Công suất phản kháng là gì? đền bù công suất phản kháng. Tính toán công suất phản kháng

Các căn hộ và nhà riêng, một công tơ điện được cài đặt, qua đó tính toán thanh toán cho năng lượng tiêu thụ. Simplistically tin rằng cuộc sống chỉ được sử dụng thành phần hoạt tính của nó, mặc dù nó không phải là như vậy. nhà ở hiện đại các thiết bị bão hòa, các mạch trong đó có các yếu tố chuyển giai đoạn. Tuy nhiên, công suất phản kháng, trong đó tiêu thụ các thiết bị, ít hơn so với ngành công nghiệp này, vì vậy nó thường được bỏ qua trong tính toán của thanh toán.

Nhà máy hoặc nhà máy, trong đó quản lý không theo dòng chảy của dòng ký sinh trùng đi qua mạch tải, gây thiệt hại lớn cho hệ thống năng lượng của khu vực và cả nước nói chung. không khí nóng hoàn toàn vô ích xung quanh đường dây truyền tải điện; quanh co biến được cài đặt trong trạm biến áp, không thể chịu được tải trọng, đặc biệt là trong giai đoạn cao điểm.

Tải quy nạp và dung

Nếu chúng ta lấy một nóng thông thường hoặc một bóng đèn, công suất quy định tại các nhãn tương ứng trên bình hoặc tấm tấm, sẽ tương ứng với sản phẩm của các giá trị hiện tại chảy qua các thiết bị, và điện áp (chúng tôi là 220 Volts). Tình hình thay đổi nếu thiết bị bao gồm một máy biến áp, các yếu tố khác bao gồm cuộn cảm, hoặc tụ. Những bộ phận có tính chất đặc biệt, một biểu đồ của dòng điện chảy trong số đó là phía sau hoặc phía trước của sóng sin của điện áp cung cấp - nói cách khác, một sự thay đổi giai đoạn xảy ra. thay đổi véc tơ tải lý tưởng dung bởi -90 và quy nạp - 90 độ. Đầu ra trong trường hợp này trở thành kết quả không chỉ về công việc hiện hành về điện áp, hệ số hiệu chỉnh được thêm vào. nó dẫn gì?

Quá trình phản ánh hình học

Tất nhiên hình học trường chúng ta đều biết rằng cạnh huyền dài hơn bất kỳ của hai bên khác trong một tam giác vuông. Nếu hoạt động, phản kháng, biểu hình thành của nó, dòng tiêu thụ bởi các cuộn dây và container sẽ vuông góc với thành phần điện trở, nhưng với sự hướng dẫn theo hướng ngược nhau. Khi thêm (hoặc, nếu bạn thích, trừ, họ raznoznakovye) giá trị kết quả vector, tức là đầy đủ công suất phản kháng, tùy thuộc vào những gì bản chất của tải chiếm ưu thế trong chương trình này sẽ được hướng lên hoặc xuống. Theo hướng của mình có thể được đánh giá, những gì bản chất của tải chiếm ưu thế.

công suất phản kháng cho Ngoài vector của các thành phần hoạt động sẽ cung cấp một lượng đầy đủ của tiêu thụ điện năng. Nó minh họa bằng đồ như một cạnh huyền điện tam giác. Càng dòng này sẽ là một vị trí tốt tương đối rỗng để trục x, thì càng tốt.

cos phi

Đồ thị cho thấy góc φ hình thành bởi hai vectơ, quyền lực đầy đủ và tích cực. Hơn giá trị của họ khác nhau ít thì càng tốt, nhưng hoàn fusion của họ ngăn cản công suất phản kháng, vốn được xem là không mong muốn. Các góc lớn hơn, cao hơn tải trên các đường dây điện, tăng và giảm biến thế điện hệ thống, và ngược lại, càng gần các vectơ có xu hướng lẫn nhau, càng ít sẽ dây nóng trong suốt chuỗi. Đó là tự nhiên rằng vấn đề này là một cái gì đó bạn cần phải làm. Và các giải pháp đã được tìm thấy, một cách đơn giản và thanh lịch. Việc bồi thường lẫn nhau của công suất phản kháng có thể làm giảm φ góc và để xấp xỉ cosin (hay còn gọi là hệ số công suất) cho một đơn vị. Để điều này sẽ mở rộng thành phần vector điện dung để đạt được một hiện cộng hưởng, trong đó họ "dập tắt" nhau (lý tưởng hoàn toàn, nhưng trong thực tế - theo cách thức lớn nhất).

