Что такое коэффициент реактивной мощности
Перейти к содержимому

Что такое коэффициент реактивной мощности

  • автор:

Коэффициент мощности

Постараемся дать простое объяснение того, что такое коэффициент мощности, и ответить на наиболее часто встречающиеся вопросы:

1) что такое коэффициент мощности?

2) каковы причины низкого коэффициента мощности?

3) почему следует повышать коэффициент мощности?

4) каким образом можно скорректировать (повысить) коэффициент мощности?

5) когда окупаются инвестиции в коррекцию коэффициента мощности?

6) что делать дальше?

Что такое коэффициент мощности?

Чтобы лучше уяснить, что такое коэффициент мощности, нужно начать с нескольких основных понятий:

Активная мощность (кВт), также называемая полезной мощностью или действующей мощностью. Это мощность, которая реально приводит в действие оборудование и выполняет полезную работу.

Реактивная мощность (квар). Это мощность, необходимая устройствам, принцип действия которых основан на использовании электромагнитного поля (трансформаторов, электродвигателей, реле) для вырабатывания магнитного потока.

Полная мощность (кВА). Это векторная сумма активной и реактивной мощностей.

Рассмотрим простую аналогию, чтобы лучше уяснить эти понятия.

Допустим, вы находитесь на стадионе в жаркий день и заказываете кружку своего любимого пива. Та часть вашей порции, которая утоляет жажду, представляет активную мощность (рис. 1).

Увы, жизнь несовершенна. Вместе с этим вы получаете и пену. И давайте посмотрим правде в глаза – пена нисколько не утоляет жажду. Эта пена представляет реактивную мощность. Общее содержимое кружки является суммой активной мощности (пива), кВт, и реактивной мощности (пены), квар.

Теперь, после того как мы разобрались с основными понятиями, можно перейти к коэффициенту мощности.

Коэффициент мощности (КМ) – это отношение активной мощности к полной мощности:

КМ = кВт/(кВт + квар)

Если вернуться к нашей аналогии с кружкой пива, коэффициент мощности представляет собой отношение количества пива (кВт) к общему содержимому кружки, то есть к количеству пива с пеной (кВА).

КМ = кВт/(кВт + квар) = пиво/(пиво + пена)

Таким образом, при данной полной мощности:

· чем больше пены (чем выше процент реактивной мощности), тем меньше отношение активной мощности (пиво) к полной мощности (пиво с пеной) и тем меньше коэффициент мощности;

· чем меньше пены (чем ниже процент реактивной мощности), тем выше отношение активной мощности (пиво) к полной мощности (пиво с пеной). Если пена (реактивная мощность) приближается к нулю, коэффициент мощности приближается к единице.

Наша аналогия с пивной кружкой немного упрощена. В реальности необходимо определять векторную сумму реактивной и активной мощностей. Поэтому следующим шагом будет рассмотрение угла между этими векторами.

Рассмотрим другую аналогию.

Человек тянет тяжёлый груз (рис. 2). Мощность, которую он прикладывает в прямом направлении, то есть в том направлении, куда он хочет доставить груз, — это активная мощность (кВт).

К сожалению, человек не может тянуть груз строго горизонтально (он получит сильные боли в спине), поэтому высота его плеч добавляет некоторое количество реактивной мощности (квар).

Полная мощность, прикладываемая человеком (кВА), – это векторная сумма реактивной и активной мощностей.

Соотношение между активной, реактивной и полной мощностями, а также определение коэффициента мощности иллюстрируются треугольником мощностей, изображённым на рис. 3.

КМ = кВт/кВА = cosθ

кВА = кВт 2 + квар 2 = V х I х.

Заметим, что в мире нашей мечты по аналогии с кружкой пива:

  • реактивная мощность должна быть очень мала (количество пены стремится к нулю);
  • активная мощность и полная мощность должны быть почти равны друг другу

(больше пива, меньше пены).

Аналогично в идеальном мире по аналогии с человеком, который тащит груз:

  • реактивная мощность очень мала (стремится к нулю);
  • активная мощность и полная мощность почти равны друг другу (человеку не нужно
  • тратить энергию на усилие, направленное вдоль его тела);
  • угол θ между векторами активной и полной мощности стремится к нулю;
  • cosθ стремится к единице;
  • коэффициент мощности стремится к единице.

Поэтому чтобы иметь эффективную систему (будь то кружка пива или человек, который тащит тяжёлый груз), мы должны иметь коэффициент мощности, как можно более близкий к 1,0.

