Az elektromos rendszer teljes energiát állít elő, amely hasznos vagy aktív és maradék energiára, úgynevezett meddőenergiára van felosztva. A cikkből kiderül, mi ez, és hogyan kell elszámolni.
Maradék energia: mi az?
Minden elektromos gépet reaktív és aktív elemek képviselnek. Ők azok, akik áramot fogyasztanak. Ide tartoznak a reaktív kábelcsatlakozások, a kondenzátor és a transzformátor tekercselése.
A váltakozó áram áramlása során ezeken az ellenállásokon reaktív elektromotoros erők indexelődnek, amelyek meddőáramot hoznak létre.
A váltakozó áramot létrehozó berendezések és eszközök meddőenergiát használnak a hálózatban, ami az elektromos tér mágneses terét hozza létre.
Az induktív reaktancia hatása a mágneses tér létrehozására
Minden hálózatról táplált eszköz induktív ellenállással rendelkezik. Neki köszönhető, hogy az áram és a feszültség előjelei ellentétesek. Például a feszültség aznegatív előjel és az áram pozitív, vagy fordítva.
Ekkor a tartalékban lévő induktív elemben termelt villamos energia a generátor terhelése miatt oszcillál a hálózaton és fordítva. Ezt a folyamatot meddő teljesítménynek nevezik, amely az elektromos tér mágneses terét hozza létre.
Mire való a meddő teljesítmény?
Elmondható, hogy az elektromos áram által a hálózatban okozott változások szabályozására irányul. Ezek a következők:
- a mágneses mező fenntartása az áramkör induktivitása alatt;
- ha vannak kondenzátorok és vezetékek, támogassa a töltésüket.
Problémák a meddőteljesítmény előállításával
Ha a hálózatban nagy a meddőenergia-termelés aránya, akkor:
- növelje az olyan erősáramú eszközök teljesítményét, amelyek az egyik feszültségértékű elektromos energiát egy másik feszültségértékű elektromos energiává alakítják;
- kábelszakasz növelése;
- küzdelem az erősáramú eszközök és távvezetékek növekvő teljesítményvesztesége ellen;
- emelje a villamosenergia-fogyasztási díjakat;
- harci teljesítményvesztés.
Mi a különbség az aktív és a meddő energia között?
Az emberek hozzászoktak, hogy fizetni a fogyasztott áramért. Fizetnek a térfűtéshez, főzéshez, a fürdőszobában vízmelegítéshez (aki egyéni vízmelegítőt használ) és egyéb hasznos dolgokért.elektromos energia. Ő az, akit aktívnak neveznek.
Az aktív és a meddő energia abban különbözik, hogy az utóbbi a hasznos munkában fel nem használt maradék energia. Más szóval, mindketten teljes hatalmat alkotnak. Ennek megfelelően a fogyasztók számára veszteséges, hogy az aktív energián kívül meddőenergiát is fizessenek az elektromos hálózatban, a szolgáltatók számára pedig előnyös, ha a teljes kapacitásért fizetnek. Megoldható valahogy ez a probléma? Nézzük meg ezt.
Hogyan mérik az energiafogyasztást?
A fogyasztott energia mérésére aktív és meddő energia mérőt használnak. Mindegyik egy- és háromfázisú mérőórákra van felosztva. Mi a különbség közöttük?
Az egyfázisú mérőket a háztartási szükségletekre használó fogyasztóktól származó elektromos energia elszámolására használják. A tápellátást egyfázisú áram biztosítja.
Háromfázisú mérőket használnak a bruttó energiamérésre. Az áramellátási séma alapján három- és négyvezetékesre vannak besorolva.
A számlálók megkülönböztetése a bekapcsolás módja szerint
A bekapcsolás módja szerint három csoportra oszthatók:
- Ne használjon transzformátort, és közvetlenül csatlakozik a hálózathoz közvetlen bekötési mérőkkel.
- Az erősáramú eszközök használatával a félig közvetett kapcsolási számlálók bekapcsolnak.
- A közvetett kapcsolat számlálói. Nemcsak áramerősségű eszközökkel, hanem feszültségtranszformátorokkal is csatlakoznak a hálózathoz.
