Категорије: Истакнути чланци » Новајлијари
Број прегледа: 525960
Коментари на чланак: 16

Шта је реактивна снага и како се носити са њом

 


реактивна снагаФизика процеса и пракса употребе јединица за компензацију јалове снаге

Да бисмо разумели концепт јалове снаге, прво се подсетимо шта је електрична енергија. Електрична снага Је физичка количина која карактерише брзину стварања, преноса или потрошње електричне енергије по јединици времена.

Што је већа снага, више рада може обавити електрична инсталација у јединици времена. Измерјена снага у ватима (производ Волт к Ампере). Тренутна снага је производ тренутних вредности напона и јачине струје на неком делу електричног круга.


Процес физике

У једносмерним круговима вредности тренутне и просечне снаге за одређени временски период се поклапају, али концепт јалове снаге нема. У АЦ круговима то се дешава само ако је оптерећење искључиво активно. То је, на пример, електрични грејач или сијалица. С таквим оптерећењем у измјеничном кругу, фаза напона и струја подударају се и сва снага се преноси на оптерећење.

Ако је оптерећење индуктивно (трансформатори, електрични мотори), тада струја заостаје у фази напона, ако је оптерећење капацитивно (различити електронички уређаји), тада је фазна струја испред напона. Пошто се струја и напон не подударају у фази (реактивно оптерећење), само део снаге (пуне снаге) преноси се на оптерећење (потрошач), који се може пренијети на оптерећење ако би фазни помак био нула (активно оптерећење).


Активна и реактивна снага

Назива се део укупне снаге који је пренесен на оптерећење током периода наизменичних струја активна снага. То је једнак производу тренутне вредности напона и струје на косинусу фазног угла између њих (цос φ).

Назива се снага која није пребачена на оптерећење, али је довела до губитака у грејању и зрачењу реактивна снага. Она је једнака производу ефективних вредности струје и напона синусом фазног угла између њих (син φ).

На овај начин јалова снага је вредност која карактерише оптерећење. Мери се у волтним реактивним амперима (вар, вар). У пракси се појам косинуса фи чешће сусреће као количина која карактерише квалитету електричне инсталације у смислу уштеде енергије.

реактивна снага

Заправо, што је већи цос φ, више енергије испоручује из извора. Тако можете да користите мање снажан извор и да мање енергије трошите.


Реактивна снага кућанских потрошача

Дакле, потрошачи наизменичне струје имају такав параметар као фактор снаге цосφ.

АЦ граф

На графу се струја помера за 90 ° (ради јасноће), односно за четвртину периода. На пример, електрична опрема има цосφ = 0,8, што одговара куту лука од 0,8 ≈ 36,8 °. Тај помак настаје услед присуства нелинеарних компоненти у потрошачу електричне енергије - кондензатори и индуктивитети (на пример, намотаји електромотора, трансформатора и електромагнета).

Да бисмо даље схватили шта се дешава, потребно је узети у обзир чињеницу да што је већи фактор снаге (максимално 1), потрошач ефикасније користи електричну енергију примљену из мреже (то је више енергије претворено у користан рад) - ово оптерећење назива се отпорним.

Са отпорним оптерећењем, струја у кругу се подудара са напоном. А са малим фактором снаге, оптерећење се назива реактивно, то јест, део потрошње електричне енергије не користи корисне ствари.

Табела испод приказује класификацију потрошача према фактору снаге.

АЦ потрошачка класификација

АЦ потрошачка класификација

Следећа табела приказује фактор снаге кућних потрошача електричне енергије.

Фактор снаге кућанских електричних уређаја

Фактор снаге кућанских електричних уређаја

Хумор електричар

Шта је реактивна снага? Све је врло једноставно!

Шта је реактивна снага?

Методе компензације реактивне снаге

Методе компензације реактивне снагеИз наведеног произилази да ако је оптерећење индуктивно, тада га треба надокнадити помоћу кондензатора (кондензатора) и обрнуто, капацитивно се оптерећење врши помоћу индуктора (пригушница и реактора). Ово помаже повећати косинус фи (цос φ) на прихватљиве вредности од 0,7-0,9. Овај процес се зове компензација јалове снаге.


Економски ефекат компензације јалове снаге

Економски ефекат увођења постројења за компензацију јалове снаге може бити врло велик. Према статистичким подацима, то чини од 12 до 50% плаћања електричне енергије у разним регионима Русије. Инсталација компензације јалове снаге исплаћује се за не више од годину дана.

