Էլեկտրական համակարգը արտադրում է ընդհանուր էներգիա, որը բաժանվում է օգտակար կամ ակտիվ և մնացորդային էներգիայի, որը կոչվում է ռեակտիվ էներգիա: Հոդվածը ձեզ կպատմի, թե ինչ է դա և ինչպես է այն հաշվարկվում:
Մնացորդային էներգիա. ի՞նչ է դա:
Բոլոր էլեկտրական մեքենաները ներկայացված են ռեակտիվ և ակտիվ տարրերով: Նրանք են, որ էլեկտրաէներգիա են սպառում։ Դրանք ներառում են ռեակտիվ մալուխային միացումներ, կոնդենսատորի և տրանսֆորմատորի ոլորուն:
Փոփոխական հոսանքի գործընթացում այս դիմադրությունների վրա ինդեքսավորվում են ռեակտիվ էլեկտրաշարժիչ ուժեր, որոնք ստեղծում են ռեակտիվ հոսանք։
Տեղակայանքները և սարքերը, որոնք ստեղծում են փոփոխական հոսանք, ցանցում օգտագործում են ռեակտիվ էներգիա, ինչը ստեղծում է էլեկտրական դաշտի մագնիսական դաշտ:
Ինդուկցիոն ռեակտիվության ազդեցությունը մագնիսական դաշտի ստեղծման վրա
Բոլոր սարքերը, որոնք սնուցվում են ցանցից, ունեն ինդուկտիվ դիմադրություն: Նրա շնորհիվ է, որ հոսանքի ու լարման նշանները հակադիր են։ Օրինակ, լարումն էբացասական նշան, իսկ հոսանքը դրական է, կամ հակառակը:
Այս պահին պահուստային ինդուկտիվ տարրում առաջացած էլեկտրաէներգիան տատանվում է ցանցի միջով գեներատորի բեռի պատճառով և հակառակը: Այս գործընթացը կոչվում է ռեակտիվ հզորություն, որը ստեղծում է էլեկտրական դաշտի մագնիսական դաշտ:
Ինչի՞ համար է ռեակտիվ հզորությունը:
Կարելի է ասել, որ այն ուղղված է ցանցում էլեկտրական հոսանքի պատճառած փոփոխությունները կարգավորելուն։ Դրանք ներառում են՝
- մագնիսական դաշտի պահպանում ինդուկտիվության ընթացքում միացումում;
- եթե կան կոնդենսատորներ և լարեր, աջակցեք դրանց լիցքավորմանը:
Խնդիրներ ռեակտիվ էներգիայի արտադրության մեջ
Եթե ցանցում ռեակտիվ էներգիայի արտադրության մեծ տեսակարար կշիռ կա, ապա դուք պետք է.
- բարձրացնել ուժային սարքերի հզորությունը, որոնք նախատեսված են մեկ լարման էլեկտրական էներգիան մեկ այլ լարման արժեքի էլեկտրական էներգիայի փոխակերպելու համար;
- մեծացնել մալուխի հատվածը;
- պայքար էլեկտրաէներգիայի աճող կորստի ուժային սարքերում և էլեկտրահաղորդման գծերում;
- բարձրացնել էլեկտրաէներգիայի սպառման վճարները;
- մարտական հզորության կորուստ.