Megkülönböztetésszámlálók fizetési mód szerint
A villamos energia töltési módja szerint a mérőket a következő csoportokba szokás osztani:
- Két tarifa használatán alapuló mérőórák – hatásuk az, hogy az elfogyasztott energia díja napközben változik. Vagyis reggel és nappal kevesebb, mint este.
- Előre fizetett mérőórák - működésük azon alapul, hogy a fogyasztó előre fizet az áramért, mivel távoli lakóhelyen tartózkodik.
- Mérek a maximális terhelés jelzésével - a fogyasztó külön fizet az elfogyasztott energiáért és a maximális terhelésért.
Teljes teljesítménymérés
A hasznos energia elszámolásának célja a következők meghatározása:
- Egy erőműben lévő feszültségfejlesztő gépek által termelt elektromos energia.
- Az alállomás és az erőmű saját szükségleteire fordított energia mennyisége.
- A fogyasztók által használt villamos energia.
- Az energia átadása más energiaellátó rendszereknek.
- Elektromos energia, amelyet az erőművek abroncsain keresztül juttatnak el a fogyasztókhoz.
A meddő elektromos energiát az erőműből a fogyasztókhoz történő továbbításkor csak akkor kell figyelembe venni, ha ezek az adatok kiszámításra kerülnek, és szabályozzák az ezt az energiát kompenzáló berendezések működési módját.
Hol figyelik a maradék energiát?
Reaktív energiamérő telepítése:
- Ugyanott, minthasznos energiamérők. Olyan fogyasztók számára telepítve, akik fizetnek az általuk használt teljes áramért.
- A fogyasztói meddőteljesítmény csatlakozási forrásairól. Ez akkor történik meg, ha irányítania kell a munkafolyamatot.
Ha a fogyasztó beengedi a maradék energiát a hálózatba, akkor 2 db számlálót tesz a rendszer elemeibe, ahol a hasznos energiát elszámolják. Más esetekben külön mérőt szerelnek fel a meddőenergia elszámolására.
Hogyan spórolhat az áramfogyasztáson?
Ebben az irányban nagyon népszerű az elektromos energia megtakarítására szolgáló eszköz. Működése a maradék elektromosság elnyomásán alapul.
A mai piacon sok hasonló eszközt lehet találni, amelyek olyan transzformátorra épülnek, amely a megfelelő irányba tereli az áramot.
Az áramtakarékos eszköz ezt az energiát számos háztartási készülékhez irányítja.
Energiahatékonyság
A villamos energia ésszerű felhasználása érdekében meddőenergia kompenzációt alkalmaznak. Ehhez kondenzátoregységeket, villanymotorokat és kompenzátorokat használnak.
Segítenek csökkenteni a meddőteljesítmény-áramlások által okozott aktív energiaveszteséget. Ez jelentősen befolyásolja az elosztó elektromos hálózatok szállítástechnológiai veszteségének mértékét.
Mi az előnye a teljesítménykompenzációnak?
A teljesítménykompenzációs beállítások használata nagy előnyökkel járhatgazdasági terv.
A statisztikák szerint használatuk az Orosz Föderáció minden részén akár 50%-os megtakarítást jelent az elektromos energia felhasználási költségeiben.
A telepítésükre fordított pénzbefektetések a használat első évében megtérülnek.
Emellett, ahol ezeket a telepítéseket tervezik, a kábelt kisebb keresztmetszetűvel vásárolják, ami szintén nagyon előnyös.
A kondenzátoregységek előnyei
A kondenzátor egységek használatának a következő pozitív vonatkozásai vannak:
- Az aktív energia enyhe elvesztése.
- A kondenzátoregységekben nincsenek forgó alkatrészek.
- Könnyű velük dolgozni és kezelni.
- A befektetési költségek alacsonyak.
- Dolgozz csendben.
- Az elektromos hálózatban bárhol felszerelhetők.
- Bármilyen szükséges teljesítményt kiválaszthat.