За пројектоване објекте, увођење кондензаторске јединице у фази развоја омогућава уштеду трошкова кабловских водова смањујући њихов пресек. На пример, аутоматска кондензаторска инсталација може да подигне цос φ са 0,6 на 0,97.


Закључци

Методе компензације реактивне снагеДакле, постројења за компензацију реактивне снаге доносе опипљиве финансијске користи. Такође вам омогућавају да дуже задржите опрему у радном стању.

Ево неколико разлога због којих се то дешава.

1. Смањивање оптерећења на енергетске трансформаторе, повећавајући у вези с тим њихов век трајања.

2. Смањење оптерећења жица и каблова, могућност употребе каблова мањег пресека.

3. Побољшање квалитета електричне енергије од потрошача електричне енергије.

4. Укидање могућности новчаних казни за смањење цос φ.

5. Смањивање нивоа виших хармоника у мрежи.

6. Смањивање нивоа потрошње електричне енергије.

Погледајте и на електрохомепро.цом:

  • Да ли је на располагању реактивна струја?
  • Опције за компензацију јалове енергије у кући помоћу штедне кутије
  • Шта је индуктивно и капацитивно оптерећење?
  • Механичке и електричне карактеристике индукцијских мотора
  • Седам начина сузбијања губитака у ваздушним електроенергетским мрежама

  •  
     
    Коментари:

    # 1 написао: Константин | [цитат]

     
     

    Фактор снаге је однос активне снаге (вати, киловата) и привидне снаге (волти-ампери, киловолти-ампери). Фактор снаге у општем случају је увек мањи од јединства. Једино са чисто активним оптерећењем (осветљење, грејни уређаји), оно је једнако јединству. Вриједност фактора снаге одређује удио привидне (пуне) снаге генератора или трансформатора који могу дати електричном пријемнику у облику активне снаге.

     
    Коментари:

    # 2 написао: | [цитат]

     
     

    Хвала вам пуно, заиста разумљиве информације.

     
    Коментари:

    # 3 написао: Андреи | [цитат]

     
     

    То је само чланак који је заборавио додати да се највећи део јалове снаге враћа у електрични систем! Ако објасните на прстима, струја тече кроз жицу са обе стране истовремено ако постоје неслагања - од генератора до оптерећења и од терета (враћа енергију) у генератор. И наравно, ово је могуће само са наизменичном струјом. А потрошач ПЛАЋА енергију коју уствари није користио! Стога се неке ствари (као што је смањење нивоа потрошње) дешавају само практично због идиотског принципа да бројило разматра енергију која пролази, и ГДЈЕ иде на бубањ. Накнада је наравно неопходна, али већином за енергетске компаније. Па, ако логично мислите - како увођење ДОДАТНОГ елемента са губицима у кругу може повећати његову ефикасност ???? Али као метода бављења хармоником и утапањем (вишковима) напона у линији, ефикасна је, јер слаже генератор и оптерећење. Наравно, могу се користити и тање жице (за теоретски цос = 0, струја у жици ће се удвостручити, јертећи ће жицом у оба смера исто СИМУЛАТНО). Због истог ће се смањити и оптерећење уређаја за управљање и дистрибуцију. А генератори са трансформаторима са повратном струјом не воле. А ови процеси се дешавају током било какве промене оптерећења (ако није чисто активна, што се углавном не дешава, чак и обична лампа има занемарљиву индуктивност). Седамдесетих година у Сједињеним Државама, због ПРЕКИДА, постројење је одмах испод линије довело под стотину дистрибутивних трансформатора у неколико држава ...

     
    Коментари:

    # 4 је написао / ла: | [цитат]

     
     

    Андреи, бројила за домаћинство су „бројила активне енергије“. Са свим тим следећим. Не узимају у обзир реактивну енергију.

     
    Коментари:

    # 5 написао: МаксимовМ | [цитат]

     
     

    АндреиПрво, постројење увек покреће неколико далековода. Чак и ако је постројење потпуно без напајања, што је у принципу немогуће, будући да увек постоји неколико независних извора напајања, то не може послужити као разлог за напајање дистрибутивних подстаница. Постројење ради - оптерећење је на трафостаницама, постројење се искључило - оптерећење се смањило за одређену вриједност. Ово није хитни режим за електроенергетски систем. Могуће је само обрнуто - постројење је без напајања услед дегенерисања неколико трафостаница.