Ո՞րն է տարբերությունը ակտիվ և ռեակտիվ էներգիայի միջև:
Մարդիկ սովոր են վճարել իրենց սպառած էլեկտրաէներգիայի դիմաց։ Նրանք վճարում են տարածքի ջեռուցման, ճաշ պատրաստելու, լոգարանում ջրի ջեռուցման համար (ով օգտագործում է անհատական ջրատաքացուցիչներ) և այլ օգտակար էներգիայի համար։էլեկտրական էներգիա. Հենց նա է կոչվում ակտիվ։
Ակտիվ և ռեակտիվ էներգիան տարբերվում է նրանով, որ վերջինս մնացած էներգիան է, որը չի օգտագործվում օգտակար աշխատանքի մեջ: Այսինքն՝ երկուսն էլ կազմում են լիարժեք իշխանություն։ Ըստ այդմ, սպառողների համար ձեռնտու է, բացի ակտիվ էներգիայից, վճարել նաև ռեակտիվ էներգիա էլեկտրացանցերում, իսկ մատակարարների համար ձեռնտու է, որ նրանք վճարեն ամբողջ հզորության համար: Հնարավո՞ր է ինչ-որ կերպ լուծել այս հարցը։ Եկեք նայենք սա։
Ինչպե՞ս է չափվում էներգիայի սպառումը:
Սպառված էներգիան չափելու համար օգտագործվում է ակտիվ և ռեակտիվ էներգիայի հաշվիչ։ Բոլորը բաժանված են մետրերի՝ մեկ փուլով և երեք փուլով։ Ո՞րն է նրանց տարբերությունը:
Միաֆազ հաշվիչներ օգտագործվում են սպառողների էլեկտրական էներգիան հաշվառելու համար, ովքեր այն օգտագործում են կենցաղային կարիքների համար: Էլեկտրաէներգիան մատակարարվում է միաֆազ հոսանքով։
Համախառն էներգիայի հաշվառման համար օգտագործվում են եռաֆազ հաշվիչներ: Էլեկտրամատակարարման սխեմայի հիման վրա դրանք դասակարգվում են երեք և չորս լարերի:
Տարբերիչ հաշվիչներ ըստ միացման
Ինչպես միացնում են, դրանք բաժանվում են երեք խմբի՝
- Մի օգտագործեք տրանսֆորմատորներ և ուղղակիորեն միացված են ցանցին ուղիղ միացման հաշվիչներով:
- Էլեկտրական սարքերի օգտագործմամբ միացված են կիսաանուղղակի անջատիչ հաշվիչները:
- Անուղղակի կապի հաշվիչներ. Նրանք միացված են ցանցին ոչ միայն հոսանքի հոսանքի սարքերի միջոցով, այլ նաև լարման տրանսֆորմատորների միջոցով։
Տարբերակումհաշվիչներ վճարման եղանակով
Ըստ էլեկտրաէներգիայի լիցքավորման եղանակի՝ ընդունված է հաշվիչներ բաժանել հետևյալ խմբերի՝
- Չափիչներ՝ հիմնված երկու սակագների օգտագործման վրա. դրանց ազդեցությունն այն է, որ օրվա ընթացքում փոխվում է սպառված էներգիայի սակագինը։ Այսինքն՝ առավոտյան և ցերեկը ավելի քիչ է, քան երեկոյան։
- Կանխավճարային հաշվիչներ - դրանց շահագործումը հիմնված է այն բանի վրա, որ սպառողը նախապես վճարում է էլեկտրաէներգիայի համար, քանի որ գտնվում է հեռավոր բնակավայրերում։
- Հաշվիչներ առավելագույն բեռնվածքի ցուցումով - սպառողը վճարում է առանձին սպառած էներգիայի և առավելագույն բեռնվածքի համար։
Լրիվ էներգիայի չափում
Օգտակար էներգիայի հաշվառումը նպատակ ունի որոշել՝
- Էլեկտրական էներգիա, որն առաջանում է էլեկտրակայանում լարման գեներացնող մեքենաներից:
- Էներգիայի քանակը, որը ծախսվում է ենթակայանի և էլեկտրակայանի սեփական կարիքների համար:
- Էլեկտրաէներգիան կօգտագործվի սպառողների կողմից.