Однако бывает, что система распределения электроэнергии имеет коэффициент мощности гораздо меньше 1,0. Далее мы увидим, к чему это приводит.

Каковы причины низкого коэффициента мощности?

Так как коэффициент мощности является отношением активной мощности к полной мощности, легко понять, что к низкому коэффициенту мощности приводит ситуация, когда активная мощность невелика по сравнению с полной мощностью. Вспоминая нашу аналогию с пивной кружкой, можем сказать, что это бывает, когда уровень реактивной мощности (пены, плеч работника) велик.

Что приводит к большой величине реактивной мощности?

Индуктивные нагрузки, которые являются причиной возникновения реактивной мощности, включают в себя:

  • трансформаторы,
  • асинхронные электродвигатели,
  • асинхронные генераторы (ветряные электрогенераторы),
  • системы освещения на разрядных лампах высокой интенсивности.

Такие индуктивные нагрузки потребляют основную часть мощности в производственных комплексах.

Реактивная мощность (квар), необходимая реактивным нагрузкам, увеличивает количество полной мощности (кВА) в системе распределения энергии (рис. 4). Это увеличение реактивной и полной мощности приводит к увеличению угла θ между активной и полной мощностью. Напомним, что cosθ (или коэффициент мощности) приувеличении θ уменьшается.

Таким образом, причиной низкого коэффициента мощности являются индуктивные нагрузки с большой реактивной мощностью.

Почему следует повышать коэффициент мощности?

Есть несколько причин для увеличения коэффициента мощности. Вот некоторые преимущества, которые можно получить при улучшении коэффициента мощности.

1.Снижение платы поставщику электроэнергиив связи со следующими факторами:

a) Уменьшение величины максимальной мощности, предъявляемой к оплате.

Напомним, что причиной низкого коэффициента мощности являются индуктивные нагрузки, которым нужна реактивная мощность. Увеличение реактивной мощности приводит к увеличению полной мощности, потребляемой от поставщика электроэнергии.

Таким образом, низкий коэффициент мощности предприятия вынуждает поставщика увеличивать мощность генерации и пропускную способность линии, чтобы справиться с дополнительным потреблением.

При увеличении коэффициента мощности используется меньше реактивной мощности. Это приводит к уменьшению активной мощности, то есть к снижению платы поставщику.

б) Исключение штрафа за коэффициент мощности.

Поставщики электроэнергии обычно выставляют дополнительный счёт потребителям, если их коэффициент мощности меньше 0,95 (если коэффициент мощности потребителя падает ниже 0,85, некоторые поставщики не гарантируют энергоснабжение). Таким образом, при увеличении коэффициента мощности можно избежать повышенных расходов на электроэнергию.

2.Увеличение пропускной способности системы энергоснабжения и уменьшение потерь электроэнергии

При добавлении в систему конденсаторов (являющихся источниками реактивной мощности) увеличивается коэффициент мощности и улучшается пропускная способность системы для активной мощности.

К примеру, трансформатор 1000 кВА с коэффициентом мощности 80% выдаёт мощность 800 кВт (600 квар):

1000 кВА =

Отсюда реактивная мощность – 600 квар.

При увеличении коэффициента мощности до 90% можно получить более высокую активную мощность при той же величине полной мощности:

1000 кВА =

Отсюда реактивная мощность – 436 квар.

Активная мощность системы увеличивается до 900 кВт, при этом потребляемая от поставщика реактивная мощность составляет только 436 квар.

Нескорректированный коэффициент мощности приводит к потерям мощности системы распределения электроэнергии. При увеличении коэффициента мощности эти потери уменьшаются. В связи с продолжающимся ростом стоимости энергии повышение энергоэффективности предприятия имеет очень большое значение. При уменьшении потерь в системе появляется возможность подключения к ней дополнительной нагрузки.

3. Увеличение уровня напряжения в энергосистеме, уменьшение нагрева и более эффективная работа электродвигателей

Как уже говорилось, нескорректированный коэффициент мощности приводит к потерям мощности в системе распределения электроэнергии. При этом может снижаться уровень напряжения. Чрезмерное падение напряжения может стать причиной перегрева и преждевременного выхода из строя электродвигателей и других индуктивных устройств.

