Реактивная мощность

[STUDENTunion]

Попробую предложить свою точку зрения:
1. Поставщику электроэнергии по барабану, какую мощность у него покупают. Учёт ведётся комплексной мощности!
2. Потребителю, чтобы не переплачивать, необходимо компенсировать реактивную составляющую, т.к. эта энергия "теряется". Ну, плюс дополнительная нагрузка на сеть (кабели надо закладывать толще).

Это на пальцах...

[s@m]

Сообщение от STUDENTunion

Попробую предложить свою точку зрения:
1. Поставщику электроэнергии по барабану, какую мощность у него покупают. Учёт ведётся комплексной мощности!

Поставщику не может быть по барабану. Чем больше соотношение активная/реактивная, тем больше потребителей можно запитать на ту же полную мощность.

Сообщение от STUDENTunion

2. Потребителю, чтобы не переплачивать, необходимо компенсировать реактивную составляющую, т.к. эта энергия "теряется". Ну, плюс дополнительная нагрузка на сеть (кабели надо закладывать толще).

Это на пальцах...

Компенсировать реактивную мощность нужно не всегда... асинхронные двигатели, например, потребляют реактивную мощность, поэтому часть реактивки должна поступать от поставщика или генерироваться на предприятии... Тут все зависит от характера потребителя...

[Alexiy]

Сообщение от s@m

Компенсировать реактивную мощность нужно не всегда... асинхронные двигатели, например, потребляют реактивную мощность, поэтому часть реактивки должна поступать от поставщика или генерироваться на предприятии...

хм... налицо незнание основ электротехники. Если не знаете, то лучше ничего не пишите. Движки не могут потреблять реактивную мощность, ибо они её наоборот генерируют сдвигая фазу потребляемого тока относительно фазы напряжения питания. Таким образом, нагрузку с низким коэффициентом мощности можно рассматривать как потребитель активной мощности и одновременно как генератор реактивной. И обе эти составляющие нагружают генерирующее оборудование и питающие сети. Рационально компенсировать этот сдвиг непосредственно у потребителя чтобы сократить тепловые потери в сетях, вызываемые реактивными токами.

Исторически сложилось так, что бытовые счётчики - всегда только активную мощность учитывают
Промышленные предприятия обычно платят как за активную, так и за реактивную.
Общественные предприятия - обычно только за активную.

По результатам электротехнического обследования или по проекту электроснабжения устанавливается средний коэффициент мощности (в частном случае - cos fi), и, если данный коэффициент не превышает некого значения (0,8), то реактивную могут не учитывать.

4.2. ЭСО имеет право:
4.2.1. Устанавливать Абоненту экономические и технические пределы потребления и генерации реактивной энергии и мощности.

8.5. Расчеты за реактивную энергию производятся по приборам учета реактивной энергии или расчетным путем Wq = 0.8*Wp.
Плата за потребление реактивной энергии взимается в размере 8% от тарифа на активную электроэнергию, утвержденного органом исполнительной власти в области регулирования тарифов на электрическую и тепловую энергии.

Для промышленных - ставится либо 2 счётчика (на активную и на реактивную), либо один современный счётчик, который измеряет и активную и реактивную мощность.

В любом случае, реактивная мощность создаёт ток в питающих сетях, механическую нагрузку на генераторы, греет провода и трансформаторы, вызывает повышенную вибрацию трансформаторов и в итоге снижает срок службы электросетевого оборудования и повышает расход топлива. Таким образом, расходы на реактивную мощность компенсирует либо электросетевая организация, либо потребитель.

Для компенсации реактивной (индуктивной мощности, которую генерируют обмотки двигателей и дросселей) устанавливаются либо индивидуальные компенсирующие конденсаторы на каждый потребитель (светильник), либо централизованные конденсаторные батареи с тиристорным управлением. Делает это потребитель. Либо не делает... и платит за то, что электросетевая организация организация борется с реактивной мощностью.

[camii dobrii]

Лёш, а с емкостной как? Или её не бывает - и на неё кладут?

[Alexiy]

Сообщение от Самый добрый

Лёш, а с емкостной как? Или её не бывает - и на неё кладут?

Бывает. Например, почти все бюджетные КЛЛ имеют низкий cos fi благодаря именно обилию конденсаторов, однако, КЛЛ, как правило, не являются главным источником реактивной мощности. Потребители с большой индуктивностью большой единичной и суммарной мощности (дроссели ЭмПРА, статоры двигателей, обмотки трансформаторов и т.п.) могут составлять в некоторых случаях почти 100% потребляемой энергии!
Поэтому влияние емкостной нагрузки обычно не приводит к появлению реактивной составляющей в потребляемой энергии. Более того, емкостная нагрузка частично компенсирует индуктивную - внутри объекта возникает переток тока от одной к другой. В любом случае, индуктивная составляющая в нагрузке обычно преобладает над емкостной и иногда сопоставима по величине с активной составляющей.

Кроме того, сейчас появилось огромное количество нагрузок с несинусоидальным токопотреблением - это все потребители, имеющие силовую электронику (диммеры, ЭПРА, тиристорные регуляторы электропривода, импульсные БП...) - почти все домашние электроприборы кроме утюга и чайника!!! У них у всех коэффициент мощности может быть порядка 0,5 при том, что максимумы синусоиды напряжения и кривой токопотребления совпадают (cos fi = 1 или близко к 1)!

