Reaktīvās enerģijas nozīme pieaug, pieaugot pieprasījumam pēc elektriskā jauda ko veic daudzi sadzīves un rūpniecības uzņēmumi, energosistēmas tīklā. Elektriskās enerģijas sistēmas stabilitāte un uzticamība ir atkarīga no reaktīvās jaudas pārvaldības.
Tas nepieciešams enerģijas ražošanai efektīvākā, uzticamākā un rentablākā veidā. Efektīvs elektroenerģijas piegādes veids izmanto tādas tehnoloģijas kā FAKTI ( Elastīga maiņstrāvas pārvades sistēma ), SVC (statiskā sprieguma kompensācija) utt., Lai uzturētu sprieguma stabilitāti, lielu jaudas koeficientu un mazākus pārraides zudumus. Reaktīvajai jaudai ir izšķiroša loma energosistēmas tīklā.
Reaktīvās jaudas nozīme
Maiņstrāvas barošanas sistēmas ražo un patērē divu veidu aktīvo un reaktīvo enerģiju. Īstā jauda jeb aktīvā jauda ir patiesā jauda, kas tiek dota jebkurai slodzei. Tas paveic noderīgu darbu, piemēram, apgaismojuma lampas, rotējošus motorus utt.
No otras puses, reaktīvā jauda ir iedomātā jauda jeb šķietamā jauda, kas neveic nekādu noderīgu darbu, bet vienkārši pārvietojas uz priekšu un atpakaļ energosistēmas līnijās. Tas ir maiņstrāvas sistēmu blakusprodukts, ko ražo no induktīvām un kapacitatīvām slodzēm. Tas pastāv, ja starp spriegumu un strāvu notiek fāzes nobīde. To mēra reaktīvā ampēra (VAR) vienībās.
3 iemesli, kādēļ reaktīvā jauda ir svarīga
1. Sprieguma vadība
Enerģijas sistēmas aprīkojums ir paredzēts darbam ± 5% robežās no nominālā sprieguma. Sprieguma līmeņa svārstības izraisa dažādu ierīču nepareizu darbību. Augstspriegums sabojā tinumu izolāciju, savukārt zemspriegums izraisa sliktu dažādu iekārtu darbību, piemēram, zemu blūžu apgaismojumu, asinhrono motoru pārkaršanu utt.
Ja enerģijas patēriņš ir lielāks par to, ko piegādā raidošās līnijas, strāva, kas iegūta no barošanas līnijām, palielinās līdz augstākam līmenim, kā rezultātā spriegums krasi samazinās uztverošā gala pusē. Ja šis zemspriegums tiek vēl vairāk samazināts, tas noved pie ģeneratoru bloku darbības pārtraukšanas, motoru pārkaršanas un citu iekārtu kļūmēm.
Lai to pārvarētu, slodzei jāpiegādā reaktīvā jauda, ievietojot reaktīvos induktorus vai reaktorus pārvades līnijās. Šo reaktoru jauda ir atkarīga no piegādājamās šķietamās jaudas daudzuma.
Sprieguma vadība ar reaktīvo jaudu
Ja enerģijas patēriņš ir mazāks par piegādāto reaktīvo jaudu, slodzes spriegums paaugstinās līdz augstākam līmenim, kas noved pie pārvades iekārtas automātiskas izslēgšanās, zems spēka faktors , dažādu mehānisko ierīču kabeļu un tinumu izolācijas bojājumi.
Lai to pārvarētu, ir jākompensē sistēmā pieejamā papildu reaktīvā jauda. Dažādas kompensācijas iekārtas ir sinhronie kondensatori, šunta kondensatori, sērijveida kondensatori un citas PV sistēmas. Šīs ierīces injicē kapacitīvo reaktīvo jaudu, lai kompensētu induktīvo reaktīvo jaudu sistēmā.
No iepriekš minētās diskusijas mēs varam teikt, ka šķietamā jauda ir nepieciešama, lai uzturētu sprieguma līmeni pārvades sistēmu stabilitātes robežās.
2. Elektriskā aptumšošana
Elektriskā aptumšošana
Vairāki elektrības padeves pārtraukumi, piemēram, Francijā 1978. gadā, ziemeļaustrumu valstīs 2003. gadā, daudzās Indijas daļās 2012. gadā, ir pamanījuši, ka elektroenerģijas sistēmā nav pietiekama reaktīvā jauda, kas ir galvenais iemesls elektroenerģijas padeves pārtraukumam. Tas tiek izvirzīts, jo pieprasījums pēc šķietamās jaudas ir neparasti liels tālsatiksmes pārraides dēļ.
Tas galu galā noved pie dažādu iekārtu un ģeneratoru slēgšanas zemā sprieguma dēļ. Tātad, lai nodrošinātu pareizu elektriskās sistēmas darbību, tajā jābūt pietiekamam reaktīvās jaudas daudzumam.