Поэтому при увеличении коэффициента мощности падение напряжения на фидерных кабелях и связанные с этим проблемы минимизируются. Двигатели будут меньше нагреваться и работать более эффективно, также несколько увеличатся их мощность и пусковой момент.

Как можно скорректировать (улучшить) коэффициент мощности?

Как упоминалось выше, источники реактивной мощности (индуктивные нагрузки) уменьшают коэффициент мощности. К таким нагрузкам относятся:

  • трансформаторы
  • асинхронные электродвигатели
  • асинхронные генераторы (ветряные электрогенераторы)
  • системы освещения на разрядных лампах высокой интенсивности.

Соответственно, потребители реактивной мощности увеличивают коэффициент мощности. К ним относятся:

  • конденсаторы
  • синхронные генераторы (энергоснабжения и аварийные)
  • синхронные двигатели.

Поэтому нет ничего удивительного, что одним из методов увеличения коэффициента мощности является установка в систему конденсаторов. Этот и другие способы увеличения коэффициента мощности рассматриваются далее.

1. Установка конденсаторов (генераторов реактивной мощности).

При установке конденсаторов уменьшается величина реактивной мощности (пены из нашего примера), при этом увеличивается коэффициент мощности. На рис. 5 показан принцип действия этого метода.

Реактивная мощность (квар) индуктивных нагрузок всегда имеет сдвиг на 90º относительно активной мощности (кВт).

Индуктивность и ёмкость действуют со сдвигом на 180º относительно друг друга. Конденсаторы запасают реактивную энергию и затем её отдают со знаком, противоположным знаку реактивной энергии индуктивности. Наличие в цепи конденсатора и индуктивности приводит к постоянному поочерёдному перетеканию энергиимежду ними.

Поэтому, если схема сбалансирована, вся энергия, отдаваемая индуктивностью, поглощается конденсатором. Ниже приводится пример того, как конденсатор уменьшает влияние индуктивной нагрузки.

2. Минимизация работы двигателей на холостом ходу или с малой нагрузкой.

Мы уже говорили о том, что причиной низкого коэффициента мощности является наличие асинхронных двигателей. Но если говорить более конкретно, к низкому коэффициенту мощности приводит работа асинхронных двигателей с малой нагрузкой.

3. Недопущение работы оборудования при напряжении, превышающем его номинальное напряжение.

4. Замена стандартных двигателей по мере их выхода из строя на двигатели с повышенным кпд.

Даже у двигателей с повышенным кпд нагрузка сильно влияет на коэффициент мощности. Поэтому для реализации заложенного в его конструкцию высокого коэффициента мощности двигатель должен работать с нагрузкой, близкой к номинальной.

Когда окупаются инвестиции в коррекцию коэффициента мощности?

При установке конденсаторов на предприятии можно улучшить коэффициент мощности. Но установка конденсаторов стоит денег. Возникает вопрос: когда снижение платежей за электроэнергию окупит стоимость конденсаторов?

Можно провести расчёт окупаемости. В качестве примера рассмотрим часть энергосистемы предприятия, показанную на рис. 6. Коэффициент мощности составляет 0,65.

  • нагрузка – 163 кВт;
  • время работы — 730 часов в месяц;
  • 480 В, 3 фазы;
  • потери в системе — 5%;
  • коэффициент мощности — 65%;

прейскурант тарифов на электроэнергию:

  • тариф на электроэнергию — $4,08/кВт·ч;
  • плата за мощность — $2,16/кВт;
  • штраф за реактивную мощность — $0,15/квар.

Мы можем рассчитать общую величину ежемесячной платы за электроэнергию следующим образом.

Сначала рассчитаем плату за потреблённую энергию:

163 кВт х 730 ч/мес. х $4,08/кВт·ч = $4854,79/мес.

Затем определяем плату за мощность:

163 кВт х $2,16/кВт = $352,08/мес.

И, наконец, определяем штраф за реактивную мощность:

190 квар х 730 ч/мес. х $0,15/квар·ч = $208/мес.

Теперь предположим, что в систему установлена конденсаторная батарея (рис. 7). 190 квар конденсатора компенсируют 190 квар асинхронного двигателя икоэффициент мощности становится равным 1,0.