A kondenzátoregységek és a kompenzátorok, valamint a szinkronmotorok közötti különbség az, hogy a szűrő-kompenzáló egységek szinkronban hajtják végre a teljesítménykompenzációt, és részben visszafogják a kompenzált hálózatban lévő harmonikusokat. Az áram költsége a kompenzált teljesítménytől, és ennek megfelelően az aktuális tarifától függ.
Milyen típusú kompenzáció létezik?
A kondenzátoregységek használata során a következő típusú elnyomott teljesítményeket különböztetjük meg:
- Egyéni.
- Csoport.
- Centralizált.
Nézzük meg mindegyiket közelebbről.
Egyéni erő
A kondenzátor egységek közvetlenül az elektromos vevőegységek mellett helyezkednek el, és ezzel egy időben kapcsolódnak.
Az ilyen típusú kompenzáció hátránya, hogy a kondenzátoregység bekapcsolási ideje függ az elektromos vevőkészülékek működésének kezdetétől. Ezenkívül a munka elvégzése előtt össze kell hangolni a telepítés kapacitását és az elektromos vevő induktivitását. Ez a rezonáns túlfeszültségek elkerülése érdekében szükséges.
Csoport teljesítmény
A név mindent elárul. Ezt a teljesítményt több induktív terhelés teljesítményének kompenzálására használják, amelyek egyidejűleg ugyanahhoz a kapcsolóberendezéshez, közös kondenzátorteleppel kapcsolódnak.
A terhelés egyidejű bekapcsolása során az együttható növekszik, ami a teljesítmény csökkenéséhez vezet. Ez hozzájárul a kondenzátoregység jobb működéséhez. A maradék energiát hatékonyabban lehet elnyomni, mint egyéni teljesítmény esetén.
A folyamat negatív oldala a meddőenergia részleges tehermentesítése az elektromos hálózatban.
Centralizált energiaellátás
Az egyéni és csoportos erővel ellentétben ez a teljesítmény állítható. A maradék energiafogyasztás széles skálájára vonatkozik.
A reaktív terhelési áram funkció nagy szerepet játszik a kondenzátoregység teljesítményének szabályozásában. Ebben az esetben a berendezést automatikus szabályozóval kell felszerelni, és annak teljes kompenzációs teljesítménye külön kapcsolható lépésekre van felosztva.
Milyen problémákat oldanak meg a kondenzátoregységek
Természetesen elsősorban a meddőteljesítmény visszaszorítását célozzák, de a termelésben a következő feladatok megoldását segítik:
- A meddőteljesítmény elnyomásának folyamatában a látszólagos teljesítmény ennek megfelelően csökken, ami a teljesítménytranszformátorok terhelésének csökkenéséhez vezet.
- A terhelést kisebb keresztmetszetű kábel táplálja, miközben a szigetelés nem melegszik túl.
- Lehetőség van további aktív teljesítmény csatlakoztatására.
- Lehetővé teszi, hogy elkerülje a mély feszültségesést távoli fogyasztók elektromos vezetékein.
- Az autonóm dízelgenerátorok teljesítményének felhasználása a maximumon történik (hajók elektromos berendezések, geológiai rendezvények áramellátása, építkezések, kutató fúrótornyok stb.).
- Az egyedi kompenzáció leegyszerűsíti az indukciós motorok működését.
- Vészhelyzet esetén a kondenzációs egység azonnal leáll.
- Az egység fűtése vagy szellőztetése automatikusan bekapcsol.
Két lehetőség van a kondenzátoregységekhez. Ezek modulárisak, nagyvállalatoknál használatosak, és monoblokk - kisvállalkozások számára.
Összegzés
A reaktív energia az elektromos hálózatban negatívan befolyásolja a teljes elektromos rendszer működését. Ez olyan következményekkel jár, mint a hálózat feszültségcsökkenése és az üzemanyagköltségek növekedése.
Kapcsolatbanezzel ennek a teljesítménynek a kompenzátorait aktívan használják. Előnyük nem csak a jó pénzmegtakarítás, hanem a következők is:
- Az erősáramú eszközök élettartama nő.
- A villamos energia minőségének javítása.
- Spóroljon pénzt a kis nyomtávú kábeleken.
- Csökkenti az áramfogyasztást.
