Energie reactivă în rețeaua electrică. Contabilizarea energiei reactive

Sistemul electric generează energie totală, care este împărțită în energie utilă sau activă și reziduală, numită energie reactivă. Articolul va spune despre ce este și cum este înregistrat.

Energia reziduală: ce este?

Toate mașinile electrice sunt reactive și active. Aceștia consumă energie electrică. Acestea includ conexiuni prin cabluri reactive, condensatoare de condens și transformatoare.

În cursul curentului de curent alternativ, forțele electromotoare reactive sunt indexate pe aceste rezistențe, ceea ce creează un curent reactiv.

În instalațiile și dispozitivele care creează curent alternativ, se utilizează energia reactivă în rețeaua electrică, ceea ce creează un câmp magnetic al câmpului electric.

Influența rezistenței inductive asupra creării unui câmp magnetic

Toate aparatele care sunt alimentate de la rețea au rezistență inductivă. Este datorită lui că semnele de curent și de tensiune sunt opuse. De exemplu, tensiunea are un semn negativ, iar curentul este pozitiv sau invers.

În acest moment, energia electrică generată în elementul inductiv în rezervă, cu mișcări oscilatorii, curge prin rețea datorită încărcăturii de la generator și spate. Acest proces se numește putere reactivă, care creează un câmp magnetic al câmpului electric.

Care este utilizarea energiei reactive?

Putem spune că aceasta vizează ajustarea modificărilor care determină un curent electric în rețea. Aceasta include:

• susținerea câmpului magnetic în timpul inductanței în circuit;
• dacă există condensatori și cabluri susține încărcarea lor.

Probleme în generarea puterii reactive

Dacă rețeaua are o cotă mare de generare a puterii reactive, atunci este necesar:

• creșterea puterii dispozitivelor de putere proiectate să transforme energia electrică a unei singure valori de tensiune în energie electrică cu o altă valoare a tensiunii;
• măriți secțiunea transversală a cablurilor;
• pentru a combate creșterea pierderilor de putere în dispozitivele electrice și în liniile de transmisie;
• creșterea taxei pentru consumul de energie electrică;
• pentru a lupta cu pierderea de tensiune în rețea.

Care este diferența dintre energia activă și energia reactivă?

Oamenii sunt obișnuiți să plătească pentru energia electrică pe care o consumă. Ei plătesc energia folosită pentru încălzirea camerei, pregătirea alimentelor, încălzirea apei din baie (care utilizează încălzitoarele individuale de apă) și alte energii electrice utile. Se numește activă.

Energie activă și reactivă sunt diferite prin aceea că a doua este restul energiei care nu este folosită în lucrarea utilă. Cu alte cuvinte, ambele formează puterea totală. Prin urmare, consumatorii nu sunt profitabile să plătească, în plus față de energie mai activă și reactivă la putere, iar furnizorii este avantajoasă că au plătit pentru capacitatea deplină. Există vreo modalitate de a soluționa această problemă? Să ne uităm la asta.

Care este măsura consumului de energie?

Pentru a măsura energia consumată, se utilizează contorul de energie activă și reactivă. Toate acestea sunt împărțite în contoare cu o fază și trei faze. Care este diferența lor?

Contoarele monofazate sunt utilizate pentru contabilitate energie electrică consumatorii care o folosesc pentru nevoile interne. Puterea este furnizată de un curent monofazat.

Contoarele cu trei faze sunt utilizate pentru a reflecta energia totală. Acestea sunt clasificate pe baza unei scheme de alimentare cu trei sau patru fire.

Distingerea contoarelor prin metoda de pornire

Prin modul în care sunt incluse, ele sunt împărțite în trei grupe:

1. Nu utilizați transformatoare și direct incluse în rețeaua de contoare directe.
2. Cu ajutorul dispozitivelor de alimentare comutatoarele sunt comutate semi-indirect.
3. Contoare de incluziune indirectă. Acestea sunt conectate la rețea nu numai cu ajutorul dispozitivelor electrice de curent, dar și cu utilizarea transformatoarelor de tensiune.