Параметры системы с конденсаторами:

  • скорректированный КМ = 1,0

Можно рассчитать снижение потерь:

снижение потерь = 1- (0,65 2 / 1,00 2 ) = 0,58

Поэтому снижение потерь в системе составит:

снижение потерь в системе = 0,58 х 0,05 (потери) = 0,029

Уменьшение общей активной нагрузки составит:

163 кВт х 0,029 = 4,7 кВт

Теперь можно рассчитать экономию при оплате за потреблённую энергию:

4,7 кВт х 730 ч/мес. х $4,08/кВт·ч = $141,00/мес

Затем определяем экономию на плате за мощность:

4,7 кВт х $2,16/кВт = $10,15/мес

И, наконец, напомним, что штраф за реактивную мощность равен нулю.

Теперь определим срок окупаемости конденсаторной батареи.

  • Стоимость конденсатора — $30,00/квар.

Месячная экономия составляет:

$ 141,00 – стоимость потреблённой энергии

$ 10,15 – плата за мощность

$ 208,00 – штраф за реактивную мощность

Время окупаемости затрат составляет:

$30,00/квар х 190 квар/$359/мес. = 16 мес.

Установка конденсаторов окупится через 16 месяцев.

Что делать дальше?

Нужно посмотреть какой коэффициент мощности на предприятии и что можно сделать, чтобы его улучшить.

«Хомов электро» может помочь в определении оптимального способа коррекции коэффициента мощности для вашего предприятия. Мы также можем помочь выбрать место установки и тип конденсаторов, устанавливаемых в системе энергоснабжения.

Вы всегда можете позвонить нам или отправить сообщение по факсу или электронной почте, а также обратиться через наш веб-сайт.

Мы всегда рады обсудить проблемы, связанные с конкретными условиями работы вашего предприятия.

Что такое коэффициент реактивной мощности

  • Работа в компании
  • Закупки
  • Библиотека
  • Охрана труда
  • Рус / Eng
  • О заводе
  • Каталог
    • Установки компенсации реактивной мощности
      • Регулируемые конденсаторные установки КРМ (АУКРМ) — 0,4 кВ
      • Нерегулируемые конденсаторные установки КРМ (УКРМ ) — 0,4 кВ
      • Тиристорные конденсаторные установки КРМТ (АУКРМТ) — 0,4 кВ
      • Комплектующие для конденсаторных установок
      • Серия PSPE1 (однофазные конденсаторы)
      • Серия PSPE3 (трехфазные конденсаторы)
      • Конденсаторы серии AFC3
      • Конденсаторы серии FA2
      • Конденсаторы серии FA3
      • Конденсаторы серии FB3
      • Конденсаторы серии FO1
      • Конденсаторы серии PO1
      • Конденсаторы серии SPC
      • Серия K78-99 (пластиковый корпус)
      • Серия К78-99 A (алюминиевый корпус)
      • Серия К78-99 AP2 (взрывозащищенный)
      • Серия К78-98 (пластиковый корпус)
      • Серия К78-98 A (алюминиевый корпус)
      • Серия К78-98 АР2 (взрывозащищенный)

      rezident

      • офис: с 9 00 до 17 30
      • склад: с 9 00 до 17 00

      +7 (925) 517-34-27 (отдел продаж);

      +7 (495) 744-31-71 (отдел продаж);
      +7 (926) 673-77-58 (отдел персонала).

      • Охрана труда
      • Установки компенсации реактивной мощности
        • Регулируемые конденсаторные установки КРМ (АУКРМ) — 0,4 кВ
        • Нерегулируемые конденсаторные установки КРМ (УКРМ ) — 0,4 кВ
        • Тиристорные конденсаторные установки КРМТ (АУКРМТ) — 0,4 кВ
        • Комплектующие для конденсаторных установок
        • Серия PSPE1 (однофазные конденсаторы)
        • Серия PSPE3 (трехфазные конденсаторы)
        • Конденсаторы серии AFC3
        • Конденсаторы серии FA2
        • Конденсаторы серии FA3
        • Конденсаторы серии FB3
        • Конденсаторы серии FO1
        • Конденсаторы серии PO1
        • Конденсаторы серии SPC
        • Серия K78-99 (пластиковый корпус)
        • Серия К78-99 A (алюминиевый корпус)
        • Серия К78-99 AP2 (взрывозащищенный)
        • Серия К78-98 (пластиковый корпус)
        • Серия К78-98 A (алюминиевый корпус)
        • Серия К78-98 АР2 (взрывозащищенный)

        Сертификаты
        ЗАДАТЬ ВОПРОС
        ЗАДАЙТЕ ВОПРОС ONLINE
        на Ваши вопросы ответят профильные специалисты
        ЗАДАТЬ ВОПРОС
        Спасибо за интерес, проявленный к нашей Компании

