Kepentingan, fungsi prinsip dan tujuan pampasan kuasa reaktif

Sangat mudah untuk orang memahami kuasa berkesan, tetapi tidak mudah untuk memahami kuasa tidak berkesan secara mendalam.Dalam litar sinusoidal, konsep kuasa reaktif adalah jelas, tetapi dengan kehadiran harmonik, definisi kuasa reaktif tidak jelas.Walau bagaimanapun, konsep kuasa reaktif dan kepentingan pampasan kuasa reaktif adalah konsisten.Kuasa reaktif harus merangkumi pampasan kuasa reaktif asas dan kuasa reaktif harmonik.

Kuasa reaktif adalah sangat penting kepada sistem bekalan kuasa dan operasi beban.Impedans komponen rangkaian sistem kuasa adalah terutamanya induktif.Oleh itu, untuk menghantar daya aktif, perbezaan fasa diperlukan antara pemancar dan penerima, yang boleh dicapai dalam julat yang agak luas.Untuk menghantar kuasa reaktif, terdapat perbezaan berangka antara voltan pada kedua-dua hujung, yang hanya boleh direalisasikan dalam julat yang sempit.Sebagai tambahan kepada banyak komponen rangkaian yang menggunakan beban reaktif, banyak beban juga perlu menggunakan beban reaktif.Kuasa reaktif yang diperlukan oleh komponen rangkaian dan beban mesti tersedia di suatu tempat dalam rangkaian.Jelas sekali, kuasa reaktif ini semuanya dibekalkan oleh penjana, dan pengangkutan jarak jauh adalah tidak munasabah dan biasanya mustahil.Cara yang munasabah ialah menjana kuasa reaktif di mana kuasa reaktif perlu digunakan, iaitu pampasan kuasa reaktif.

1. Maksud pampasan kuasa reaktif
Dalam sistem pengagihan kuasa, untuk menilai kualiti bekalan kuasa, kepentingan pampasan kuasa reaktif mempunyai tiga elemen berikut:

1. Bagi mengurangkan kapasiti peralatan grid dan meningkatkan output peralatan
Di bawah syarat kuasa berkesan tidak berubah, faktor kuasa grid kuasa meningkat dan kuasa reaktif juga berkurangan.Ia boleh dilihat daripada formula S-√P2+Q2 bahawa kuasa pasti akan berkurangan.Sebagai contoh, jika unit penggunaan kuasa memerlukan beban elektrik 200kW, dan faktor kuasa ialah 0.4, ia boleh didapati daripada COSφ=P/S, S=P/cosφ=500kV.A, iaitu faktor kuasa a transformer yang memerlukan 500kV.A ialah 0.8, hanya perlu memasang transformer 250kV.A sahaja.Ia boleh dilihat bahawa apabila pekali kuasa meningkat, kapasiti peralatan yang diperlukan boleh dikurangkan dengan sewajarnya.

2. Sama ada voltan dan kekerapan titik kuasa adalah hampir kepada pemalar.
(A) Sama ada faktor kuasa hampir 1.
(b) Dalam sistem tiga fasa, sama ada arus fasa dan voltan fasa seimbang.
Penggunaan pampasan kuasa reaktif untuk meningkatkan faktor kuasa bukan sahaja dapat mengurangkan kehilangan kuasa yang disebabkan oleh penghantaran arus reaktif, tetapi juga meningkatkan dan meningkatkan voltan pengguna akhir secara berkesan, dan meningkatkan tahap operasi ekonomi peralatan elektrik.Oleh itu, pampasan kuasa reaktif sentiasa menjadi bahagian penting dalam sistem bekalan dan pengagihan kuasa.

3. Bagi menjimatkan kos elektrik
Mengikut dasar tarif elektrik semasa di negara kita, pelanggan yang volum peralatan elektriknya melebihi 100kV.A (kW) hendaklah melaraskan bil elektrik, dan denda apabila bil elektrik kurang daripada nilai standard.Pampasan kuasa reaktif telah meningkatkan faktor kuasa, mengurangkan atau mengelakkan kenaikan bil elektrik disebabkan faktor kuasa rendah, dan menjimatkan bil elektrik.

