Применение установок компенсации реактивной мощности

Как только мы сталкиваемся с необходимостью практического применения переменного и, в особенности, трехфазного тока, тут же возникает необходимость в компенсации реактивной энергии (или же мощности).

При включении в цепь емкостной или индуктивной составляющей нагрузки (это могут быть любые типы электродвигателей, промышленные печи или даже распространенные всюду линии электропередач) между источником и электроустановкой возникает обмен энергопотоками.

Общая мощность такого потока равна нулю, но он вызывает дополнительные потери активного напряжения и энергии. В итоге снижается пропускная способность электрических сетей. Устранить подобные негативные воздействия невозможно, поэтому необходимо просто свести их к минимуму.

С этой целью используются различные устройства, основанные на статических или синхронных элементах. В основе действия таких устройств лежит принцип, по которому на участок цепи с индуктивной или емкостной нагрузкой дополнительно устанавливается источник реактивной мощности. Это приводит к тому, что этот источник и само устройство обмениваются своими потоками энергии лишь на малом участке, а не вдоль всей сети, что приводит к снижению общих потерь.

Наиболее распространенными нагрузками в промышленных электросетях являются распределительные трансформаторы и асинхронные электродвигатели. В процессе работы такая индуктивная нагрузка служит источником реактивной энергии, которая совершает колебательные движения на участке цепи между нагрузкой и источником. Её ролью не служит выполнение никакой полезной работы в устройстве, она лишь расходуется на создание электромагнитных полей и выступает в качестве дополнительной нагрузки на силовые линии электропитания.

Индивидуальная компенсация реактивной мощности — это наиболее простое и дешевое решение. Количество конденсаторных батарей соответствует количеству нагрузок. Соответственно, каждая конденсаторная батарея расположена непосредственно у соответствующей нагрузки.

Но такой способ эффективен только в случае постоянных нагрузок (скажем, один или несколько асинхронных электродвигателей с валами вращения постоянной скорости), то есть там, где реактивная мощность каждой нагрузки с течением времени незначительно меняется, и чтобы её скомпенсировать не нужно изменять номиналы подключенных конденсаторных батарей. Поскольку при индивидуальной компенсации уровень реактивной мощности нагрузки и соответствующая ему реактивная мощность компенсаторов являются постоянными, то такая  компенсация нерегулируема.

10.12.2016 Без рубрики Нет комментариев