        • Словарь терминов
        • Коэффициент мощности

        Коэффициент мощности
        Отправить другу

        Коэффициентом мощности или cos φ электрической сети называется отношение активной мощности к полной мощности нагрузки расчетного участка.

        cos φ = P/S, где:

        • cos φ – коэффициент мощности;
        • Р — активная мощность Вт;
        • S — полная мощность ВА;

        Коэффициент мощности можно определить как расчетным путем, так и измерить специальными приборами. Только в том случае, когда нагрузка имеет исключительно активный характер, cos φ равен единице. В основном же, активная мощность меньше полной и поэтому коэффициент мощности меньше единицы.

        Следует учитывать, что низкий коэффициент мощности потребителя приводит:

        • к необходимости увеличения полной мощности трансформаторов и электрических станций, а также к увеличению сечения питающих линий электропередач;
        • к понижению коэффициента полезного действия вырабатывающих и трансформирующих элементов цепи;
        • к увеличению потерь мощности и напряжения в проводах. При одних и тех же значениях мощности и напряжения уменьшение коэффициента мощности сопровождается увеличением тока в проводах, вследствие чего возрастают потери на нагрев, что, в свою очередь, приводит к падению напряжения в сети;

        Чем меньше коэффициент мощности сети, тем менее загружена сеть активной мощностью и тем меньше коэффициент полезного действия использования сети. В связи с этим необходимо, чтобы как можно большую часть в полной мощности составляла именно активная мощность, а не реактивная, в этом случае коэффициент мощности будет ближе к единице.

        НЕОБХОДИМА КОНСУЛЬТАЦИЯ?
        или заполните простую форму

        Чтобы лучше понять данный вопрос, давайте рассмотрим причины низкого коэффициента мощности:

        • Недогрузка асинхронных электродвигателей. Потребляемая активная мощность уменьшается пропорционально нагрузке, а реактивная мощность изменяется меньше;
        • Неправильный выбор типа электродвигателя. Двигатели быстроходные и большой мощности имеют более высокий коэффициент мощности, чем тихоходные и маломощные;
        • Повышение напряжения в сети. Ведет к увеличению намагничивающего тока индуктивных потребителей реактивной составляющей полного тока;

        Для увеличения коэффициента мощности можно:

        • изменить мощность и тип устанавливаемых электродвигателей;
        • увеличить загрузку электродвигателей в процессе работы;
        • уменьшить время работы в холостом режиме оборудования потребляющего индуктивную мощность;
        • установить установку компенсации реактивной мощности с конденсаторами производства «Нюкон»;

        Преимущества использования конденсаторных установок «Нюкон» для компенсации реактивной мощности

        • малые удельные потери активной мощности установками КРМ (собственные потери косинусных конденсаторов напряжением 0,4 кВ не превышают 0,5 Вт на 1000 ВАр);
        • отсутствие вращающихся частей;
        • удобный монтаж и надежные эксплуатационные характеристики;
        • возможность выбора любого необходимого шага компенсации реактивной мощности;
        • возможность установки и подключения в необходимой точке электросети;
        • отсутствие шума во время работы;
        • малые эксплуатационные затраты;
        • хорошая цена.

        Если Вы желаете купить конденсаторную установку или узнать цену на установки компенсации реактивной мощности, позвоните по телефону указанному ниже или заполните приведенную форму. В этом случае, в ближайшее время мы с Вами свяжемся для уточнения особенностей Вашего проекта, необходимых для расчета стоимости КРМ

        Для чего необходима компенсация реактивной мощности?

        Основной нагрузкой в промышленных электросетях являются асинхронные электродвигатели и распределительные трансформаторы. Эта индуктивная нагрузка в процессе работы является источником реактивной электроэнергии (реактивной мощности), которая совершает колебательные движения между нагрузкой и источником (генератором), не связана с выполнением полезной работы, а расходуется на создание электромагнитных полей и создает дополнительную нагрузку на силовые линии питания. Поэтому очень важен компенсатор реактивной мощности.