4. Untuk mengurangkan denda syarikat kuasa
Dengan penekanan yang semakin meningkat terhadap perlindungan alam sekitar, syarikat kuasa secara beransur-ansur mengawal pembaziran kuasa perusahaan secara ketat, jadi syarikat kuasa telah mengenakan lebih banyak denda dalam beberapa syarikat.Untuk mengurangkan denda syarikat kuasa, syarikat mula memindahkan kapasitor untuk mengimbangi kuasa reaktif., Kurangkan penggunaan kuasa.

5. Memanjangkan hayat perkhidmatan peralatan
Dari segi kos pengeluaran, syarikat perlu mengira kadar susut nilai peralatan untuk mengira kos pengeluaran dan akhirnya menentukan untung bersih tahunan syarikat.Walau bagaimanapun, banyak peralatan terpaksa ditinggalkan kerana peralatan yang haus dan lusuh yang serius dan sering digunakan selama 3-5 tahun, sebahagian besarnya disebabkan oleh kuasa reaktif.Tinggi, membawa kepada penuaan peralatan, jadi semakin banyak syarikat mula membayar kapasitor pampasan untuk memanjangkan hayat perkhidmatan peralatan.

Kedua, peranan pampasan kuasa reaktif
Fungsi kabinet pampasan kuasa reaktif adalah untuk menyediakan kuasa reaktif yang diperlukan mengikut peralatan pampasan kuasa reaktif melalui pampasan kuasa reaktif.Persekitaran bekalan kuasa, meningkatkan kualiti grid.

Kabinet pampasan kuasa reaktif memainkan peranan penting dalam bekalan kuasa.Menggunakan peranti pampasan yang munasabah boleh mengurangkan kehilangan grid kuasa.Sebaliknya, pemilihan dan penggunaan yang tidak betul boleh menyebabkan pelbagai faktor seperti sistem bekalan kuasa, turun naik voltan dan peningkatan harmonik.

Pampasan kuasa reaktif adalah menggunakan sumber arus luaran untuk mengimbangi kuasa reaktif yang digunakan oleh beban semasa operasi.Peranti yang menyediakan sumber semasa ini menjadi peranti pampasan kuasa reaktif.Peranti pampasan biasa ialah kapasitor kuasa selari.

1. Meningkatkan sistem bekalan kuasa dan faktor kuasa beban, mengurangkan kapasiti peralatan, dan mengurangkan penggunaan kuasa
2. Meningkatkan kualiti bekalan kuasa dan keadaan operasi peralatan boleh memastikan peralatan beroperasi di bawah keadaan kerja biasa, yang kondusif untuk pengeluaran yang selamat.
3. Menjimatkan tenaga elektrik, mengurangkan kos pengeluaran dan mengurangkan bil elektrik perusahaan.
4. Ia boleh mengurangkan penggunaan kuasa talian dan meningkatkan kecekapan penghantaran grid kuasa.
5. Menstabilkan voltan hujung penerima dan grid kuasa, dan meningkatkan kualiti bekalan kuasa.Pampasan kuasa reaktif dinamik Kuasa reaktif dinamik pada kedudukan yang sesuai bagi talian penghantaran jarak jauh boleh meningkatkan kestabilan sistem penghantaran dan meningkatkan kapasiti penghantaran.
6. Dalam kes beban tiga fasa tidak seimbang seperti kereta api elektrik, beban berkesan dan tidak berkesan bagi tiga fasa boleh diimbangi dengan pampasan tidak berkesan yang sesuai.
3. Prinsip pampasan kuasa reaktif
Sambungkan peranti dengan beban elektrik kapasitif dan beban elektrik aruhan pada litar yang sama, beban aruhan menyerap tenaga apabila beban kapasitif membebaskan tenaga, dan beban kapasitif menyerap tenaga apabila beban aruhan membebaskan tenaga, dan tenaga dikongsi antara pertukaran dua beban antara.Dengan cara ini, prinsip pampasan reaktif ialah kuasa reaktif yang diserap oleh beban induktif dikompensasikan oleh output kuasa reaktif oleh beban kapasitif.
Dalam sistem kuasa sebenar, kebanyakan beban adalah motor tak segerak, dan litar setara bagi kebanyakan peralatan elektrik termasuk motor tak segerak boleh dianggap sebagai litar di mana rintangan r dan kearuhan l disambung secara bersiri, dan faktor kuasanya ialah