    Козине фи (фактор снаге) је однос активне снаге и укупне потрошње енергије. У принципу, не може бити једнака нули. Сви трансформатори смјештени на трафостаници, пројектирани за одређену снагу, а та снага је пуна, односно узимајући у обзир активну и реактивну компоненту. Потрошена електрична енергија, иако активна, чак и реактивна, увек иде у једном правцу. Снага може имати различит правац на транзитним линијама трафостаница, у том случају, у зависности од стања одређеног дела електроенергетског система, активна и јалова снага могу имати различит смер (потрошња или поврат електричне енергије).

     
    Коментари:

    # 6 написао: ВВА | [цитат]

     
     

    Драги пријатељи (аутор чланка и коментарише), не слажем се с вама о свему, али нећу о томе расправљати. Желим да изнесем своје виђење физике процеса. Генерално, у природи, таква врста енергије (моћ) као "Реактивна", наравно, не постоји. Али постоји концепт: Реактивна енергија (снага). Овај концепт карактерише феномен који се јавља у електричним круговима наизменичних струја. Суштина феномена је једноставна. Индуктивни и капацитивни елементи стварају (настају) магнетна и електрична поља. У круговима наизменичних струја ова су поља такође природно променљива. Енергија се троши на стварање ових поља. На пример, када струја тече у индуктивности, настаје магнетно поље. Штавише, када се струја повећава, енергија из електричне мреже (тј. Из генератора) се троши за стварање овог поља, а када се смањује струја, енергија ускладиштена у индуктивности враћа се у мрежу. Очигледно је да се за сваки период магнетно поље удвостручује од нуле до максимума и два пута смањује у супротном смеру. Слична појава се дешава и у резервоару. Само у капацитивном положају електрична поља осцилирају и то се дешава синхроно са променом напона. Фазе осцилације електричних поља у капацитивности и магнетна поља у индуктивности су увек у антифази. Слични феномени се дешавају и у механичким системима: на пример, када се опруга стисне, потроши се енергија, а када се не стисне, ускладиштена потенцијална енергија се ослобађа (зашто не капацитет?), Или на пример, да се пумпа вода до сталне брзине у затвореном водоводном систему, потребно је неко време да пумпа ради, ако је после тога пумпа искључите тада ће циркулација воде неко време бити инерција услед складиштене кинетичке енергије (ово је аналогност индуктивности).

    Закључак: Реактивна енергија није нека посебна врста енергије, већ је електрична енергија која се периодично троши у наизменичним струјним круговима и препуштају се реактивним елементима.

    ПС. - Реактивна енергија (снага) се може мерити, значи постоји.

     
    Коментари:

    # 7 написао: | [цитат]

     
     

    Једино у чему се слажем са аутором јесте да постоји доста легенди око концепта „реактивне енергије“ ... Очигледно је да је аутор изнио своју освету ... Збуњен ... контрадикторан ... све врсте обиља: "' долази, енергија иде ... "Резултат је био генерално шокантан, истина је окренута наглавачке:" Закључак - реактивна струја проузрокује да се жице загреју без икаквог корисног посла "Господине драги! грејање је већ урађено !!! Моје мишљење, овде људи са техничком позадином без векторског дијаграма синхроног генератора под оптерећењем не могу правилно да споје опис процеса, а за оне који су заинтересовани могу да понудим једноставну опцију, без икаквих фантазија.