Distingerea contoarelor prin metoda de plată

Prin metoda de calculare a comisioanelor de electricitate, este obișnuit să se împartă contoarele în următoarele grupe:

1. Contoarele bazate pe aplicarea a două tarife - efectul lor este că tariful pentru energia consumată variază într-o zi. Adică dimineața și după-amiaza este mai puțin decât seara.
2. Metri cu plată în avans - acțiunea lor se bazează pe faptul că consumatorul plătește pentru energie electrică în prealabil, ca și în locurile de reședință îndepărtate.
3. Contoarele care indică sarcina maximă - consumatorul plătește separat energia consumată și sarcina maximă.

Contabilitate totală

Calculul energiei utile vizează determinarea:

1. Energie electrică produsă de mașinile de producere a tensiunii la o centrală electrică.
2. Cantitatea de energie care se consumă în funcție de necesitățile stației și a centralei electrice.
3. Electricitatea, destinată consumării acesteia de către consumatori.
4. Energia transferată către alte sisteme de alimentare.
5. Energia electrică, care este lansată pe autobuzele uzinelor electrice către consumatori.

A lua în considerare energia electrică reactivă în timpul transmisiei către consumatori de la o centrală este necesară doar dacă aceste date numără și controlează modul de funcționare a dispozitivelor care compensează această energie.

Unde monitorizați energia rămasă?

Contorul de energie reactivă este setat:

1. În același loc, în cazul în care și contracte pe contul de energie utilă. Ei le instalează pentru consumatorii care plătesc pentru toată puterea pe care o folosesc.
2. Cu privire la sursele de conectare a puterii reactive la consumatori. Acest lucru se face dacă trebuie să controlați procesul de lucru.

Dacă consumatorului i se permite să lase energia rămasă în rețea, atunci două elemente sunt plasate în elementele sistemului, unde se ia în considerare energia utilă. În alte cazuri, un contor separat este plasat pentru a ține cont de energia reactivă.

Cum să economisiți consumul de energie electrică?

Dispozitivul pentru economisirea energiei electrice este foarte popular în această direcție. Funcționarea sa se bazează pe suprimarea electricității reziduale.

În piața modernă, puteți găsi multe dispozitive similare, care se bazează pe un transformator, direcționând electricitatea în direcția corectă.

Dispozitivul pentru economisirea energiei electrice direcționează această energie către o varietate de echipamente de uz casnic.

Utilizarea rațională a energiei electrice

Pentru rațional utilizarea energiei electrice se aplică compensarea energiei reactive. Pentru aceasta, utilizați unități condensatoare, motoare și compensatoare.

Ele ajută la reducerea pierderilor de energie activă, care sunt cauzate de depășirea puterii reactive. Acest lucru afectează în mod semnificativ nivelul pierderilor tehnologice de transport ale rețelelor electrice de distribuție.

Care este avantajul compensării puterii?

Utilizarea instalațiilor pentru compensarea energiei electrice poate aduce beneficii economice mari.

Potrivit datelor statistice, utilizarea acestora generează până la 50% din economiile de energie pentru utilizarea energiei electrice în toate părțile din Federația Rusă.

Investițiile monetare care sunt cheltuite pentru instalarea lor se plătesc în primul an de utilizare.

În plus, în cazul în care aceste instalații sunt proiectate, cablul este achiziționat cu o secțiune transversală mai mică, care este de asemenea foarte benefică.

Avantajele instalațiilor de condensatoare

Utilizarea instalațiilor de condensare are următoarele aspecte pozitive:

1. Pierderea ușoară a energiei active.
2. În unitățile condensatoarelor nu există părți rotative.
3. Ele sunt ușor de operat și de operat.
4. Costurile investițiilor nu sunt mari.
5. Ei lucrează în tăcere.
6. Acestea pot fi instalate în orice punct al rețelei electrice.
7. Puteți alege orice putere necesară.