        Реактивная мощность характеризуется задержкой (в индуктивных элементах ток по фазе отстает от напряжения) между синусоидами фаз напряжения и тока сети. Показателем потребления реактивной мощности является коэффициент мощности (КМ), численно равный косинусу угла (ф) между током и напряжением. КМ потребителя определяется как отношение потребляемой активной мощности к полной, действительно взятой из сети, т.е.: cos(ф) = P/S. Этим коэффициентом принято характеризовать уровень реактивной мощности двигателей, генераторов и сети предприятия в целом. Чем ближе значение cos(ф) к единице, тем меньше доля взятой из сети реактивной мощности.

        Пример: при cos(ф) = 1 для передачи 500 KW в сети переменного тока 400 V необходим ток значением 722 А. Для передачи той же активной мощности при коэффициенте cos(ф) = 0,6 значение тока повышается до 1203 А.

        Соответственно все оборудование питания сети, передачи и распределения энергии должны быть рассчитаны на большие нагрузки. Кроме того, в результате больших нагрузок срок эксплуатации этого оборудования может соответственно снизиться. Дальнейшим фактором повышения затрат является возникающая из-за повышенного значения общего тока теплоотдача в кабелях и других распределительных устройствах, в трансформаторах и генераторах. Возьмем, к примеру, в нашем выше приведенном случае при cos(ф) = 1 мощность потерь равную 10 KW. При cos(ф) = 0,6 она повышается на 180% и составляет уже 28 KW. Таким образом, наличие реактивной мощности является паразитным фактором, неблагоприятным для сети в целом.

        В результате этого:

        • возникают дополнительные потери в проводниках вследствие увеличения тока;
        • снижается пропускная способность распределительной сети;
        • отклоняется напряжение сети от номинала (падение напряжения из-за увеличения реактивной составляющей тока питающей сети).

        Все сказанное выше является основной причиной того, что предприятия электроснабжения требуют от потребителей снижения доли реактивной мощности в сети. Решением данной проблемы является компенсация реактивной мощности – важное и необходимое условие экономичного и надежного функционирования системы электроснабжения предприятия. Эту функцию выполняют устройства компенсации реактивной мощности КРМ-0,4 (УКМ-58) — конденсаторные установки, основными элементами которых являются конденсаторы.

        Правильная компенсация позволяет:

        • снизить общие расходы на электроэнергию;
        • уменьшить нагрузку элементов распределительной сети (подводящих линий, трансформаторов и распределительных устройств), тем самым продлевая их срок службы;
        • снизить тепловые потери тока и расходы на электроэнергию;
        • снизить влияние высших гармоник;
        • подавить сетевые помехи, снизить несимметрию фаз;
        • добиться большей надежности и экономичности распределительных сетей.

        Кроме того, в существующих сетях

        • исключить генерацию реактивной энергии в сеть в часы минимальной нагрузки;
        • снизить расходы на ремонт и обновление парка электрооборудования;
        • увеличить пропускную способность системы электроснабжения потребителя, что позволит подключить дополнительные нагрузки без увеличения стоимости сетей;
        • обеспечить получение информации о параметрах и состоянии сети.

        А во вновь создаваемых сетях — уменьшить мощность подстанций и сечения кабельных линий, что снизит их стоимость.

        Зачем компенсировать реактивную мощность?

        Реактивная мощность и энергия ухудшают показатели работы энергосистемы, то есть загрузка реактивными токами генераторов электростанций увеличивает расход топлива; увеличиваются потери в подводящих сетях и приемниках; увеличивается падение напряжения в сетях.

        Реактивный ток дополнительно нагружает линии электропередачи, что приводит к увеличению сечений проводов и кабелей и соответственно к увеличению капитальных затрат на внешние и внутриплощадочные сети.

        Компенсация реактивной мощности, в настоящее время, является немаловажным фактором позволяющим решить вопрос энергосбережения практически на любом предприятии.

        По оценкам отечественных и ведущих зарубежных специалистов, доля энергоресурсов, и в частности электроэнергии занимает величину порядка 30-40% в стоимости продукции. Это достаточно веский аргумент, чтобы руководителю со всей серьезностью подойти к анализу и аудиту энергопотребления и выработке методики компенсации реактивной мощности. Компенсация реактивной мощности – вот ключ к решению вопроса энергосбережения.

        Основные потребители реактивной мощности:

        • асинхронные электродвигатели, которые потребляют 40% всей мощности совместно с бытовыми и собственными нуждами;
        • электрические печи 8%;
        • преобразователи 10%;
        • трансформаторы всех ступеней трансформации 35%;
        • линии электропередач 7%.

