsentlig grad niveauet for transportteknologiske tab af distributionselektriske netværk.
Hvad er fordelen ved strømkompensation?
Brugen af strømkompensationsindstillinger kan medføre store fordeleøkonomisk plan.
Ifølge statistikker giver deres brug op til 50 % besparelser i udgifter til brug af elektrisk energi i alle dele af Den Russiske Føderation.
Pengeinvesteringer brugt på deres installation betaler sig inden for det første år efter deres brug.
Derudover, hvor disse installationer er designet, købes kablet med et mindre tværsnit, hvilket også er meget fordelagtigt.
Fordele ved kondensatorenheder
Brugen af kondensatorenheder har følgende positive aspekter:
- Lille tab af aktiv energi.
- Der er ingen roterende dele i kondensatorenheder.
- De er nemme at arbejde med og betjene.
- Investeringsomkostningerne er lave.
- Arbejd lydløst.
- De kan installeres hvor som helst i det elektriske netværk.
- Du kan vælge enhver påkrævet strøm.
Forskellen mellem kondensatorenheder og kompensatorer og synkronmotorer er, at filterkompenserende enheder synkront udfører effektkompensation og delvist begrænser de harmoniske, der er til stede i det kompenserede netværk. Omkostningerne til elektricitet vil afhænge af, hvor meget strøm der kompenseres, og følgelig af den nuværende tarif.
Hvilke typer kompensation findes der?
I processen med at bruge kondensatorenheder skelnes der mellem følgende typer af undertrykt strøm:
- Individuel.
- Gruppe.
- Centraliseret.
Lad os se nærmere på hver af dem.
Individuel magt
Kondensatorenheder er placeret lige ved siden af elektriske modtagere og kobles på samme tid som de er.
Ulemperne ved denne type kompensation er afhængigheden af tidspunktet for tænding af kondensatorenheden fra starttidspunktet for driften af elektriske modtagere. Derudover er det, før arbejdet udføres, nødvendigt at koordinere installationens kapacitet og induktansen af den elektriske modtager. Dette er nødvendigt for at forhindre resonansoverspændinger.
Group power
Navnet siger det hele. Denne effekt bruges til at kompensere effekten af flere induktive belastninger, der samtidigt er forbundet til det samme koblingsudstyr med en fælles kondensatorbank.
I processen med samtidig at tænde for belastningen, øges koefficienten, hvilket fører til et fald i effekt. Dette bidrager til bedre drift af kondensatorenheden. Restenergi undertrykkes mere effektivt end med individuel strøm.
Den negative side af denne proces er den delvise aflæsning af reaktiv energi i elnettet.
Centraliseret strøm
I modsætning til individuel og gruppestyrke er denne kraft justerbar. Det gælder for en bred vifte af resterende energiforbrug.
Den reaktive belastningsstrøm-funktion spiller en stor rolle i reguleringen af effekten af en kondensatorenhed. I dette tilfælde skal installationen være udstyret med en automatisk regulator, og dens fulde kompensationseffekt er opdelt i separat skiftede trin.
Hvilke problemer løser kondensatorenheder
De er selvfølgelig primært rettet mod at undertrykke reaktiv effekt, men i produktionen er de med til at løse følgende opgaver:
- I processen med at undertrykke reaktiv effekt reduceres den tilsyneladende effekt tilsvarende, hvilket fører til et fald i belastningen af krafttransformatorer.
- Belastningen drives af et kabel med et mindre tværsnit, mens isoleringen ikke overophedes.
- Det er muligt at tilslutte yderligere aktiv strøm.
- Giver dig mulighed for at undgå et dybt spændingsfald på elledningerne hos fjernforbrugere.
- Brugen af kraften fra autonome dieselgeneratorer bliver maksim alt (elektriske installationer til skibe, strømforsyning til geologiske fester, byggepladser, efterforskningsborerigge osv.).
- Individuel kompensation forenkler betjeningen af induktionsmotorer.
- I tilfælde af en nødsituation vil kondenseringsenheden lukke ned med det samme.
- Enhedens opvarmning eller ventilation tændes automatisk.
Der er to muligheder for kondensatorenheder. Disse er modulære, bruges i store virksomheder og monoblok - til små virksomheder.
Opsummering
Reaktiv energi i elnettet påvirker driften af hele det elektriske system negativt. Dette fører til sådanne konsekvenser som et tab af spænding i netværket og en stigning i brændstofomkostninger.
I forbindelsemed dette bruges kompensatorer af denne kraft aktivt. Deres fordel er ikke kun gode pengebesparelser, men også følgende:
- Levetiden for strømenheder er stigende.
- Forbedring af elektricitetskvaliteten.
- Spar penge på små kabler.
- Reducerer elforbruget.