Ekonomska priroda kompenzacije jalove snage
Za tehnološke linije, odjele, radionice industrijskih poduzeća, reaktivna opterećenja, u pravilu, su aktivnija. Potrošnja jalove snage koja prelazi ekonomske vrijednosti dovodi do smanjenja učinkovitosti svih elemenata električnih mreža, dodatnih gubitaka napona i energije. Posljedice ovoga:
-
potreba povećanja snage energetskih transformatora, presjeka provodnih elemenata,
-
povećanje cijene električne energije,
-
smanjenje kvalitete, naponske razine i učinka elektrificiranih tehnoloških vodova i druge električne opreme.
U pogonskim uvjetima, kako bi se smanjila potrošnja jalove snage, primjenjuje se niz tehničkih mjera: zamjena maloopterećenih asinkronih motora manjim snagama, ograničenje rada motora u praznom hodu, zavarivanje transformatora i dr. Takve mjere poboljšavaju rad mreža, ali ne osiguravaju najekonomičnije načine napajanja i potrošnje energije.To se postiže korištenjem kompenzacijskih instalacija.
Pogledajte iz prethodno objavljenog na stranici: Kako poboljšati faktor snage bez kompenzacijskih kondenzatora
Kakav je ekonomski smisao kompenzacije jalove snage? U nedostatku kompenzacijskih instalacija potrošena jalova snaga Qm je maksimalna. Maksimalni i uzrokovani utrošenom reaktivnom snagom gubici energije, napona, maksimalni troškovi Zp uzrokovani potrebom kompenzacije tih gubitaka (vidi sliku 1).
Riža. 1. Opravdati ekonomsku bit utrošene vrijednosti jalove snage
Ugradnjom kompenzacijskog uređaja smanjuje se potrošnja jalove snage, ali to iziskuje troškove ZKU za nabavu, ugradnju, održavanje kompenzacijskog uređaja. Smanjenje gubitaka energije, poboljšanje kvalitete napona događa se tijekom cijelog životnog vijeka kompenzacijskog uređaja, stoga se pri ocjeni ukupnih ukupnih troškova Z∑ = Zku + Zp vode jednokratni troškovi ugradnje kompenzacijskog uređaja. na godišnji, pomnožen sa standardnim faktorom učinkovitosti.
Pri određenoj vrijednosti jalove snage Qe ukupni troškovi Z∑ ispadaju minimalni. Ekonomsku vrijednost Qeqap i (ili) odgovarajuću potrošnju jalove snage određuje (postavlja) organizacija za opskrbu električnom energijom. Kada je potrošnja jalove snage jednaka Qe, osiguran je ekonomičan način rada elektroenergetskih mreža.
Elektroopskrbna organizacija potiče postizanje takvog režima primjenom smanjene naknade za potrošnju jalove snage.
Kompenzacija jalove snage i kvaliteta napona
Povećanjem opterećenja gubici napona napajanja u distribucijskim mrežama. Kako bi ih nadoknadili, napon u području trafostanica, energetskih centara poduzeća uz pomoć transformatora s prekidačima opterećenja automatski se povećava, a kada se smanjuje, oni se smanjuju (regulacija protunapona).
Tijekom razdoblja srednjeg opterećenja, razina napona linearno ovisi o stvarnom opterećenju. Glavno opterećenje industrijskih poduzeća su asinkroni motori. Njihova potrošnja jalove snage naglo raste s porastom razine napona na njihovim stezaljkama, pa se regulacija napona i opskrbno-distribucijske mreže (transformatori s teretnim sklopkama, podizni transformatori, druga tehnička sredstva) uz nedostatak kompenzacijskih uređaja u potrošačkim mrežama (deficit jalove snage) nisu učinkoviti.
Kada se troši jalova energija, to je tehnički dopuštena granica (više od Qp), elektroenergetski sustav nije odgovoran za kvalitetu napona. Organizacija za opskrbu električnom energijom održava tijekom najvišeg i najnižeg vremena punjenja instalirane razine napona navedene u ugovoru samo kada su ispunjeni zahtjevi za kompenzaciju, tj. kada su uređaji za kompenzaciju snage u korporativnim mrežama.
Korisnici niskog napona u mrežama s praktički homogenim opterećenjem, potrebnu kvalitetu napona osiguravaju kontraregulacijom u središtu energetskih opterećenja i pravilnim postavljanjem sklopki energetskih transformatora komercijalnih trafostanica. Preporuča se, sukladno stvarnim opterećenjima, kvartalno provjeravati i po potrebi podešavati položaj sklopki energetskih transformatora. Svi izračuni se preporučuju kada se to treba učiniti na automatiziran način. U mrežama sa značajnom nehomogenošću opterećenja, kondenzatorske baterije se koriste ne samo za kompenzaciju, već i za regulaciju napona.