        В электрических машинах переменный магнитный поток связан с обмотками. Вследствие этого в обмотках при протекании переменного тока индуктируются реактивные э.д.с. обуславливающие сдвиг по фазе (fi) между напряжением и током. Этот сдвиг по фазе обычно увеличивается, а косинус фи уменьшается при малой нагрузке. Например, если косинус фи двигателей переменного тока при полной нагрузке составляет 0,75-0,80, то при малой нагрузке он уменьшится до 0,20-0,40.

        Мало нагруженные трансформаторы также имеют низкий коэффициент мощности (косинус фи). Поэтому, применять компенсацию реактивной мощности, то результирующий косинус фи энергетической системы будет низок и ток нагрузки электрической, без компенсации реактивной мощности, будет увеличиваться при одной и той же потребляемой из сети активной мощности. Соответственно при компенсации реактивной мощности (применении автоматических конденсаторных установок КРМ) ток потребляемый из сети снижается, в зависимости от косинус фи на 30-50%, соответственно уменьшается нагрев проводящих проводов и старение изоляции.

        Кроме этого, реактивная мощность наряду с активной мощностью учитывается поставщиком электроэнергии, а следовательно, подлежит оплате по действующим тарифам, поэтому составляет значительную часть счета за электроэнергию.

        Наиболее действенным и эффективным способом снижения потребляемой из сети реактивной мощности является применение установок компенсации реактивной мощности (конденсаторных установок).

        Использование конденсаторных установок для компенсации реактивной мощности позволяет:

        • разгрузить питающие линии электропередачи, трансформаторы и распределительные устройства;
        • снизить расходы на оплату электроэнергии
        • при использовании определенного типа установок снизить уровень высших гармоник;
        • подавить сетевые помехи, снизить несимметрию фаз;
        • сделать распределительные сети более надежными и экономичными.

        продольная и поперечная компенсация реактивной мощности

        Дополнительная информация, консультации, цены

        Мы предложим эффективное и экономичное решение. Воспользуйтесь опытом наших технических специалистов — заполните форму справа, или позвоните.

        Расчет, производство и поставка конденсаторных установок. Установки компенсации реактивной мощности, в наличии и под заказ.

        Что такое коэффициент реактивной мощности

        Q = Pa · ( tgφ1-tgφ2)- реактивная мощность установки КРМ (кВАр)

        Pa -активная мощность (кВт)

        K- коэффициент из таблицы

        S -полная мощность(кВА)

        cos φ — коэффициент мощности

        tg(φ12) согласуются со значениями cos φ в таблице.

        Таблица определения реактивной мощности конденсаторной установки — КРМ (кВАр), необходимой для достижения заданного cos(φ).

