Sistemi elektrik gjeneron energji totale, e cila ndahet në energji të dobishme ose aktive dhe energji të mbetur të quajtur energji reaktive. Artikulli do t'ju tregojë se çfarë është dhe si llogaritet.
Energjia e mbetur: çfarë është ajo?
Të gjitha makinat elektrike përfaqësohen nga elementë reaktivë dhe aktivë. Janë ata që konsumojnë energji elektrike. Këto përfshijnë lidhjet e kabllove reaktive, mbështjelljet e kondensatorit dhe transformatorit.
Në procesin e rrjedhjes së rrymës alternative, në këto rezistenca indeksohen forcat elektromotore reaktive, të cilat krijojnë një rrymë reaktive.
Instalimet dhe pajisjet që krijojnë rrymë alternative përdorin energji reaktive në rrjet, gjë që krijon një fushë magnetike të fushës elektrike.
Ndikimi i reaktancës induktive në krijimin e një fushe magnetike
Të gjitha pajisjet që furnizohen nga rrjeti elektrik kanë rezistencë induktive. Falë tij, shenjat e rrymës dhe tensionit janë të kundërta. Për shembull, voltazhi ështëshenjë negative dhe rryma është pozitive, ose anasjelltas.
Në këtë kohë, energjia elektrike e gjeneruar në elementin induktiv në rezervë, lëkundet nëpër rrjet për shkak të ngarkesës nga gjeneratori dhe anasjelltas. Ky proces quhet fuqia reaktive, e cila krijon një fushë magnetike të fushës elektrike.
Për çfarë shërben fuqia reaktive?
Mund të thuhet se synon rregullimin e ndryshimeve që shkakton rryma elektrike në rrjet. Këto përfshijnë:
- ruajtja e fushës magnetike gjatë induktivitetit në qark;
- nëse ka kondensatorë dhe tela, mbështeteni për ngarkimin e tyre.
Probleme në gjenerimin e fuqisë reaktive
Nëse ka një pjesë të madhe të prodhimit të energjisë reaktive në rrjet, atëherë duhet:
- rrit fuqinë e pajisjeve të fuqisë që janë krijuar për të kthyer energjinë elektrike të një vlere tensioni në energji elektrike të një vlere tjetër tensioni;
- rrit seksionin e kabllove;
- luftoni humbjen në rritje të energjisë në pajisjet e energjisë dhe linjat e transmetimit;
- rritje tarifat e konsumit të energjisë elektrike;
- humbje fuqie luftarake.
Cili është ndryshimi midis energjisë aktive dhe reaktive?
Njerëzit janë mësuar të paguajnë për energjinë elektrike që konsumojnë. Ata paguajnë për energjinë e përdorur për ngrohjen e hapësirës, gatimin, ngrohjen e ujit në banjë (që përdor ngrohës uji individual) dhe të tjera të dobishmeenergji elektrike. Është ajo që quhet aktive.
Energjia aktive dhe reaktive ndryshojnë në atë që kjo e fundit është energjia e mbetur që nuk përdoret në punë të dobishme. Me fjalë të tjera, ata të dy formojnë fuqi të plotë. Rrjedhimisht, është e padobishme për konsumatorët të paguajnë, përveç energjisë aktive, edhe energjinë reaktive në rrjetin elektrik, dhe është e dobishme për furnitorët që ata të paguajnë për kapacitet të plotë. A është e mundur të zgjidhet disi kjo çështje? Le t'i hedhim një sy kësaj.
Si matet konsumi i energjisë?
Për të matur energjinë e konsumuar, përdoret një matës i energjisë aktive dhe reaktive. Të gjithë ata janë të ndarë në metra me një fazë dhe tre faza. Cili është ndryshimi i tyre?
Matësirat njëfazorë përdoren për të llogaritur energjinë elektrike nga konsumatorët që e përdorin atë për nevoja shtëpiake. Energjia furnizohet me rrymë njëfazore.
Njehsorët trefazorë përdoren për matjen e energjisë bruto. Ato klasifikohen në bazë të skemës së furnizimit me energji elektrike në tre dhe katër tela.
Dalimi i numëruesve nga mënyra se si janë ndezur
Mënyra se si ndizen, ato ndahen në tre grupe:
- Mos përdorni transformatorë dhe janë të lidhur drejtpërdrejt me rrjetin me matës të lidhjes direkte.
- Me përdorimin e pajisjeve të energjisë, numëruesit gjysmë të tërthortë kyçen.
- Numëruesit e lidhjes indirekte. Ata janë të lidhur me rrjetin jo vetëm duke përdorur pajisje të rrymës, por edhe duke përdorur transformatorë të tensionit.
