Dispositivos de compensación de potencia reactiva
Economía, estadísticas y rendimiento compensación de potencia reactiva.
Según los expertos locales, la participación de la electricidad es del 30-40% en el costo de producción. Por lo tanto, el ahorro de energía es un factor muy importante para ahorrar recursos y lograr una ventaja competitiva.
Una de las áreas de ahorro de energía es la reducción de la potencia reactiva (aumento del cosφ) ya que la potencia reactiva conduce a un aumento de las pérdidas de electricidad. En ausencia de dispositivos de compensación de potencia reactiva, las pérdidas pueden variar del 10 al 50% del consumo medio.
Fuentes de pérdida
Tenga en cuenta que a valores bajos de cosφ (0,3-0,5), los medidores trifásicos dan un error en las lecturas de hasta un 15%. El usuario pagará más por lecturas incorrectas del contador, mayor consumo de energía, multas por bajo cosφ.
La energía reactiva conduce a una calidad de energía reducida, desequilibrios de fase, armónicos de alta frecuencia, pérdidas de calor, sobrecarga del generador, picos de frecuencia y amplitud. Los estándares de calidad de la energía están determinados por GOST 13109-97.
Algunas estadísticas
Estas desventajas, es decir. la mala calidad de la electricidad, conducen a grandes pérdidas económicas. Por ejemplo, en Estados Unidos a fines de la década de 1990, se realizaron estudios que estimaron el daño de la mala calidad de la energía en 150 mil millones de dólares por año.
Tenemos nuestras propias estadísticas en nuestro país. El funcionamiento de la tecnología de microprocesadores, equipos médicos, sistemas de telecomunicaciones a menudo se ve interrumpido por caídas breves (unos pocos milisegundos) o sobrecargas del voltaje de suministro, que ocurren de 20 a 40 veces al año, pero que provocan daños económicos costosos.
En este caso, los daños directos o indirectos alcanzan varios millones de dólares al año. Según las estadísticas, la pérdida total de voltaje es solo el 10% del número total de fallas, los apagones que duran más de 1-3 segundos ocurren 2-3 veces menos que los apagones que duran menos de 1 segundo. Lidiar con cortes de energía a corto plazo es mucho más complicado y costoso.
Experiencia práctica en medición.
Considere la contribución de varios dispositivos para aumentar la potencia reactiva. Motores asíncronos — es alrededor del 40%; hornos eléctricos 8%; convertidores 10%; varios transformadores 35%; líneas eléctricas 7%. Pero estos son solo promedios. El punto es que el equipo cosφ depende en gran medida de su carga. Por ejemplo, si el motor eléctrico asíncrono cosφ a plena carga es 0,7-0,8, entonces a baja carga es solo 0,2-0,4. Un fenómeno similar ocurre con los transformadores.
Métodos y dispositivos para la compensación de potencia reactiva.
Dado que las cargas reactivas especificadas tienen una naturaleza más inductiva, se utilizan para su compensación. unidades condensadoras… Si la carga es de naturaleza capacitiva, se utilizan inductores (chokes y reactores) para compensar.
En casos más complejos, unidades de compensación de filtrado automatizado... Le permiten deshacerse de los componentes armónicos de alta frecuencia de la red, aumentando la inmunidad al ruido del equipo.
Instalaciones reguladas y no reguladas para compensación de potencia reactiva
Las instalaciones de compensación de potencia reactiva se dividen según el grado de control, se dividen en regulables y no regulables, las no reguladas son más sencillas y económicas, pero dada la variación del cosφ según el grado de carga, pueden provocar una sobrecompensación, es decir, no son óptimos en términos del incremento máximo de cosφ.
Las instalaciones ajustables son buenas porque siguen los cambios en la red eléctrica en un modo dinámico. Con su ayuda, puede aumentar el cosφ a valores de 0,97 a 0,98. También cuenta con monitoreo, registro e indicación de lecturas actuales. Esto permite un mayor uso de estos datos para el análisis.
Ejemplos de implementación interna de dispositivos de compensación de potencia reactiva
Un ejemplo de implementación interna de bloques de condensadores controlados y no controlados para capacidades de 10 a 400 kVar pueden ser los productos de Nyukon, Matikelektro hasta 2000 kVar, DIAL-Electrolux, etc.
Ver también sobre este tema: Colocación de dispositivos compensatorios en redes de distribución de empresas.