Какво означава реактивна мощност?

В електрическите мрежови системи реактивна мощност е мощността, която тече обратно от точката на захранване към мрежата при променлив ток.

В система с постоянен ток напрежението и натоварването са статични и казано по-просто, посоката на енергията е „еднопосочна“, но при променлив ток има различни фази, свързани с елементи на системата като кондензатори и индуктори .

Реактивната мощност връща енергията обратно в мрежата по време на пасивните фази.

Тази мощност е известна още като: фантомна мощност.

Обяснение за реактивна мощност

Друг начин да се обясни тя е, че реактивната мощност е резултатната мощност във ватове на променливотокова верига, когато текущата форма на вълната е извън фаза с формата на вълната на напрежението, обикновено с 90 градуса, ако натоварването е чисто реактивна, и е резултат от или капацитивни или индуктивни натоварвания.

Действителната работа се извършва само когато токът е във фаза с напрежение, например при резистивни товари. Пример е захранването на крушка с нажежаема жичка; при реактивен товар енергията тече към товара наполовина от времето, докато през другата половина от него тече мощност, което създава илюзията, че товарът не разсейва или не консумира мощност.

Видове мощност

Реактивната мощност е един от трите вида мощности, налични в натоварени вериги.

Истинска мощност

Действителното количество мощност във ватове, която се разсейва от веригата.

Реактивна мощност

Разсейваната мощност, произтичаща от индуктивни и капацитивни натоварвания, измерена във волт-ампер реактив (VAR)

Привидна мощност

Комбинацията от мярка за реактивна и истинска мощност във волт-ампери (VA)

Реактивната мощност се нарича още „фантомна мощност“, тъй като не е очевидно къде отива. Общоизвестно е, че реактивните натоварвания като кондензатори и индуктори всъщност не разсейват мощността в смисъл, че тя не се използва за захранването им, но измерването на напрежението и тока около тях показва факта, че има пад на напрежение и протича ток.

Мощността, която се разсейва чрез този спад на напрежението и тока, е под формата на топлина или загуба на енергия и не се извършва като действителна работа; следователно инженерите търсят начини да намалят това. Поради тази фантомна мощност, проводниците и генераторите трябва да бъдат класифицирани и оразмерени съответно, за да носят общия ток, включително отпадъчния, а не само тока, който върши действителната работа.

Махалото на часовник

Някои енергийни експерти говорят за реактивната мощност като част от движението на кондензатора, което прилича на движението на махало на часовника от зенита му до надира. При тази аналогия, когато махалото се люлее нагоре, променливият ток подава активна мощност към устройство. Тъй като махалото се люлее обратно, реактивната мощност се връща обратно в мрежата, за да бъде погълната.

Експертите

В този тип дефиниции експертите биха казали, че реактивната енергия е енергия, циркулираща напред-назад между източника и товара, по-специално, че реактивната мощност „избледнява“ обратно към източника. Това в известен смисъл е свързано със закъснението между тока и напрежението. В допълнение към кондензаторите, статични VAr компенсатори и синхронни кондензатори могат да се използват за обработка на реактивна мощност в системата.

Ключът е да се постави оборудването с реактивен ток близо до силови натоварвания. Това намалява количеството реактивен ток, което системата за подаване трябва да изнесе на определено разстояние.

Реактивна мощност в мрежата

За да се справят с реалностите на променливия ток и променящите се енергийни пътища, трябва да се уверите, че сте въвели мерки за контрол на напрежението. Енергийните експерти посочват, че дори 5% промяна в напрежението в дадена система може да доведе до прекъсвания и други проблеми.

За тази цел много елементи на електрическа система, като трансформатори, могат да преминат от доставяне към поглъщане на реактивна мощност във фазите. Но близките до индустрията подчертават, че това ще стане още по-важно, тъй като превключваме части от електрическата мрежа към възобновяеми източници.

Реактивна мощност и възобновяеми източници

Реактивната мощност също е много важна в контекста на променящите се енергийни мрежи.

По много важни причини възобновяемите източници, като слънчева и вятърна енергия, заменят традиционните енергийни източници като въглища и природен газ. Но това може да има последици за електрическата мрежа като цяло.

Тъй като възобновяемите енергийни източници доставят енергия към мрежата по различен начин, ще има по-голямо търсене на микро управление на активната и реактивната мощност.

Компенсиране на реактивната мощност

Корекцията на фактора на мощността е една от най-добрите инвестиции за намаляване на енергийните разходи с кратко време на изплащане. В много случаи работата по проектирането и оразмеряването е затруднена от факта, че във вътрешната инсталация на фирма с ниско напрежение, а също и при захранването със средно напрежение, делът на хармониците в мрежата е нараснал все повече през последните няколко години.

Мощни преобразуватели, електронно управлявани задвижвания, преобразуватели на статична честота, телевизори и компютри подават хармонични токове в захранващата мрежа. Тези хармоници могат да бъдат усилени от мрежовите импеданси и инсталирани кондензатори. Освобождаването от хармоници също така свежда до минимум смущения в работата на други устройства, захранвани от същия източник.

Продукти с ниско напрежение за по-добро качество на захранването и подобрена мрежова ефективност.

Оборудването за компенсация на мощността, предлагано от БОРЕЛ-М, помага на клиентите да подобрят производителността чрез икономия на енергия и по-добро качество на електроенергията. С нашите продукти и решения клиентите спестяват пари и намаляват въздействието върху околната среда на своите дейности.

Ние предлагаме широка гама оборудване за компенсация на мощността при ниско напрежение. Анализираме вашите нужди и проектираме правилните решения за оптимална ефективност и икономичност.

Основни предимства:

• Намаляване на хармониците;
• Компактни решения;
• По-малки загуби;
• Подобрено качество на захранването;
• Спестявания на пари.

Коефициент на мощност

Коефициентът на мощност е начин да се опише колко ефективно се консумира електрическа енергия.

Корекцията на фактора на мощността оформя входния ток на офлайн захранванията, за да увеличи максимално реалната мощност, налична от мрежата. В идеалния случай електрическият уред трябва да представлява товар, който емулира чист резистор, като в този случай реактивната мощност, изтеглена от устройството, е нула.

В този сценарий е присъщо отсъствието на хармоници на входния ток – токът е перфектно копие на входното напрежение (обикновено синусоида) и е точно във фаза с него. Така токът от мрежата е минимум за реалната мощност, необходима за извършване на необходимата работа, а това минимизира загубите и разходите, свързани не само с разпределението на мощността, но и с генерирането на мощността и капиталово оборудване, участващо в процеса.

Корекцията на коефициента на мощност се определя просто като съотношението между реалната мощност и привидната мощност или:

PF = реална мощност (изразена във ватове) / привидна мощност (изразена във VA),

Където реалната мощност е средната стойност за един цикъл на моментното произведение на тока и напрежението, а привидната мощност е произведение на средно ефективната стойност на тока, умножена по средно ефективната стойност на напрежението.

Ако и токът, и напрежението са синусоидални и във фаза, коефициентът на мощност е 1,0. Ако и двете са синусоидални, но не са във фаза, коефициентът на мощност е косинус от фазовия ъгъл. В началните курсове по електричество това понякога се преподава като дефиниция на фактор на мощността, но се прилага само в специалния случай, когато и токът, и напрежението са чисти синусоиди. Това се случва, когато натоварването е съставено от резистивни, капацитивни и индуктивни елементи и всички са линейни (инвариантни с ток и напрежение).

За повече информация и предоставяне на индивидуални решения за премахване на реактивната мощност от сметките Ви за ток можете да се свържите с нас тук