電源システムにおける無効電力補償方法

無効電力は、総電力のうち、誘導性および容量性の無効成分を含む負荷の電磁プロセスをサポートするために使用される部分です。

有効電力とは異なり、無効電力自体は有用な仕事をするために使用されるわけではありませんが、電線内に無効電流が存在すると電線が加熱され、つまり熱の形で電力損失が発生するため、電力供給者は電力供給を行う必要があります。フルパワーが向上したユーザー。一方、2005 年 10 月 4 日のロシア連邦産業エネルギー省命令第 267 号に従って、無効電力は電力網の技術的損失として分類されています。

しかし、電磁場は、蛍光灯、さまざまな目的の電気モーター、誘導設備など、膨大な種類の電気機器の通常の動作モード中に常に発生します。— このような負荷はすべて、ネットワークからの有効な有効電力を消費するだけでなく、拡張回路に無効電力が発生する原因にもなります。

そして、無効電力がなければ、有形の誘導コンポーネントを含む多くの消費者は、必要に応じて原則的に動作できません。 総電力に占める無効電力の割​​合、無効電力は、送電網に関連して有害な過負荷として報告されることがよくあります。

電源システムにおける無効電力補償方法

補償なしの無効電力損傷

一般に、ネットワーク内の無効電力の量が大きくなると、ネットワーク電圧が低下します。この状態は、有効成分が不足している電力システムに非常に特徴的であり、ネットワーク電圧は常に公称値を下回ります。そして、不足している有効電力は、現在過剰な量の電力が生成されている近隣の電力システムから供給されます。

しかし、そのようなシステムは、常に隣人を犠牲にして補充を必要とするため、最終的には常に非効率であることが判明し、結局のところ、それらは簡単に効率化でき、その場で無効電力を生成する条件を作成するだけで十分です。この電力システムのアクティブ/リアクティブ負荷用に選択された、特別に適応された補償デバイス。

実際のところ、無効電力は発電機によって発電所内で生成される必要はありません。代わりに、次の方法で取得できます。 補償設置 (コンデンサ、同期補償器、静止無効電力源内) 変電所内にあります。

今日の無効電力補償は、省エネやネットワーク負荷の最適化方法に関する質問への答えであるだけでなく、企業の経済性に影響を与える貴重なツールでもあります。結局のところ、製造された製品の最終価格は、特に消費された電力によって形成され、消費された電力が削減されれば、生産コストも削減されます。これは監査人やエネルギー専門家によって到達された結論であり、多くの企業が無効電力補償システムの計算と設置に頼るようになっています。

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誘導負荷の無効電力を補償するには、特定の静電容量を選択します コンデンサその結果、ネットワークによって直接消費される無効電力が減少し、コンデンサによって消費されるようになります。つまり、需要家(コンデンサあり)の力率が増加します。

有効損失は 1 kVar あたり 500 mW 以下になり、設備の可動部分がなく、騒音がなく、運用コストは無視できます。コンデンサは原則として電気ネットワークの任意の点に設置でき、補償電力は個別に選択されます。設置は金属キャビネットまたはデスクトップバージョンで行われます。

電源システムにおける無効電力補償方法

コンデンサを消費者に接続する方式に応じて、個別補償、グループ補償、集中補償など、いくつかの種類の補償があります。

  • 個別の補償では、コンデンサ(コンデンサ)は無効電力の発生場所、つまり独自のコンデンサに直接接続されます。 - 非同期モーターに、個別に - ガス放電ランプに、個別に - 溶接機に接続されます。 、個人用コンデンサ - 誘導炉用、変圧器用など d.ここでは、特定の各需要家への供給線が無効電流から解放されます。

  • グループ補償は、共通のコンデンサまたはコンデンサの共通グループを、重要な誘導成分を含む複数の消費者に同時に接続することを意味します。この場合、複数の需要家が常に同時に動作することは、需要家とコンデンサの間の総無効エネルギーの循環に関係します。需要家のグループに電力を供給しているラインはアンロードされます。

  • 集中補償には、主配電盤またはグループ配電盤にレギュレータを備えたコンデンサを取り付けることが含まれます。レギュレータは、現在の無効電力消費をリアルタイムで推定し、必要な数のコンデンサを迅速に接続および切断します。その結果、ネットワークが消費する総電力は、必要な無効電力の瞬時値に応じて常に最小化されます。

無効電力補償用コンデンサ

無効電力を補償するための各設備には、無効電力の意図された消費者に応じて、特定の電気ネットワーク用に個別に形成されるコンデンサのいくつかの分岐と複数の段が含まれています。一般的なステップ サイズ: 5。十;二十。 30; 50; 7.5; 12.5; 25平方メートル

大きなステップ (100 kvar 以上) を取得するには、いくつかの小さなステップを並列に組み合わせます。その結果、ネットワーク負荷が軽減され、突入電流とそれに伴う妨害が軽減されます。多数のネットワークが存在するネットワークでは、 主電源電圧の高調波、補償設備のコンデンサはチョークによって保護されています。

無効電力補償のメリット

自動補償インストールは、それを備えたネットワークに多くの利点をもたらします。

  • 変圧器の負荷を軽減します。

  • ワイヤの断面要件の簡素化。補償なしで可能な場合よりも電気ネットワークに大きな負荷がかかる可能性があります。

  • ユーザーが長い配線に接続している場合でも、ネットワーク電圧を下げる理由を排除します。

  • 移動式液体燃料発生装置の効率を向上させる。

  • 電気モーターの始動を容易にする。

  • cos phiを自動的にブーストします。

  • 無効電力を送電線から除去します。

  • 応力緩和;

  • ネットワークパラメータの制御を改善します。

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