    Дакле, о реактивној енергији. 99% електричне енергије напоном од 220 волти или више производи синхрони генератори. У свакодневном животу и послу користимо различите електричне уређаје, већина њих „загреје ваздух“, подноси топлину до једног или другог степена ... Осјетите телевизор, монитор рачунара, о кухињској електричној рерни, чак и не причам, свуда где је топло. То су сви потрошачи активне снаге у напајању синхроног генератора. Активна снага генератора је неповратни губитак произведене енергије топлотом у жицама и уређајима. Код синхроног генератора, пренос активне енергије прати механички отпор на погонском вратилу. Када бисте, драги читатељу, ротирали генератор ручно, одмах бисте осјетили повећани отпор својим напорима и то би значило да је овај неко укључио додатни број гријача у вашу мрежу, односно повећало се активно оптерећење. Ако имате дизел као погон генератора, будите сигурни да се потрошња горива повећава брзином муње, јер ваше гориво троши активно оптерећење. С реактивном енергијом је другачије ... Рећи ћу вам, невероватно је, али неки потрошачи електричне енергије су и сами извори електричне енергије, мада на врло кратак тренутак, али јесу. А ако узмемо у обзир да наизменична струја индустријске фреквенције мења смер 50 пута у секунди, онда такви (реактивни) потрошачи преносе своју енергију у мрежу 50 пута у секунди. Знате како у животу, ако неко дода нешто оригиналу, оно без последица то не остаје. Дакле, овде, под условом да има пуно реактивних потрошача или су довољно снажни, синхрони генератор је узбуђен. Враћајући се нашој претходној аналогији где сте користили мишићну снагу као погон, приметићете да упркос чињеници да ротацијом генератора нисте променили ритам или нисте осетили налет отпора на осовини, светла у вашој мрежи изненада су угасила. Парадокс, трошимо гориво, ротирамо генератор номиналном фреквенцијом, али нема напона у мрежи ... Поштовани читаоче, искључите реактивне потрошаче у таквој мрежи и све ће се обновити. Не улазећи у теорију, до побуђења долази када се магнетна поља унутар генератора, поље система побуде који ротира заједно са осовином и поље стационарног намотаја повезаног с мрежом окрећу у супротном смеру, слабећи тако једно друго. Производња електричне енергије опада са смањењем магнетног поља унутар генератора. Технологија је отишла далеко испред себе, а савремени генератори су опремљени аутоматским регулаторима узбуде, а када реактивни потрошачи „изневере“ напон у мрежи, регулатор ће одмах повећати побудну струју генератора, магнетни ток ће се вратити у нормалу, а напон у мрежи ће се вратити. Јасно је да струја узбуде има активна компонента, зато додајте гориво и дизел ..У сваком случају, реактивно оптерећење негативно утиче на рад мрежног напајања, посебно када је реактивни потрошач повезан на мрежу, на примјер, асинхрони електромотор ... Уз значајну снагу потоњег, све се може лоше завршити, случајно. Закључно, за радозналог и напредног противника могу додати да постоје и реактивни потрошачи са корисним својствима. То су сви они који имају електрични капацитет ... Повежите такве уређаје с мрежом и електрична компанија вам већ дугује)). У чистом облику, то су кондензатори. Они такође емитују електричну енергију 50 пута у секунди, али истовремено магнетни ток генератора, напротив, расте, тако да регулатор може чак и да смањи побудну струју, штедећи трошкове. Зашто пре тога нисмо резервисали ... зашто ... Драги читаоче, обишли смо кућу и потражили капацитивни потрошач млаза ... нећете наћи ... Ако не раставите телевизор или веш машину ... али неће бити корисно .... <

     
    Коментари:

    # 8 је написао / ла: | [цитат]

     
     

    Па, као да је 50 Хз промена смера струје 100 пута у секунди требало је још годину дана ... Дакле, сви су писмени.

     
    Коментари:

    # 9 је написао / ла: | [цитат]

     
     

    Еугене, у првој години семинара или у Институту за физичко васпитање? Не би била нечасна! Онај ко има мозак научио је чак и на предавањима на тај начин у 7.-8. Години да је херц пун период осцилација у секунди! И.е. код синусоидног таласног облика са фреквенцијом од 50 Хз, знак се мења у супротни 50 пута у секунди, али пола таласа биће већ 100! Овде сте прочитали, он узима осип: електротехника је постала попут паганске вере: мрачњаштво и јерес ...

     
    Коментари:

    # 10 написао: | [цитат]

     
     

    Пријатељи, смањујући реактивност, смањујете активно, то је чињеница! На шалтеру ће и ово бити приказано!

    Сетите се елементарне физике!

    Да бисте сазнали показатељ активне снаге, потребно је знати укупну снагу, за његово израчунавање користи се следећа формула: С = У \ И, где је У напон мреже, а И тренутна снага мреже.

    Прорачун активне снаге узима у обзир фазни угао или коефицијент (цос), тада је: С = У * И * цос

    Зато узмите крпеља, одмерите реагенс, ако је мањи од 0,9, ставите кондере одговарајуће оцене и бићете срећни!