Lý thuyết và thực hành

Tất cả các tính toán lý thuyết có giá trị, càng lớn chúng được áp dụng trong thực tế. Vẽ tranh trong bất kỳ nhà máy công nghiệp phát triển như sau: hầu hết các điện tiêu thụ bởi động cơ (đồng bộ, không đồng bộ, một pha, ba pha), và máy móc khác. Nhưng cũng có máy biến áp. Kết luận rất đơn giản: trong một môi trường sản xuất thực tế chi phối bởi các công suất phản kháng quy nạp tự nhiên. Cần lưu ý rằng các doanh nghiệp thiết lập nhiều hơn một công tơ điện như trong nhà và căn hộ, và hai, một trong số đó đang hoạt động, và người kia - bạn có thể đoán cái nào. Và đối với khoản bội chi trong vô vọng "đuổi" dọc theo dòng của các cơ quan tương ứng với năng lượng điện thương tiếc phạt, do đó chính quyền là cực kỳ quan tâm đến thực tế, để tính toán công suất phản kháng và thực hiện các bước để giảm bớt nó. Rõ ràng là nếu không có sự dung không quản lý để giải quyết vấn đề này.

Bồi thường trên lý thuyết

Từ đồ thị trên thì rõ ràng làm thế nào để đạt được giảm dòng ký sinh lên tới loại bỏ hoàn toàn của họ, ít nhất là về mặt lý thuyết. Để làm điều này song song với các tụ điện nạp quy nạp bao gồm các giá trị điện dung tương ứng. Các vectơ trong việc bổ sung sẽ cung cấp cho một số không, và sẽ có chỉ hữu ích thành phần hoạt tính.

Việc tính toán được thực hiện theo công thức:

• C = 1 / (2πFX), trong đó X - tổng điện kháng của tất cả các thiết bị có trong mạng; Chiếc F - tần số điện áp (chúng tôi có - 50 Hz);

Nó có vẻ là - những gì có thể đơn giản hơn? Multiply «X» và số "pi" 50 YES. Tuy nhiên, mọi thứ phức tạp hơn.

Và trong thực tế?

Công thức rất đơn giản, nhưng để xác định và tính toán X không phải là quá dễ dàng. Để làm điều này, bạn cần phải thực hiện tất cả các dữ liệu về các thiết bị, học reactance của họ, và ở dạng vector, và thậm chí sau đó ... Trong thực tế, không ai không làm như vậy, ngoại trừ cho học sinh làm việc trong phòng thí nghiệm.

Xác định công suất phản kháng có thể là một cách khác, với sự giúp đỡ của một thiết bị đặc biệt - mét giai đoạn, cho thấy hệ số công suất, hoặc bằng cách so sánh việc đọc đồng hồ điện, ampe kế và vôn kế.

Làm phức tạp thêm vấn đề mà trong quá trình sản xuất thực tế tải được thay đổi liên tục, như một số máy đi vào hoạt động được bao gồm, trong khi người khác đang bị ngắt kết nối từ mạng, theo yêu cầu của kế hoạch sản xuất. Theo đó, các biện pháp lâu dài cần thiết để giám sát tình hình. Trong ca đêm chạy đèn, mùa đông tại các cửa hàng có thể làm nóng không khí, và vào mùa hè - làm mát của nó. Một cách này hay cách khác, nhưng việc đền bù công suất phản kháng được thực hiện trên cơ sở tính toán lý thuyết với một mức độ cao của các phép đo thực tế cos φ.

Kết nối và ngắt kết nối tụ

Cách đơn giản nhất và rõ ràng nhất để giải quyết vấn đề - trồng gần giai đoạn mét lao động chuyên ngành những người sẽ Bật hoặc tắt số mong muốn của tụ, đạt số tiền tối thiểu của độ lệch từ sự hiệp nhất của các mũi tên. Vì vậy, ngay từ đầu và đã làm, nhưng thực tế đã chỉ ra rằng yếu tố con người khét tiếng không phải lúc nào cũng có thể đạt được hiệu quả mong muốn. Trong mọi trường hợp, việc đền bù công suất phản kháng, trong đó có chủ yếu là quy nạp, kết nối điện được làm bằng các giá trị điện dung tương ứng, nhưng làm điều đó tốt hơn ở chế độ tự động, hoặc một nhân viên cẩu thả có thể mang lại doanh nghiệp bản địa dưới phạt tiền lớn. Một lần nữa, lao động lành nghề không thể được đặt tên, nó là khá tuân theo tự động hóa. Đề án đơn giản nhất bao gồm một cặp electron quang học của một emitter và một máy thu ánh sáng. Mũi tên chặn giá trị nhỏ nhất - sau đó bạn cần phải thêm năng lực.