Тут конденсаторной батареей ситуацию никак не поправишь - необходим очень дорогостоящий электронный компенсатор(корректор) мощности. Все уважающие себя производители электроники встраивают подобные компенсаторы на входе своих изделий, но проблема в том, что это не только существенно удорожает изделие, но ещё и снижает его общий КПД и повышает пульсации напряжения на выходе БП и в результате светового потока в светильниках! Поэтому многие производители жёстко экономят на корректоре коэффициента мощности. В итоге, например, замерили ток серверной и в нулевом проводе ток превысил сумму токов в 2-х фазных проводах!!! Тут уже не только потери, но и опасность отгорания нуля - защитные аппарты - только в фазных проводниках установлены, а в нуле ток в 2 раза выше, чем в любом фазном (а сечения в лучшем случае одинаковые, ато ещё и в нуле меньше на ступень)!

[camii dobrii]

Понятно. Я так и думал - (емкостная - условно полезная)

[s@m]

Сообщение от Alexiy

хм... налицо незнание основ электротехники. Если не знаете, то лучше ничего не пишите. Движки не могут потреблять реактивную мощность, ибо они её наоборот генерируют сдвигая фазу потребляемого тока относительно фазы напряжения питания. Таким образом, нагрузку с низким коэффициентом мощности можно рассматривать как потребитель активной мощности и одновременно как генератор реактивной.

Потребителями реактивной мощности, необходимой для создания магнитных полей, являются как отдельные звенья электропередачи (трансформаторы, линии, реакторы), так и такие электроприёмники, преобразующие электроэнергию в другой вид энергии которые по принципу своего действия используют магнитное поле (асинхронные двигатели, индукционные печи и т.п.). До 80-85% всей реактивной мощности, связанной с образованием магнитных полей, потребляют асинхронные двигатели и трансформаторы. Относительно небольшая часть в общем балансе реактивной мощности приходится на долю прочих её потребителей, например на индукционные печи, сварочные трансформаторы, преобразовательные установки и т.п.

Трансформатор как потребитель реактивной мощности. Трансформатор является одним из основных звеньев в передаче электроэнергии от электростанции до потребителя. В зависимости от расстояния между электростанцией и потребителем и от схемы передачи электроэнергии число ступеней трансформации лежит в пределах от двух до шести. Поэтому установленная трансформаторная мощность обычно в несколько раз превышает суммарную мощность генераторов энергосистемы. Каждый трансформатор сам является потребителем реактивной мощности. Реактивная мощность необходима для создания переменного магнитного потока, при помощи которого энергия из одной обмотки трансформатора передаётся в другую.

Асинхронный двигатель как потребитель реактивной мощности. Асинхронные двигатели наряду с активной мощностью потребляют до 60-65% всей реактивной мощности нагрузок энергосистемы. По принципу действия асинхронный двигатель подобен трансформатору. Как и в трансформаторе, энергия первичной обмотки двигателя – статора передаётся во вторичную – ротор посредством магнитного поля.

Индукционные печи как потребители реактивной мощности. К крупным электроприемникам, требующим для своего действия большой реактивной мощности, прежде всего, относятся индукционные печи промышленной частоты для плавки металлов. По существу эти печи представляют собой мощные, но не совершенные с точки зрения трансформаторостроения трансформаторы, вторичной обмоткой которых является металл (садка), расплавляемый индуктированными в нём токами.

После применения компенсации для двигателя ток блока «двигатель-конденсатор» станет меньше, чем до компенсации при том же режиме нагрузки двигателя. Это вызвано тем, что значительная часть реактивной составляющей тока двигателя подается от конденсатора, как показано на рисунке:



Или я все-таки что-то неправильно понимаю?

[Alexiy]

Сообщение от s@m

Потребителями реактивной мощности...
Или я все-таки что-то неправильно понимаю?

С точки зрения генератора на ТЭЦ - электропотребители энергию потребляют как активную, так и реактивную. В любом случае это дополнительная нагрузка на генератор. Дополнительный ток, текущий по проводам.

С точки зрения потребителя - есть полезная активная мощность - она преобразуется в полезную работу, а есть неизбежный сдвиг по фазе.
Этот сдвиг фазы тока относительно фазы напряжения полезной работы не совершает, следовательно это побочное явление работы электроприбора, совершенно бесполезное, но неизбежное.

ПУЭ
Раздел 6. Электрическое освещение
Глава 6.2. Внутреннее освещение

6.2.1. Светильники с люминесцентными лампами должны применяться с пускорегулирующими аппаратами, обеспечивающими коэффициент мощности не ниже 0,9 при светильниках на две лампы и более и 0,85 при одноламповых светильниках.

Для ламп типа ДРЛ, ДРИ, ДРИЗ, ДНаТ может применяться как групповая, так и индивидуальная компенсация реактивной мощности. При наличии технико-экономических обоснований допускается применение указанных ламп без устройства компенсации реактивной мощности. При групповой компенсации должны отключаться компенсирующие устройства одновременно с отключением ламп.

[s@m]

Спасибо! Просто наткнулся на такой момент - производитель индукционных ламп в своем технико экономическом обосновании приводит потребление светильников с разрядными лампами равным полной мощности светильника.

Когда был задан вопрос - на основании чего? был получен ответ - в случаях, когда потребитель платит за полную мощность необходимо учитывать полную мощность светильников.

Задался вопросом - кто же платит за полную мощность? насколько это существенно? Просто часто при реконструкции промышленного освещения полная мощность не учитывается - учитывается только активная часть.

А тогда еще такой вопрос - что целесообразней? (в рамках предприятия) компенсировать реактивку на границе раздела баланса - поставщик потребитель, или непосредственно на оборудовании?
Или тут сугубо индивидуальный подход?