        Текущий (действующий) Требуемый (достижимый) cos (φ)
        tan (φ) cos (φ) 0.80 0.82 0.85 0.88 0.90 0.92 0.94 0.96 0.98 1.00
        Коэффициент K
        3.18 0.30 2.43 2.48 2.56 2.64 2.70 2.75 2.82 2.89 2.98 3.18
        2.96 0.32 2.21 2.26 2.34 2.42 2.48 2.53 2.60 2.67 2.76 2.96
        2.77 0.34 2.02 2.07 2.15 2.23 2.28 2.34 2.41 2.48 2.56 2.77
        2.59 0.36 1.84 1.89 1.97 2.05 2.10 2.17 2.23 2.30 2.39 2.59
        2.43 0.38 1.68 1.73 1.81 1.89 1.95 2.01 2.07 2.14 2.23 2.43
        2.29 0.40 1.54 1.59 1.67 1.75 1.81 1.87 1.93 2.00 2.09 2.29
        2.16 0.42 1.41 1.46 1.54 1.62 1.68 1.73 1.80 1.87 1.96 2.16
        2.04 0.44 1.29 1.34 1.42 1.50 1.56 1.61 1.68 1.75 1.84 2.04
        1.93 0.46 1.18 1.23 1.31 1.39 1.45 1.50 1.57 1.64 1.73 1.93
        1.83 0.48 1.08 1.13 1.21 1.29 1.34 1.40 1.47 1.54 1.62 1.83
        1.73 0.50 0.98 1.03 1.11 1.19 1.25 1.31 1.37 1.45 1.63 1.73
        1.64 0.52 0.89 0.94 1.02 1.10 1.16 1.22 1.28 1.35 1.44 1.64
        1.56 0.54 0.81 0.86 0.94 1.02 1.07 1.13 1.20 1.27 1.36 1.56
        1.48 0.56 0.73 0.78 0.86 0.94 1.00 1.05 1.12 1.19 1.28 1.48
        1.40 0.58 0.65 0.70 0.78 0.86 0.92 0.98 1.04 1.11 1.20 1.40
        1.33 0.60 0.58 0.63 0.71 0.79 0.85 0.91 0.97 1.04 1.13 1.33
        1.30 0.61 0.55 0.60 0.68 0.76 0.81 0.87 0.94 1.01 1.10 1.30
        1.27 0.62 0.52 0.57 0.65 0.73 0.78 0.84 0.91 0.99 1.06 1.27
        1.23 0.63 0.48 0.53 0.61 0.69 0.75 0.81 0.87 0.94 1.03 1.23
        1.20 0.64 0.45 0.50 0.58 0.66 0.72 0.77 0.84 0.91 1.00 1.20
        1.17 0.65 0.42 0.47 0.55 0.63 0.68 0.74 0.81 0.88 0.97 1.17
        1.14 0.66 0.39 0.44 0.52 0.60 0.65 0.71 0.78 0.85 0.94 1.14
        1.11 0.67 0.36 0.41 0.49 0.57 0.63 0.68 0.75 0.82 0.90 1.11
        1.08 0.68 0.33 0.38 0.46 0.54 0.59 0.65 0.72 0.79 0.88 1.08
        1.05 0.69 0.30 0.35 0.43 0.51 0.56 0.62 0.69 0.76 0.85 1.05
        1.02 0.70 0.27 0.32 0.40 0.48 0.54 0.59 0.66 0.73 0.82 1.02
        0.99 0.71 0.24 0.29 0.37 0.45 0.51 0.57 0.63 0.70 0.79 0.99
        0.96 0.72 0.21 0.26 0.34 0.42 0.48 0.54 0.60 0.67 0.76 0.96
        0.94 0.73 0.19 0.24 0.32 0.40 0.45 0.51 0.58 0.65 0.73 0.94
        0.91 0.74 0.16 0.21 0.29 0.37 0.42 0.48 0.55 0.62 0.71 0.91
        0.88 0.75 0.13 0.18 0.26 0.34 0.40 0.46 0.52 0.59 0.68 0.88
        0.86 0.76 0.11 0.16 0.24 0.32 0.37 0.43 0.50 0.57 0.65 0.86
        0.83 0.77 0.08 0.13 0.21 0.29 0.34 0.40 0.47 0.54 0.63 0.83
        0.80 0.78 0.05 0.10 0.18 0.26 0.32 0.38 0.44 0.51 0.60 0.80
        0.78 0.79 0.03 0.08 0.16 0.24 0.29 0.35 0.42 0.49 0.57 0.78
        0.75 0.80 0.05 0.13 0.21 0.27 0.32 0.39 0.46 0.55 0.75
        0.72 0.81 0.10 0.18 0.24 0.30 0.36 0.43 0.52 0.72
        0.70 0.82 0.08 0.16 0.21 0.27 0.34 0.41 0.49 0.70
        0.67 0.83 0.05 0.13 0.19 0.25 0.31 0.38 0.47 0.67
        0.65 0.84 0.03 0.11 0.16 0.22 0.29 0.36 0.44 0.65
        0.62 0.85 0.08 0.14 0.19 0.26 0.33 0.42 0.62
        0.59 0.86 0.05 0.11 0.17 0.23 0.30 0.39 0.59
        0.57 0.87 0.08 0.14 0.21 0.28 0.36 0.57
        0.54 0.88 0.06 0.11 0.18 0.25 0.34 0.54
        0.51 0.89 0.03 0.09 0.15 0.22 0.31 0.51
        0.48 0.90 0.06 0.12 0.19 0.28 0.48
        0.46 0.91 0.03 0.10 0.17 0.25 0.46
        0.43 0.92 0.07 0.14 0.22 0.43
        0.40 0.93 0.04 0.11 0.19 0.40
        0.36 0.94 0.07 0.16 0.36
        0.33 0.95 0.13 0.33

        Пример:

        Активная мощность двигателя : P=100 кВт

        Действующий cos φ = 0.61

        Требуемый cos φ = 0.96

        Коэффициент K из таблицы = 1.01

        Необходимая реактивная мощности КРМ (кВАр):

        Q = 100 · 1.01=101 кВАр

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *