Значението на реактивната мощност се увеличава с нарастващото търсене на електрическа сила от много битови и промишлени комунални услуги, в мрежа на електроенергийната система. Стабилността и надеждността на електроенергийната система зависят от управлението на реактивната мощност.
Необходимо е да се генерира енергия по по-ефективен, надежден и рентабилен начин. Ефективен начин за доставяне на електрическа енергия използва технологии като ФАКТИ ( Гъвкава система за пренос на променлив ток ), SVC (статична компенсация на напрежението) и др., За да се поддържа стабилност на напрежението, висок фактор на мощността и по-малко загуби при предаване. Реактивната мощност играе решаваща роля в мрежата на електроенергийната система.
Значение на реактивната мощност
Системите за захранване с променлив ток произвеждат и консумират два вида мощности активна и реактивна мощност. Реалната мощност или активната мощност е истинската мощност, дадена на всеки товар. Извършва полезна работа като лампи за осветление, въртящи се двигатели и др.
От друга страна, реактивната мощност е въображаемата мощност или привидната мощност, която не върши никаква полезна работа, а просто се движи напред-назад по линиите на електроенергийната система. Това е страничен продукт от променливотокови системи и произведен от индуктивни и капацитивни натоварвания. Той съществува, когато има изместване на фазата между напрежение и ток. Измерва се в единици волт-ампер реактивен (VAR).
3 причини, поради които реактивната мощност е важна
1. Контрол на напрежението
Оборудването на енергийната система е проектирано да работи в рамките на ± 5% от номиналното напрежение. Колебанията в нивата на напрежение водят до неправилно функциониране на различните уреди. Високото напрежение уврежда изолацията на намотките, докато ниското напрежение причинява лоша работа на различното оборудване като слабо осветление на затъмнения, прегряване на асинхронни двигатели и др.
Ако търсенето на мощност е по-голямо от това, подавано от предавателни линии, токът, захранван от захранващи линии, се увеличава до по-високо ниво, което води до драстично спадане на напрежението в приемащата крайна страна. Ако това ниско напрежение бъде намалено допълнително, това води до изключване на генераторните агрегати, прегряване на двигателите и други неизправности на оборудването.
За да се преодолее това, реактивната мощност трябва да се подава към товара чрез поставяне на реактивни индуктори или реактори в далекопроводи. Капацитетът на тези реактори зависи от количеството привидна мощност, която трябва да бъде доставена.
Контрол на напрежението чрез реактивна мощност
Ако потреблението на енергия е по-малко от доставената реактивна мощност, напрежението на товара се повишава до по-високо ниво, което води до автоматично изключване на трансмисионното оборудване, ниско фактор на мощността , изолационни повреди на кабелите и намотките на различни механични устройства.
За да се преодолее това, трябва да се компенсира допълнителна реактивна мощност, налична в системата. Различно оборудване за компенсация са синхронни кондензатори, шунтиращи кондензатори, серийни кондензатори и други PV системи. Тези устройства инжектират капацитивната реактивна мощност, за да компенсират индуктивната реактивна мощност в системата.
От горната дискусия можем да кажем, че очевидната мощност е необходима за поддържане на нивата на напрежение в граници за стабилността на преносните системи.
2. Електрически токове
Електрически токове
Няколко електрически прекъсвания, като това във Франция през 1978 г., североизточните страни през 2003 г., много части на Индия през 2012 г., са забелязали, че недостатъчната реактивна мощност на електрическата система е основната причина за прекъсване на ситуацията. Това се повишава, тъй като търсенето на очевидна мощност е необичайно голямо поради предаването на дълги разстояния.
Това в крайна сметка води до изключване на различно оборудване и генериращи агрегати поради ниско напрежение. За да се осигури правилна работа на електрическата система, в нея трябва да присъства достатъчно количество реактивна мощност.
3. Правилна работа на различни устройства / машини
Правилна работа на различни устройства машини
Трансформаторите, двигателите, генераторите и други електрически устройства изискват реактивна мощност, за да произвеждат магнитен поток. Това е така, защото генерирането на магнитен поток е необходимо, за да могат тези устройства да извършват полезна работа. На горната фигура реактивната мощност, обозначена с червен цвят, помага да се създаде магнитно поле в двигателя, но това води до намаляване на фактора на мощността. Ето защо е поставен кондензатор, който да компенсира индуктивната реактивна мощност чрез подаване на капацитивна реактивна мощност.
Източници и мивки на реактивна мощност
Повечето от оборудването, свързано към електрическите системи, консумира или произвежда привидна мощност, но не всички те контролират нивата на напрежение. Генераторите на електроцентрали генерират както активна, така и реактивна мощност, докато кондензаторите инжектират реактивната мощност, за да поддържат нивата на напрежение. Някои от източниците и мивките са дадени в диаграмата по-долу.
Източници и мивки на реактивна мощност
2 Видове източници
Има два вида източници на реактивна мощност, а именно динамични и статични източници на реактивна мощност.
Динамични източници на реактивна мощност
Те включват оборудване и устройства за пренос, които могат да реагират бързо на промените в реактивната мощност чрез инжектиране или осигуряване на достатъчно количество реактивна мощност в електрическата система. Те са с висока цена и някои от тези устройства са дадени по-долу.
• Синхронни генератори: В зависимост от напрежението на възбуждане, генерираната активна и реактивна мощност варира в синхронните машини. AVR (Автоматични регулатори на напрежение) се използват за контрол на реактивната мощност в работен обхват на тези машини.
• Синхронни кондензатори: Това са видове малки генератори, използвани за производство на реактивна мощност, без да произвеждат реална мощност.
• Полупроводникови устройства: Те включват силови електронни преобразуватели и устройства като ФАКТИ от SVC устройства.
Статични източници на реактивна мощност
Това са устройства с ниска цена и реакцията на вариране на реактивната мощност е малко по-малка от динамичните устройства за захранване. Някои от статичните ресурси са дадени по-долу.
• Капацитивни и индуктивни компенсатори: Те се състоят от някои шунтиращи кондензатори и индуктори, свързани към системата за регулиране на системните напрежения. Кондензаторът генерира привидната мощност, докато индукторът абсорбира реактивната мощност.
• Подземни кабели и въздушни линии: Токът, преминаващ през кабелите и въздушните линии, произвежда нетния магнитен поток, който генерира реактивната мощност. Леко натоварената линия действа като генератор на реактивна мощност, докато силно натоварената линия действа като абсорбатор на реактивна мощност.
• PV системи: Те се използват за впръскване на активна мощност, както и за компенсиране на хармонична и реактивна мощност в мрежовите системи от фотоволтаична мощност.
Различни мивки на реактивна мощност
Реактивната мощност, генерирана от генераторите и други източници, се абсорбира от някои от натоварванията, дадени по-долу. Това причинява загуби в тези устройства, поради което при тези натоварвания са необходими компенсационни устройства.
• Асинхронен двигател (Помпи и вентилатори)
• Трансформатори
• Под възбудени синхронни машини
• Силно натоварени далекопроводи
Това е всичко за важността на реактивната мощност. Бих искал да благодаря на читателите, че отделиха време за тази статия. Ето въпрос за заинтересованите читатели - какъв е коефициентът на мощност и как можем да постигнем компенсация на фактора на мощността.Изисква се отговорите да се напишат в раздела за коментари по-долу.
Кредити за снимки:
Значение на реактивната мощност от учител
управление на пропуските чрез реактивна мощност от сари-енергия
Електрически токове от lonnypaul
Правилна работа на различни устройства / машини от vanrijnelectric
Източници и мивки на реактивна мощност наздраве4all
