無効電力補償とは何ですか?

無効電力とエネルギー、無効電流、無効電力補償

無効電力は、誘導電気受信機で交流磁界を生成するために必要ですが、直接的には有用な仕事をしません。同時に、無効電力は、電力と電気の損失、スループット レベル、電力ネットワークのノードの電圧などの電源システムのパラメータに大きな影響を与えます。

無効電力とエネルギーは電力システムの動作を悪化させます。つまり、発電所の発電機に無効電流を充電すると、燃料消費量が増加し、電力ネットワークと受信機の損失が増加し、ネットワークの電圧降下が増加します。

無効電流により電力線にさらに負荷がかかり、ワイヤやケーブルの断面積が増加し、それに応じて外部およびローカル ネットワークの資本コストが増加します。

無効電力補償は現在、ほぼすべての企業のエネルギー節約の問題を解決できる重要な要素です。

地元および外国の有力な専門家による推​​計によれば、エネルギー資源、特に電力の割合は生産コストの約 30 ～ 40% です。これは、管理者がエネルギー消費の分析と監査、および無効電力補償方法の開発に真剣に取り組むのに十分な強力な議論です。無効電力補償は省エネの鍵です。

無効エネルギー利用者

無効電力の主なユーザー — 非同期モーター家庭や自分自身の需要と合わせて総電力の 40% を消費します。電気オーブン 8%;コンバーター 10%。変換のすべての段階の変圧器 35%;送電線は7%。

電気機械では、交流磁束がコイルに接続されます。その結果、交流電流が流れるとコイル内に無効起電力が誘導されます。電圧と電流の間の位相シフト (fi) を引き起こします。通常、この位相シフトは増加し、 コサインファイ 低負荷時は減少します。たとえば、フル負荷時の AC モーターの cos phi が 0.75 ～ 0.80 である場合、低負荷時には 0.20 ～ 0.40 に減少します。

低負荷トランスもレベルが低い 力率 (コサインファイ)。したがって、無効電力補償を適用すると、電力システムのコサイン ファイは低くなり、無効電力補償を行わない場合、ネットワークで消費される有効電力が同じでも負荷電流は増加します。したがって、無効電力を補償する場合（自動コンデンサブロックKRMを使用）、ネットワークで消費される電流はコサインファイに応じてそれぞれ30〜50％減少し、導線の加熱と絶縁の経年劣化が減少します。 。

さらに、無効電力は有効電力とともに電力供給会社によって考慮され、そのため一般料金に従って支払われるため、電気料金の重要な部分を占めます。

電力システム内の無効エネルギー ユーザーの構造 (設置された有効電力による):

その他のコンバータ: AC から DC、工業用周波数電流から高周波または低周波電流への変換、炉負荷 (誘導炉、鋼製アーク炉)、溶接 (溶接変圧器、ユニット、整流器、スポット、接点)。

供給ネットワークの要素における無効電力の絶対損失と相対損失の合計は非常に大きく、ネットワークに供給される電力の 50% に達します。すべての無効電力損失の約 70 ～ 75% は変圧器での損失です。

したがって、負荷率 0.8 の TDTN-40000/220 3 巻線変圧器では、無効電力損失は約 12% になります。発電所からの途中で少なくとも 3 回の変圧が発生するため、変圧器および単巻変圧器での無効電力損失は大きな値に達します。

無効電力消費を削減する方法。無効電力補償

ネットワークで消費される無効電力を削減する最も効果的かつ効率的な方法は、無効電力補償ユニット (凝縮ユニット) を使用することです。

無効電力補償にコンデンサユニットを使用すると、次のことが可能になります。

• 電力線、変圧器、開閉装置を降ろします。
• 電気代の削減
• 特定のタイプの設置を使用する場合は、高調波のレベルを下げます。
• ネットワークノイズを抑制し、位相の不均衡を軽減します。
• 流通ネットワークの信頼性と経済性を高めます。

無効電力補償により、無効電力平衡条件への準拠が保証され、ネットワーク内の電力損失と電力損失が削減され、補償デバイスの使用による電圧調整も可能になります。

無効電力補償の大きな経済効果は、技術的および経済的に正当化されるさまざまな手段を適切に組み合わせることによって達成できます。