     
    Коментари:

    # 11 је написао / ла: Анатолиј | [цитат]

     
     

    Све је то тачно, али ако у круг с кондензатором ставимо диодни мост (сви губици активне снаге за загревање диодног моста и кондензатора, наравно, узет ће у обзир бројач као активна снага), а након што прикључимо диодни мост, прикључимо електролитички кондензатор, тада се он пуни до максимума мрежни напон, након чега, пошто нема начина за пражњење, почет ће да стоји набијен на максималном мрежном напону. Вријеме пуњења може бити произвољно дуго, али кондензатор троши само струју из мреже кроз диодни мост, постепено накупљајући свој набој и повећавајући напон на својим плочама до максималног напона мреже, а кондензатор троши само струју, фазни напон од 90 електричних степени, тј. Јалове струје са мреже. Да, кондензатор није вратио набој електричној мрежи у наредном кварталу периода, као што је требао учинити да је био повезан на електричну мрежу без диодног моста. Тада би се снага кондензатора без узимања у обзир активних губитака услед загревања његових плоча сматрала чисто реактивном снагом. Али кондензатор је био набијен струјом из извора струје у облику диодног моста, а та струја је била реактивна струја у односу на електричну мрежу, будући да у кругу до диодног моста постоји још један кондензатор. Односно, мерач није узео у обзир ту електричну снагу, јер је била јалова снага и струја је била испред напона готово за угао од 90 електричних степени, а бројило као активна снага узима у обзир само снагу која се у фази подудара са струјом. У овом случају се електролитички кондензатор спојен након диодног моста више не може испразнити у мрежу, а након пуњења до максималног напона мреже остат ће у напуњеном стању.Односно, део електричне енергије који метар не узима у обзир бира се из електричне мреже. Ако се кондензатор испразни довољно брзо до одређеног оптерећења, као што је отпорник, тада се набој акумулиран електролитичким кондензатором претвара у топлотну енергију и греје отпорник. Кондензатор ће се поново напунити из мреже. Ако струја непрекидно тече кроз отпорник, кондензатор ће изгладити пукотине исправљаног напона, пунећи се из мреже реактивном струјом. Али у исто време, исправљена реактивна струја ће тећи кроз сам отпорник. Јачина пада напона преко отпорника зависиће од величине његовог отпора. Константна компонента струје кроз отпорник неће моћи да утиче на електрични угао између струје и напона у кругу до диодног моста, јер је напон након диодног моста 1,41 пута већи од напона на диодном мосту. Наравно, због чињенице да се напон оптерећења на диодном мосту поклапа у фази са одводом на таласној струји, а валови исправљеног напона су потпуно изглађени, мерач неће узети у обзир део снаге оптерећења као активне снаге у мрежи наизменичних струја. За велику снагу оптерећења такав круг је неприхватљив због величине кондензатора и велике струје. Али таква схема се користи у системима напајања за ЛЕД лампе са баластним кондензатором. Ако се уместо баластног кондензатора уграђује баластни отпорник, тада се потрошња енергије ЛЕД лампе одмах повећава 20–25 пута због великих губитака загревања баластног отпорника. Таква шема може се користити само при малим капацитетима и искључиво за претварање електричне енергије у топлотну, на пример, у топлу енергију на унутрашњем отпору ЛЕД-а са емисијом светлости.

     
    Коментари:

    # 12 написао: Сергеи | [цитат]

     
     

    Сви коментатори су тако паметни, пишете или копирате коментаре са различитих веб локација или књига. Па реците ми, шта живимо у таквом шупку да сами морамо да проучимо врсте енергије и како то функционише и за шта плаћамо. Поштовање аутора.

     
    Коментари:

    # 13 написао: хрчак | [цитат]

     
     

    у коментарима је написано још горе него у чланку - никоме није јасно

     
    Коментари:

    # 14 је написао / ла: Серге | [цитат]

     
     

    А какав је трик ова врста. Активна енергија је 53435. Потрошено реактивно-7345, а реактивно пуштено-36456 и то је према мерачу. Зашто постоји таква разлика између реактивних енергија и да ли је тачно да смо приморани да то платимо

     
    Коментари:

    # 15 написао: Елена Алекандровна | [цитат]

     
     

    Одакле сте узели ове формуле ?! Бруто снага: С = корен од (П * П + К * К), где је П активан, а К реактивна снага. Да бисте пронашли реактивну, требате помножити активни (који П) са одређеним коефицијентом (тг ф), који се налази од цос ф према подацима о пасошу пријемника (ако су вам потребни, лако ћете их пронаћи). Арр ... Сада тражите информације на интернету и наилазите на глупости ... Смањење јалове снаге ни на који начин не смањује активну !!! Напротив, пуна снага треба да тежи активном !!!

     
    Коментари:

    # 16 написао: Ввм | [цитат]

     
     

    "...при теоретском цос = 0, струја у жици ће се удвостручити"ја ... да!
    Па, нацртајте већ, чак и за себе, овај проклети круг јединица и овојебено Картезијански крст са стрелицама (једна десно, једна ка врху).