- Էներգիան փոխանցվում է այլ էներգահամակարգերին:
- Էլեկտրական էներգիա, որը գործարկվում է էլեկտրակայանների անվադողերի միջոցով սպառողներին։
Անհրաժեշտ է հաշվի առնել ռեակտիվ էլեկտրական էներգիան էլեկտրակայանից սպառողներին փոխանցելիս միայն այն դեպքում, եթե այդ տվյալները հաշվարկված են և վերահսկում են այդ էներգիան փոխհատուցող սարքերի շահագործման ռեժիմը:
Որտե՞ղ է վերահսկվում մնացած էներգիան:
Ռեակտիվ էներգիայի հաշվիչի տեղադրում՝
- Նույն տեղում, ինչօգտակար էներգիայի հաշվիչներ. Տեղադրված է սպառողների համար, ովքեր վճարում են իրենց օգտագործած ամբողջ էներգիայի համար:
- Սպառողների համար ռեակտիվ հզորության միացման աղբյուրների մասին. Սա արվում է, եթե դուք պետք է վերահսկեք աշխատանքային գործընթացը:
Եթե սպառողին թույլատրվում է թողնել մնացած էներգիան ցանց, ապա նրանք տեղադրում են 2 հաշվիչներ համակարգի տարրերում, որտեղ հաշվառվում է օգտակար էներգիան: Այլ դեպքերում, ռեակտիվ էներգիան հաշվարկելու համար տեղադրվում է առանձին հաշվիչ:
Ինչպե՞ս խնայել էլեկտրաէներգիայի սպառումը
Այս ուղղությամբ շատ տարածված է էլեկտրաէներգիայի խնայողության սարքը։ Դրա աշխատանքը հիմնված է մնացորդային էլեկտրաէներգիայի ճնշման վրա:
Այսօրվա շուկայում կարող եք գտնել բազմաթիվ նմանատիպ սարքեր, որոնք հիմնված են էլեկտրաէներգիան ճիշտ ուղղությամբ ուղղորդող տրանսֆորմատորի վրա:
Էլեկտրաէներգիայի խնայող սարքն այս էներգիան ուղղում է կենցաղային տարբեր տեխնիկա:
Էներգաարդյունավետություն
Էլեկտրաէներգիայի ռացիոնալ օգտագործման համար կիրառվում է ռեակտիվ էներգիայի փոխհատուցում։ Դրա համար օգտագործվում են կոնդենսատորային միավորներ, էլեկտրական շարժիչներ և փոխհատուցիչներ:
Դրանք օգնում են նվազեցնել ակտիվ էներգիայի կորուստները, որոնք առաջանում են ռեակտիվ էներգիայի հոսքերից: Սա էապես ազդում է բաշխիչ էլեկտրական ցանցերի տրանսպորտային տեխնոլոգիական կորուստների մակարդակի վրա։
Ո՞րն է իշխանության փոխհատուցման առավելությունը:
Էլեկտրաէներգիայի փոխհատուցման կարգավորումների օգտագործումը կարող է մեծ օգուտներ բերելտնտեսական պլան.
Ըստ վիճակագրության՝ դրանց օգտագործումը բերում է մինչև 50% խնայողություն էլեկտրական էներգիայի օգտագործման ծախսերում Ռուսաստանի Դաշնության բոլոր մասերում։
Դրանց տեղադրման վրա ծախսված դրամական ներդրումները վճարվում են դրանց օգտագործման առաջին տարվա ընթացքում:
Բացի այդ, որտեղ նախագծված են այս կայանքները, մալուխը ձեռք է բերվում ավելի փոքր խաչմերուկով, ինչը նույնպես շատ շահավետ է:
Կոնդենսատորի միավորների առավելությունները
Կոնդենսատորային միավորների օգտագործումը ունի հետևյալ դրական կողմերը.
- Ակտիվ էներգիայի թեթև կորուստ։
- Կոնդենսատորների միավորներում պտտվող մասեր չկան:
- Դրանց հետ հեշտ է աշխատել և գործել:
- Ներդրումային ծախսերը ցածր են:
- Աշխատեք լուռ.
- Դրանք կարող են տեղադրվել էլեկտրական ցանցի ցանկացած վայրում:
- Դուք կարող եք ընտրել ցանկացած պահանջվող հզորություն:
Կոնդենսատորների միավորների և փոխհատուցողների և համաժամանակյա շարժիչների միջև տարբերությունն այն է, որ ֆիլտրով փոխհատուցող միավորները համաժամանակյա կատարում են էներգիայի փոխհատուցում և մասամբ զսպում փոխհատուցվող ցանցում առկա ներդաշնակությունները: Էլեկտրաէներգիայի արժեքը կախված կլինի նրանից, թե որքան հզորություն է փոխհատուցվում, և, համապատասխանաբար, գործող սակագնից։
Փոխհատուցման ի՞նչ տեսակներ կան:
Կոնդենսատորների ագրեգատների օգտագործման գործընթացում առանձնանում են ճնշված հզորության հետևյալ տեսակները՝
- Անհատական.
- Խումբ.
- կենտրոնացված.