3. Pareiza dažādu ierīču / mašīnu darbība
Pareiza dažādu ierīču mašīnu darbība
Transformatoriem, motoriem, ģeneratoriem un citām elektriskām ierīcēm magnētiskās plūsmas radīšanai nepieciešama reaktīvā jauda. Tas ir tāpēc, ka magnētiskās plūsmas ģenerēšana ir nepieciešama, lai šīs ierīces varētu veikt noderīgu darbu. Iepriekš redzamajā attēlā reaktīvā jauda, kas apzīmēta ar sarkanu krāsu, palīdz radīt motorā magnētisko lauku, bet tas noved pie jaudas koeficienta samazināšanās. Tāpēc kondensators tiek ievietots, lai kompensētu induktīvo reaktīvo jaudu, piegādājot kapacitīvo reaktīvo jaudu.
Reaktīvās enerģijas avoti un izlietnes
Lielākā daļa elektroapgādes sistēmām pievienoto iekārtu patērē vai rada šķietamo jaudu, taču ne visas šīs kontrolē sprieguma līmeni. Elektrostaciju ģeneratori rada gan aktīvo, gan reaktīvo jaudu, turpretī kondensatori injicē reaktīvo jaudu, lai uzturētu sprieguma līmeni. Daži no avotiem un izlietnēm ir norādīti zemāk redzamajā diagrammā.
Reaktīvās enerģijas avoti un izlietnes
2 avotu veidi
Ir divu veidu reaktīvās enerģijas avoti, proti, dinamiskās un statiskās reaktīvās enerģijas avoti.
Dinamiski reaktīvās enerģijas avoti
Tās ietver pārraides iekārtas un ierīces, kas spēj ātri reaģēt uz reaktīvās jaudas izmaiņām, injicējot vai nodrošinot pietiekamu daudzumu reaktīvās enerģijas elektriskajā sistēmā. Tie ir dārgi, un dažas no šīm ierīcēm ir norādītas zemāk.
• Sinhronie ģeneratori: atkarībā no ierosmes sprieguma sinhronajās mašīnās tiek mainīta radītā aktīvā un reaktīvā jauda. AVR (automātiskos sprieguma regulatorus) izmanto, lai kontrolētu reaktīvo jaudu šajās mašīnās.
• Sinhronie kondensatori: tie ir mazu ģeneratoru veidi, kurus izmanto reaktīvās enerģijas ražošanai, neradot reālu jaudu.
• Cietvielu ierīces: tās ietver jaudas elektroniskie pārveidotāji un tādas ierīces kā SVC FAKTI ierīces.
Statiskie reaktīvās enerģijas avoti
Tās ir lētas ierīces, un reakcija uz reaktīvās jaudas izmaiņām ir nedaudz mazāka nekā dinamiskās enerģijas ierīcēs. Daži no statiskajiem resursiem ir norādīti zemāk.
• Kapasitīvie un induktīvie kompensatori: tie sastāv no dažiem šunta kondensatoriem un induktoriem, kas savienoti ar sistēmu, lai pielāgotu sistēmas spriegumu. Kondensators rada šķietamo jaudu, bet induktors absorbē reaktīvo jaudu.
• Pazemes kabeļi un gaisvadu līnijas: strāva, kas plūst caur kabeļiem un gaisvadu līnijām, rada neto magnētisko plūsmu, kas rada reaktīvo jaudu. Viegli noslogota līnija darbojas kā reaktīvās enerģijas ģenerators, savukārt spēcīgi noslogota līnija darbojas kā reaktīvās jaudas absorbētājs.
• PV sistēmas: tās izmanto aktīvās enerģijas iesmidzināšanai, kā arī harmoniskās un reaktīvās jaudas kompensēšanai tīkla sistēmās ar fotoelektrisko enerģiju.
Dažādas reaktīvās enerģijas izlietnes
Ģeneratoru un citu avotu radīto reaktīvo jaudu absorbē dažas no zemāk norādītajām slodzēm. Tas rada zaudējumus šajās ierīcēs, tāpēc pie šīm slodzēm jānovieto kompensācijas ierīces.
• Asinhronais motors (Sūkņi un ventilatori)
• Transformatori
• Zem satrauktām sinhronajām mašīnām
• Ļoti noslogotas pārvades līnijas
Tas viss attiecas uz reaktīvās jaudas nozīmi. Es vēlos pateikties lasītājiem, ka viņi veltīja laiku šim rakstam. Šeit ir jautājums ieinteresētajiem lasītājiem - kāds ir jaudas koeficients un kā mēs varam panākt jaudas koeficienta kompensāciju.Atbildes tiek lūgts uzrakstīt zemāk esošajā komentāru sadaļā.
Foto kredīti:
Reaktīvās enerģijas nozīme skolotājs
oltage kontrole ar reaktīvo jaudu ar sari-enerģija
Elektriskā aptumšošana lonnypaul
Pareiza dažādu ierīču / mašīnu darbība vanrijnelektriskais
Reaktīvā spēka avoti un izlietnes cheers4all