thuật toán tự động và thông minh

Hiện nay, có hệ thống tại chỗ để giữ an toàn các φ cos trong khoảng từ 0,9 đến 1. Kể từ khi kết nối của tụ trong đó diễn ra kín đáo, kết quả hoàn hảo không thể đạt được, nhưng hiệu quả kinh tế của tự động bù công suất phản kháng vẫn cung cấp cho rất tốt. Các hoạt động của thiết bị này là thuật toán thông minh để đảm bảo sử dụng ngay lập tức, thường thậm chí không có bất kỳ cài đặt bổ sung. tiến bộ kỹ thuật trong công nghệ máy tính làm cho nó có thể để đạt được kết nối thống nhất của tất cả các giai đoạn của các ngân hàng tụ để tránh thất bại sớm của một hoặc hai trong số họ. Thời gian đáp ứng cũng được giảm thiểu và cuộn cảm thêm giảm tầm quan trọng của sự sụt giảm điện áp trong quá độ. Hiện đại Bàn điều khiển phục vụ có bố trí gọn nhẹ thích hợp, tạo điều kiện cho việc đánh giá nhanh chóng của tình hình bởi nhà điều hành, và trong trường hợp xảy ra tai nạn hoặc sự cố, ông sẽ nhận được một cảnh báo ngay lập tức. Giá của một tủ đáng kể như vậy, nhưng phải trả tiền cho nó có giá trị lợi ích mà nó mang lại.

thiết bị bù

Chung phản ứng bù quyền lực là một tủ kim loại kích thước tiêu chuẩn với một bảng điều khiển giám sát và điều khiển trên bảng điều khiển phía trước, thường mở. Ở phía dưới nó có một bộ tụ (pin). Sự sắp xếp này là do một triết lý đơn giản: điện dung khá nặng, và nó là mong muốn khá logic để làm cho cấu trúc ổn định hơn. Trong phần trên của tầm mắt của nhà điều hành, là những thiết bị điều khiển cần thiết, bao gồm các chỉ số giai đoạn, qua đó chúng ta có thể đánh giá tầm quan trọng của hệ số công suất. Ngoài ra còn có một màn hình khác nhau, trong đó có báo động, các yếu tố điều khiển (bật và tắt, chuyển sang chế độ bằng tay, và vân vân.). Đánh giá so sánh các bài đọc của các cảm biến đo lường và sự phát triển của hoạt động kiểm soát (kết nối các tụ điện danh nghĩa mong muốn) mạch thực hiện, các cơ sở là một bộ vi xử lý. Thiết bị truyền động hoạt động một cách nhanh chóng và lặng lẽ, họ có xu hướng được xây dựng trên thyristors điện.

Việc tính toán gần đúng của các ngân hàng tụ

Một công suất phản kháng các doanh nghiệp tương đối nhỏ chuỗi có thể được tạm đánh giá bởi số lượng thiết bị kết nối phù hợp với đặc điểm dịch pha của họ. Do đó, một truyền thống động cơ không đồng bộ (chính "cần cù" nhà máy và thực vật) ở một tải trọng tương đương với một nửa của nó công suất định mức, có cos φ, tương đương với 0,73, và đèn - 0,5. bộ máy hàn tiếp xúc thông số nằm trong khoảng 0,8-0,9, lò hồ quang hoạt động với cosin của φ, tương đương với 0,8. Bàn có sẵn cho hầu như tất cả năng lượng lớn, chứa dữ liệu trên tất cả các loại thiết bị công nghiệp, và cài đặt sẵn đền bù công suất phản kháng có thể được thực hiện sử dụng chúng. Tuy nhiên, những dữ liệu này chỉ tạo ra nền tảng mà nó là cần thiết để thực hiện điều chỉnh bằng cách thêm hoặc ngắt kết nối các ngân hàng tụ.

trên toàn quốc

Nó có thể tạo ra ấn tượng rằng toàn bộ việc chăm sóc của điện áp cung cấp và tải đồng đều về trạng thái của cô ấy đặt trên các nhà máy và xí nghiệp công nghiệp khác. Đây không phải là như vậy. Hệ thống năng lượng kiểm soát độ lệch pha ở cấp quốc gia và khu vực, ngay tại lối ra của hàng hóa từ sức mạnh đặc biệt của nó. Một vấn đề khác là việc bồi thường của các thành phần phản ứng không đạt được bởi các ngân hàng tụ kết nối, và phương pháp khác. Để đảm bảo chất lượng của người tiêu dùng năng lượng cung cấp trong các cuộn dây rotor có thể điều chỉnh xu hướng hiện tại đó là máy phát điện đồng bộ không phải là một vấn đề lớn.