Diferența dintre seturile de condensatoare de la îmbinările de dilatare și motoarele sincrone este aceea că instalațiile de compensare a filtrului efectuează în mod sincron compensarea puterii și împiedică parțial armonicile prezente în rețeaua compensată. Pe cât de mult va fi compensată capacitatea și costul electricității va depinde, bineînțeles, de tariful actual.

Ce tipuri de compensații există?

În timpul aplicării instalațiilor de condensatoare, se disting următoarele tipuri de putere suprimată:

1. Individual.
2. Grup.
3. Centralizată.

Să luăm în considerare fiecare dintre ele în detaliu.

Puterea individuală

Instalațiile de condensare sunt amplasate direct la receptoarele electrice și sunt comutate simultan.

Dezavantajele acestui tip de compensare sunt dependența timpului de pornire a instalației de condensatoare în momentul începerii funcționării receptoarelor electrice. În plus, înainte de efectuarea lucrărilor, este necesară coordonarea capacității instalației și a inductanței receptorului electric. Acest lucru este necesar pentru a preveni supratensiunile de rezonanță.

Puterea colectivă

Numele vorbește de la sine. Această putere este utilizată atunci când energia este compensată pentru mai multe sarcini inductive, care sunt conectate simultan la un aparat de comutație cu o instalație de condensator comună.

În timpul activării simultane a sarcinii, coeficientul crește, ceea ce duce la o scădere a puterii. Acest lucru ajută la îmbunătățirea performanței unității de condensare. Energia reziduală este suprimată mai eficient decât cu o putere individuală.

Partea negativă a acestui proces este descărcarea parțială a energiei reactive în rețeaua electrică.

Puterea centralizată

Spre deosebire de puterea individuală și de grup, această putere este reglementată. Se utilizează pentru o gamă largă de modificări ale consumului de energie reziduală.

Rolul curentului de sarcină reactivă joacă un rol important în reglarea puterii unității de condensare. În acest caz, instalația trebuie să fie echipată cu un regulator automat, iar puterea sa totală de compensare este împărțită în trepte separate comutate.

Ce probleme rezolvă instalațiile de condensatoare?

Desigur, în primul rând, ele vizează suprimarea puterii reactive, dar în producție ele ajută la rezolvarea următoarelor sarcini:

1. În procesul de suprimare a puterii reactive, respectiv, puterea totală scade, ceea ce duce la o scădere a sarcinii transformatoarelor de putere.
2. Sarcina este furnizată printr-un cablu cu o secțiune transversală mai mică și nu există supraîncălzirea izolației.
3. Este posibil să conectați o putere activă suplimentară.
4. Permite evitarea unei scăderi profunde a tensiunii pe liniile de alimentare ale consumatorilor la distanță.
5. Utilizarea puterii generatoarelor diesel autonome se desfășoară cât mai mult posibil (instalații electrice de navă, alimentarea cu energie a loturilor geologice, șantierele de construcție, instalațiile de foraj experimentale etc.).
6. Compensarea individuală face posibilă simplificarea funcționării motoarelor de inducție.
7. În cazul unei situații de urgență, instalarea condensatorului este imediat deconectată.
8. Încălzirea sau ventilarea aparatului sunt activate automat.

Există două variante de instalații de condensare. Este modular, utilizat în întreprinderi mari, și monobloc - pentru întreprinderile mici.

Să rezumăm

Energia reactivă din rețeaua electrică afectează în mod negativ funcționarea întregului sistem electric. Acest lucru conduce la astfel de consecințe precum pierderea de tensiune în rețea și creșterea costurilor cu combustibilul.

În legătură cu aceasta, compensatorii acestei puteri sunt utilizați în mod activ. Beneficiul lor constă nu numai în economii de bani bune, ci și în următoarele:

1. Durata de viață a dispozitivelor electrice crește.
2. îmbunătățirea calitatea energiei electrice.
3. Banii sunt economisiți pentru achiziționarea de cabluri mici.
4. scade consumul de energie electrică.