Thiết bị bù công suất phản kháng

Kinh tế, thống kê và hiệu suất bù công suất phản kháng.

Theo các chuyên gia trong nước, tỷ trọng điện chiếm 30-40% trong giá thành sản xuất. Vì vậy, tiết kiệm năng lượng là một yếu tố rất quan trọng để tiết kiệm tài nguyên và đạt được lợi thế cạnh tranh.

Một trong những lĩnh vực tiết kiệm năng lượng là giảm công suất phản kháng (tăng cosφ) vì công suất phản kháng dẫn đến tăng tổn thất điện năng. Trong trường hợp không có thiết bị bù công suất phản kháng, tổn thất có thể thay đổi từ 10 đến 50% mức tiêu thụ trung bình.

Nguồn tổn thất

Lưu ý rằng ở các giá trị thấp của cosφ (0,3-0,5), công tơ ba pha đưa ra sai số khi đọc lên tới 15%. Người dùng sẽ phải trả nhiều tiền hơn do chỉ số công tơ không chính xác, tăng mức tiêu thụ năng lượng, tiền phạt do cosφ thấp.

Công suất phản kháng dẫn đến giảm chất lượng điện năng, mất cân bằng pha, sóng hài tần số cao, tổn thất nhiệt, quá tải máy phát, xung tần số và biên độ. Tiêu chuẩn chất lượng điện năng được xác định bởi GOST 13109-97.

Một số thống kê

Những bất lợi, tức là. chất lượng điện kém, dẫn đến thiệt hại lớn về kinh tế. Ví dụ, ở Mỹ vào cuối những năm 1990, các nghiên cứu đã được tiến hành ước tính thiệt hại do chất lượng điện năng kém là 150 tỷ đô la mỗi năm.

Chúng tôi có số liệu thống kê riêng của chúng tôi ở đất nước của chúng tôi. Hoạt động của công nghệ vi xử lý, thiết bị y tế, hệ thống viễn thông thường bị gián đoạn do sụt áp ngắn (vài mili giây) hoặc quá tải điện áp cung cấp, xảy ra 20-40 lần một năm, nhưng dẫn đến thiệt hại kinh tế đắt đỏ.

Trong trường hợp này, thiệt hại trực tiếp hoặc gián tiếp lên tới vài triệu đô la mỗi năm. Theo thống kê, mất điện áp hoàn toàn chỉ chiếm 10% trong tổng số sự cố, tắt máy kéo dài hơn 1-3 giây xảy ra ít hơn 2-3 lần so với tắt máy kéo dài dưới 1 giây. Đối phó với sự cố mất điện ngắn hạn phức tạp và tốn kém hơn nhiều.

Kinh nghiệm thực tế trong đo lường

Xem xét sự đóng góp của các thiết bị khác nhau để tăng công suất phản kháng. động cơ không đồng bộ — khoảng 40%; lò nướng điện 8%; bộ chuyển đổi 10%; máy biến áp các loại 35%; đường dây điện 7%. Nhưng đây chỉ là mức trung bình. Vấn đề là thiết bị cosφ phụ thuộc nhiều vào tải của nó. Ví dụ động cơ điện không đồng bộ cosφ ở mức đầy tải 0,7-0,8 thì ở mức thấp tải chỉ còn 0,2-0,4. Một hiện tượng tương tự xảy ra với máy biến áp.

Phương pháp và thiết bị bù công suất phản kháng

Vì các tải phản kháng được chỉ định có tính chất quy nạp hơn, nên chúng được sử dụng để bù đơn vị ngưng tụ… Nếu tải có bản chất điện dung, cuộn cảm (cuộn cảm và cuộn kháng) được sử dụng để bù.

Trong những trường hợp phức tạp hơn, các bộ bù lọc tự động... Chúng cho phép bạn loại bỏ các thành phần sóng hài tần số cao của mạng, tăng khả năng chống ồn của thiết bị.

Cài đặt được điều chỉnh và không được điều chỉnh để bù công suất phản kháng

Hệ thống bù công suất phản kháng được chia theo mức độ điều khiển, chúng được chia thành điều chỉnh được và không điều chỉnh được. Không điều chỉnh đơn giản hơn và rẻ hơn, nhưng do sự thay đổi của cosφ theo mức độ tải, chúng có thể gây ra hiện tượng bù quá mức, tức là. chúng không tối ưu về mức tăng cực đại của cosφ.

Cài đặt có thể điều chỉnh là tốt vì chúng tuân theo các thay đổi trong mạng điện ở chế độ động. Với sự giúp đỡ của họ, bạn có thể tăng cosφ lên các giá trị 0,97-0,98. Nó cũng có giám sát, ghi lại và chỉ ra các bài đọc hiện tại. Điều này cho phép tiếp tục sử dụng dữ liệu này để phân tích.

Ví dụ về triển khai nội bộ thiết bị bù công suất phản kháng

Một ví dụ về việc triển khai nội bộ các khối tụ điện được kiểm soát và không được kiểm soát cho công suất từ ​​​​10 đến 400 kVar có thể là các sản phẩm của Nyukon, Matikelektro lên đến 2000 kVar, DIAL-Electrolux, v.v.

Xem thêm về chủ đề này: Vị trí đặt thiết bị bù trong mạng lưới phân phối của doanh nghiệp