Diferencimnumëruesit sipas mënyrës së pagesës
Sipas metodës së tarifimit të energjisë elektrike, është zakon të ndahen njehsorët në grupet e mëposhtme:
- Matrat bazuar në përdorimin e dy tarifave - efekti i tyre është që tarifa për energjinë e konsumuar ndryshon gjatë ditës. Domethënë, në mëngjes dhe gjatë ditës është më pak se në mbrëmje.
- Matësa me parapagesë - funksionimi i tyre bazohet në faktin se konsumatori paguan energjinë elektrike paraprakisht, pasi ndodhet në vendbanime të largëta.
- Metra me tregues të ngarkesës maksimale - konsumatori paguan veçmas për energjinë e konsumuar dhe për ngarkesën maksimale.
Matje e plotë e fuqisë
Llogaritja e energjisë së dobishme synon të përcaktojë:
- Energjia elektrike e gjeneruar nga makinat gjeneruese të tensionit në një termocentral.
- Sasia e energjisë që shpenzohet për nevojat e veta të nënstacionit dhe termocentralit.
- Energjia elektrike do të përdoret nga konsumatorët.
- Energjia e transferuar në sisteme të tjera energjetike.
- Energjia elektrike, e cila lëshohet përmes gomave të termocentraleve te konsumatorët.
Është e nevojshme të merret parasysh energjia elektrike reaktive kur transmetohet te konsumatorët nga një termocentral vetëm nëse këto të dhëna llogariten dhe kontrollojnë mënyrën e funksionimit të pajisjeve që kompensojnë këtë energji.
Ku monitorohet energjia e mbetur?
Instalimi i njehsorit të energjisë reaktive:
- I njëjti vend simatës të energjisë së dobishme. Instaluar për konsumatorët që paguajnë për fuqinë e plotë që përdorin.
- Për burimet e lidhjes së fuqisë reaktive për konsumatorët. Kjo bëhet nëse duhet të kontrolloni procesin e punës.
Nëse konsumatori lejohet të lërë energjinë e mbetur në rrjet, atëherë ata vendosin 2 numërues në elementët e sistemit ku llogaritet energjia e dobishme. Në raste të tjera, instalohet një matës i veçantë për të llogaritur energjinë reaktive.
Si të kurseni në konsumin e energjisë elektrike?
Një pajisje për kursimin e energjisë elektrike është shumë e njohur në këtë drejtim. Funksionimi i tij bazohet në shtypjen e energjisë elektrike të mbetur.
Në tregun e sotëm mund të gjeni shumë pajisje të ngjashme, të cilat bazohen në një transformator që drejton energjinë elektrike në drejtimin e duhur.
Pajisja e kursimit të energjisë elektrike e drejton këtë energji në një sërë pajisjesh shtëpiake.
Efiçenca e Energjisë
Për përdorimin racional të energjisë elektrike zbatohet kompensimi i energjisë reaktive. Për këtë përdoren njësi kondensatorësh, motorë elektrikë dhe kompensues.
Ato ndihmojnë në reduktimin e humbjeve të energjisë aktive të shkaktuara nga rrjedhat e fuqisë reaktive. Kjo ndikon ndjeshëm në nivelin e humbjeve teknologjike të transportit të rrjeteve elektrike të shpërndarjes.
Cili është përfitimi i kompensimit të fuqisë?
Përdorimi i cilësimeve të kompensimit të energjisë mund të sjellë përfitime të mëdhaplani ekonomik.
Sipas statistikave, përdorimi i tyre sjell deri në 50% kursime në shpenzimet për përdorimin e energjisë elektrike në të gjitha pjesët e Federatës Ruse.
Investimet e parave të shpenzuara për instalimin e tyre shpërblehen brenda vitit të parë të përdorimit të tyre.
Përveç kësaj, aty ku janë projektuar këto instalime, kablloja blihet me një seksion kryq më të vogël, i cili është gjithashtu shumë i dobishëm.
Përparësitë e njësive të kondensatorit
Përdorimi i njësive të kondensatorëve ka këto aspekte pozitive:
- Humbje e lehtë e energjisë aktive.
- Nuk ka pjesë rrotulluese në njësitë e kondensatorëve.
- Ato janë të lehta për t'u punuar dhe për t'u përdorur.
- Kostot e investimit janë të ulëta.
- Puno në heshtje.
- Mund të instalohen kudo në rrjetin elektrik.
- Mund të zgjidhni çdo fuqi të kërkuar.
