Инсталации за компенсиране на реактивна мощност, цена
Намаляването на фактора на мощността е един от основните преобладаващи фактори за влошаване на показателите за качество на електроенергията. Реактивният ток води до спад на напрежението в електрическата мрежа, което увеличава потреблението на енергийни ресурси за производство на електроенергия и увеличава нейната цена.
Инсталациите за компенсиране на реактивна мощност са възможност за ефективно решаване на проблема с енергоспестяването в предприятието и съответно увеличаване на рентабилността на производството. В края на краищата делът на електроенергията може да заеме до 35-40% в структурата на разходите за промишлени стоки. Този аргумент е един от основните при вземането на решение за одит на потреблението на електроенергия и необходимостта от използване на инсталация за компенсиране на реактивна мощност.
Увеличаване на фактора на мощността на промишлено предприятие с автоматична кондензаторна батерия
Общият фактор на мощността на съвременните инсталации е много нисък поради наличието на индуктивни товари, които консумират реактивна мощност. Това се отнася предимно за промишлени инсталации с големи индуктивни товари и големи колебания на товара, които имат много нисък фактор на мощността. Такива индустрии печелят най-много от въвеждането на автоматични кондензаторни батерии. Тези батерии осигуряват подобрен фактор на мощността и по-високи нива на напрежение при натоварване и водят до по-ниски сметки за електроенергия. В допълнение, автоматичните кондензаторни батерии ви позволяват да изключите "допълнителните" кондензатори по време на периоди на ниско натоварване и да елиминирате нежеланите пренапрежения. В повечето случаи потребителят инсталира кондензаторна банка, за да избегне начисляването на сметката за електричество. Без достатъчноразработка, това може да доведе до голям брой технически проблеми. В този случай трябва също да се има предвид, че кондензаторните банки са предназначени за дългосрочна работа.
В повечето промишлени и търговски инсталации по-голямата част от електрическото оборудване е индуктивен товар: индукционни двигатели, индукционни пещи, трансформатори и зъбни лампи. Проблемите с качеството на електроенергията в промишлените предприятия нарастват поради увеличаването на броя на двигателите, захранвани от контролирани токоизправители, както и общото повишаване на нивото на хармоници и интерхармоници. Такива натоварвания са причина за нисък фактор на мощността в промишлените предприятия. Ниският коефициент на мощност показва неефективно използване на електроенергия и води до увеличаване на общите разходи за доставка на енергия. Тези проблеми се решават с правилния избор и инсталиране на кондензатори за компенсиране на реактивната мощност.
Инсталациите за реактивна мощност са ефективен метод за намаляване на натоварването на електропроводите и електроразпределителните станции, тяхното внедряване спомага за подобряване на надеждността на цялата електрическа мрежа. В допълнение, настройките за реактивна мощност ефективно намаляват фазовия дисбаланс, скоковете на честотата и амплитудата и намаляват нивото на високочестотните хармоници.
Понятието фактор на мощността
Факторът на мощността е мярка за това колко ефективно системата използва електрическа енергия. За да разберете какво е фактор на мощността, първо трябва да разберете, че има три вида мощност: активна, реактивна и привидна. Активната мощност се определя от реално консумирания ток и напрежение. Той върши истинска работа, като например създаване на топлина, светлина и движение. Активната мощност се измерва в киловати (kW) исе отчита от електромер в киловатчаса. Реактивната мощност не извършва полезна работа, но е необходимо да се поддържа електромагнитното поле, необходимо за работата на много търговски и промишлени товари. Измерва се в реактивни киловолтампери (kvar). Общата необходима мощност, включително активната и реактивната мощност, се нарича привидна мощност. Измерва се в киловолтампер (kVA).
Факторът на мощността е отношението на активната мощност към привидната мощност. Факторът на мощността може да има стойност от 0 до 1,00, като типичният диапазон от стойности е от 0,80 до 0,98. Коефициент на мощност под 0,8 се счита за нисък.
Индуктивни товари, водещи до нисък фактор на мощността
Ако инсталацията има индуктивни товари, които изискват магнетизиращ ток за създаване на магнитно поле, е необходима корекция на фактора на мощността. Индуктивните свойства са най-изразени в двигателите и трансформаторите и са по-често срещани в търговски и индустриални среди. Един от най-лошите случаи е слабо натоварен асинхронен двигател, такава ситуация възниква при циклична работа, например при работа на триони, транспортьори и шредери, при които двигателят трябва да е проектиран за максимално натоварване.
Други натоварвания, които причиняват нисък коефициент на мощност, включват индукционни пещи, повечето машини за щамповане, тъкачни машини, преси с един удар, машинни инструменти, заваръчни машини и баласти на някои видове флуоресцентни лампи. Таблица 1 показва некоригирани коефициенти на мощност за някои отрасли.
Таблица № 1. Типични стойности на фактора на мощността в някои отрасли
Производство или индустрия
Некоригиран фактор на мощността