Եկեք ավելի սերտ նայենք դրանցից յուրաքանչյուրին:
Անհատական ուժ
Կոնդենսատորային ագրեգատները գտնվում են անմիջապես էլեկտրական ընդունիչների կողքին և միացվում են միաժամանակ:
Փոխհատուցման այս տեսակի թերությունները կոնդենսատորի միավորի միացման ժամանակի կախվածությունն է էլեկտրական ընդունիչների գործարկման սկզբից: Բացի այդ, նախքան աշխատանք կատարելը, անհրաժեշտ է համակարգել տեղադրման հզորությունը և էլեկտրական ընդունիչի ինդուկտիվությունը: Սա անհրաժեշտ է ռեզոնանսային գերլարումները կանխելու համար:
Խմբային հզորություն
Անունն ամեն ինչ ասում է: Այս հզորությունը օգտագործվում է մի քանի ինդուկտիվ բեռների հզորությունը փոխհատուցելու համար, որոնք միաժամանակ միացված են միևնույն բաշխիչ սարքին ընդհանուր կոնդենսատորային բանկով:
Բեռը միաժամանակ միացնելու գործընթացում գործակիցը մեծանում է, ինչը հանգեցնում է հզորության նվազմանը։ Սա նպաստում է կոնդենսատորի միավորի ավելի լավ աշխատանքին: Մնացորդային էներգիան ճնշվում է ավելի արդյունավետ, քան անհատական հզորությամբ:
Այս գործընթացի բացասական կողմը ռեակտիվ էներգիայի մասնակի բեռնաթափումն է էլեկտրացանցում:
Կենտրոնացված իշխանություն
Ի տարբերություն անհատական և խմբային հզորության, այս հզորությունը կարգավորելի է: Այն վերաբերում է մնացորդային էներգիայի սպառման լայն շրջանակին:
Ռեակտիվ բեռի հոսանքի ֆունկցիան մեծ դեր է խաղում կոնդենսատորային միավորի հզորությունը կարգավորելու գործում: Այս դեպքում տեղադրումը պետք է հագեցած լինի ավտոմատ կարգավորիչով, և դրա ամբողջական փոխհատուցման հզորությունը բաժանված է առանձին անջատված քայլերի։
Ինչ խնդիրներ են լուծում կոնդենսատորային միավորները
Իհարկե, դրանք հիմնականում ուղղված են ռեակտիվ հզորությունը ճնշելուն, բայց արտադրության մեջ օգնում են լուծել հետևյալ խնդիրները.
- Ռեակտիվ հզորությունը ճնշելու գործընթացում տեսանելի հզորությունը համապատասխանաբար նվազում է, ինչը հանգեցնում է ուժային տրանսֆորմատորների բեռնվածքի նվազմանը։
- Բեռը սնուցվում է ավելի փոքր խաչմերուկով մալուխով, մինչդեռ մեկուսացումը չի գերտաքանում:
- Հնարավոր է միացնել լրացուցիչ ակտիվ հոսանք։
- Թույլ է տալիս խուսափել հեռավոր սպառողների էլեկտրահաղորդման գծերի խորը լարման անկումից:
- Ինքնավար դիզելային գեներատորների հզորության օգտագործումը հասնում է առավելագույնի (նավերի էլեկտրական կայանքներ, էլեկտրամատակարարում երկրաբանական կողմերի համար, շինհրապարակներ, հետախուզական հորատման սարքեր և այլն):
- Անհատական փոխհատուցումը հեշտացնում է ինդուկցիոն շարժիչների աշխատանքը:
- Վթարային իրավիճակի դեպքում խտացնող միավորը անմիջապես կանջատվի:
- Բլոկի ջեռուցումը կամ օդափոխությունը ավտոմատ կերպով միանում է:
Կոնդենսատորային միավորների երկու տարբերակ կա: Սրանք մոդուլային են, օգտագործվում են խոշոր ձեռնարկություններում, իսկ մոնոբլոկները՝ փոքր ձեռնարկությունների համար:
Ամփոփում
Էլեկտրական ցանցում ռեակտիվ էներգիան բացասաբար է անդրադառնում ողջ էլեկտրական համակարգի աշխատանքի վրա: Սա հանգեցնում է այնպիսի հետևանքների, ինչպիսիք են ցանցում լարման կորուստը և վառելիքի ծախսերի ավելացումը:
ԿապովՍրանով ակտիվորեն օգտագործվում են այս հզորության փոխհատուցողները։ Նրանց օգուտը ոչ միայն լավ փողի խնայողությունն է, այլ նաև հետևյալը.
- Էլեկտրական սարքերի ծառայության ժամկետը մեծանում է։
- Էլեկտրաէներգիայի որակի բարելավում.
- Խնայեք գումար փոքր չափիչ մալուխների վրա։
- Նվազեցնում է էլեկտրաէներգիայի սպառումը.