Dallimi midis njësive të kondensatorëve dhe kompensuesve dhe motorëve sinkron është se njësitë kompensuese të filtrit kryejnë në mënyrë sinkronike kompensimin e fuqisë dhe kufizojnë pjesërisht harmonikat e pranishme në rrjetin e kompensuar. Kostoja e energjisë elektrike do të varet nga sa fuqi kompensohet dhe, në përputhje me rrethanat, nga tarifa aktuale.
Çfarë llojesh kompensimi ekzistojnë?
Në procesin e përdorimit të njësive të kondensatorit, dallohen llojet e mëposhtme të fuqisë së shtypur:
- Individual.
- Grup.
- Centralizuar.
Le t'i hedhim një vështrim më të afërt secilit prej tyre.
Fuqia individuale
Njësitë e kondensatorit ndodhen pranë marrësve elektrikë dhe ndërrohen në të njëjtën kohë si janë.
Disavantazhet e këtij lloji të kompensimit janë varësia e kohës së ndezjes së njësisë së kondensatorit nga koha e fillimit të funksionimit të marrësve elektrikë. Përveç kësaj, para kryerjes së punës, është e nevojshme të koordinoni kapacitetin e instalimit dhe induktivitetin e marrësit elektrik. Kjo është e nevojshme për të parandaluar mbitensionet rezonante.
Fuqia e grupit
Emri i thotë të gjitha. Kjo fuqi përdoret për të kompensuar fuqinë e disa ngarkesave induktive që janë të lidhura njëkohësisht me të njëjtin komutues me një bankë kondensatorësh të përbashkët.
Në procesin e ndezjes së ngarkesës në të njëjtën kohë, koeficienti rritet, gjë që çon në një ulje të fuqisë. Kjo kontribuon në funksionimin më të mirë të njësisë së kondensatorit. Energjia e mbetur shtypet në mënyrë më efektive sesa me fuqinë individuale.
Ana negative e këtij procesi është shkarkimi i pjesshëm i energjisë reaktive në rrjetin elektrik.
Fuqia e centralizuar
Ndryshe nga fuqia individuale dhe grupore, kjo fuqi është e rregullueshme. Ai zbatohet për një gamë të gjerë të konsumit të mbetur të energjisë.
Funksioni i rrymës së ngarkesës reaktive luan një rol të madh në rregullimin e fuqisë së një njësie kondensator. Në këtë rast, instalimi duhet të jetë i pajisur me një rregullator automatik dhe fuqia e tij e plotë kompensuese ndahet në hapa të ndërruar veçmas.
Çfarë problemesh zgjidhin njësitë e kondensatorit
Sigurisht, ato kanë për qëllim kryesisht të shtypin fuqinë reaktive, por në prodhim ato ndihmojnë në zgjidhjen e detyrave të mëposhtme:
- Në procesin e shtypjes së fuqisë reaktive, fuqia e dukshme zvogëlohet përkatësisht, gjë që çon në një ulje të ngarkesës së transformatorëve të fuqisë.
- Ngarkesa mundësohet nga një kabllo me një seksion kryq më të vogël, ndërsa izolimi nuk mbinxehet.
- Është e mundur të lidhni energji shtesë aktive.
- Ju lejon të shmangni një rënie të thellë të tensionit në linjat e energjisë të konsumatorëve të largët.
- Përdorimi i fuqisë së gjeneratorëve autonome me naftë po shkon në maksimum (instalimet elektrike të anijeve, furnizimi me energji elektrike për partitë gjeologjike, kantieret e ndërtimit, platformat e shpimit të kërkimit, etj.).
- Kompensimi individual thjeshton funksionimin e motorëve me induksion.
- Në rast urgjence, njësia e kondensimit do të fiket menjëherë.
- Ngrohja ose ajrosja e njësisë ndizet automatikisht.
Ekzistojnë dy mundësi për njësitë e kondensatorëve. Këto janë modulare, të përdorura në ndërmarrjet e mëdha dhe monobllok - për ndërmarrjet e vogla.
Përmbledhje
Energjia reaktive në rrjetin elektrik ndikon negativisht në funksionimin e të gjithë sistemit elektrik. Kjo çon në pasoja të tilla si humbja e tensionit në rrjet dhe rritja e kostove të karburantit.
Në lidhjeme këtë përdoren në mënyrë aktive kompensuesit e kësaj fuqie. Përfitimi i tyre nuk është vetëm kursimi i mirë i parave, por edhe sa vijon:
- Jeta e shërbimit të pajisjeve elektrike po rritet.
- Përmirësimi i cilësisë së energjisë elektrike.
- Kurseni para në kabllot me matës të vegjël.
- Redukton konsumin e energjisë elektrike.