img-1

Dalam formula

img-2

Selepas menyambungkan litar R dan L secara selari dan kemudian menyambungkannya kepada kapasitor C, litar ditunjukkan dalam Rajah (a) di bawah.Persamaan semasa litar ini ialah:

img-3

Ia dapat dilihat daripada rajah fasor dalam rajah di bawah bahawa perbezaan fasa antara voltan U dan arus I menjadi lebih kecil selepas kapasitor disambung secara selari, iaitu faktor kuasa litar bekalan kuasa meningkat.Pada masa ini, fasa arus bekalan I ketinggalan di belakang voltan U, yang dipanggil undercompensation.

img-4

Gambar rajah litar dan fasor bagi kuasa reaktif pampasan kemuatan selari dalam rajah
(a) litar;
(b) Gambar rajah fasor (undercompensated);
(c) Gambar rajah fasor (overcompensation)
Kapasiti kapasitor c terlalu besar, dan fasa arus suapan I melebihi voltan u, yang dipanggil overcompensation, dan rajah fasornya ditunjukkan dalam Rajah (c).Biasanya, keadaan overcompensation yang tidak diingini akan menyebabkan voltan sekunder pengubah meningkat, dan kuasa reaktif kapasitif akan meningkatkan kehilangan kuasa sama seperti talian kuasa penghantaran.Apabila voltan talian kuasa meningkat, kehilangan kuasa kapasitor itu sendiri juga akan meningkat, dan kenaikan suhu akan meningkat., akan menjejaskan hayat kapasitor.

4. Mengapakah kita perlu meningkatkan pampasan kuasa reaktif, dan apakah kesannya?
Jumlah pampasan kuasa reaktif meningkat pada titik tertentu dalam grid kuasa, dan aliran kuasa reaktif semua talian penyambung dan transformer dari titik ini ke bekalan kuasa berkurangan, dan kehilangan kuasa yang disambungkan ke titik ini berkurangan, menyedari penjimatan kuasa dan peningkatan kualiti kuasa.
Pampasan kuasa reaktif memerlukan pampasan berpusat untuk persamaan ekonomi yang tidak sah.Pilih titik pampasan dan kapasiti pampasan.Menggunakan kuasa elektrik, pelanggan boleh melakukan pampasan kuasa reaktif mengikut prinsip menambah baik faktor kuasa.Pengagihan pampasan terlebih dahulu mempertimbangkan keperluan peraturan voltan untuk menjadikan penghantaran jarak jauh yang tidak sah menjadi tidak sah.Pampasan Konfigurasi peralatan dirancang mengikut prinsip "pampasan tahap, baki tempatan" untuk menyedari bahawa terdapat beban yang tidak sah.
Pampasan kuasa reaktif biasanya tidak mahu melebihi pampasan, kerana ia akan meningkatkan voltan sekunder pengubah, dan kapasiti penghantaran kuasa reaktif pada talian kuasa juga akan meningkatkan kehilangan kuasa, iaitu peralatan bekalan kuasa membalikkan kuasa reaktif grid.Keadaan ini disebabkan terutamanya oleh kuasa reaktif grid kuasa.Voltan lampau yang disebabkan oleh lebihan boleh menyebabkan kerosakan voltan lampau pada grid, jadi perlu memasang reaktor untuk menyerap kuasa reaktif.Dalam sistem kuasa, jika ia tidak seimbang, voltan sistem akan jatuh, dan dalam kes yang serius, peralatan akan rosak dan sistem akan dilucutkan senjata.Pada masa yang sama, penurunan faktor kuasa dan voltan rangkaian membawa kepada ketidakupayaan peralatan elektrik untuk digunakan sepenuhnya, penurunan kapasiti penghantaran rangkaian, dan peningkatan kerugian.Oleh itu, adalah sangat penting untuk meningkatkan kualiti voltan kerja, meningkatkan faktor kuasa, mengurangkan kehilangan sistem, dan meningkatkan kecekapan sistem bekalan kuasa.


Masa siaran: Apr-13-2023