Компенсация реактивной мощности промышленных сетей, Компенсация реактивной мощности - Экономическая целесообразность автоматической компенсации реактивной мощности промышленных сетей
Реактивный мощность промышленный контроллер
В настоящем разделе рассматриваются вопросы компенсации реактивной мощности промышленных сетей, проводится анализ известных автоматических устройств компенсации реактивной мощности. Выделены основные задачи, решаемые при проектировании микропроцессорных устройств управления, используемая для разработки контроллера - компенсатора реактивной мощности.
Компенсация реактивной мощности
Мероприятия по компенсации реактивной мощности приобретают в современных условиях всевозрастающее значение. Они являются одним из эффективных средств, направленных на решение важнейшей задачи - экономии топливно-энергетических ресурсов.
Компенсация реактивной мощности обеспечивает разгрузку генераторов электростанций, питающих и распределительных сетей и трансформаторов от реактивных токов, и тем самым уменьшение потерь мощности, электроэнергии и напряжения в линиях и трансформаторах и, следовательно, увеличение их пропускной способности [1].
Остановимся кратко на физической сущности реактивной мощности и возможности ее компенсации.
Проблема появления и компенсации реактивной мощности возникает только в сетях переменного тока. Известно, что прохождение переменного тока всегда сопровождается возникновением переменного, пульсирующего с частотой тока магнитного потока. Пульсация (изменение) магнитного потока неизбежно сопровождается возникновением электродвижущей силы самоиндукции, действие которой всегда направлено против изменений тока, проходящего в электрической цепи. Это и является индуктивной нагрузкой XL, вызывающей отставание во времени изменений переменного тока от изменений переменного напряжения на так называемый угол сдвига фаз. На рисунке 1.1.1. приведена векторная диаграмма мгновенных значений напряжения и тока в цепи переменного тока с индуктивной нагрузкой.
Рисунок 1.1.1 Сдвиг фаз между напряжением и током в цепи переменного тока
Индуктивная нагрузка, вызываемая явлением самоиндукции, в цепи переменного тока всегда имеет место, так как для прохождения переменного тока проводники цепи представляют не только активное R, но и индуктивное XL сопротивления. Основное индуктивное сопротивление или индуктивную нагрузку в сетях переменного тока представляют машины и аппараты, действие которых основано на использовании магнитного потока: трансформаторы, реакторы, электродвигатели, индукционные электрические печи и т. п. Они и являются основными потребителями индуктивной, или, как принято называть, реактивной, мощности Q.
Таким образом, в сети переменного тока имеются потребители активной P и реактивной Q мощности. Потребителями активной мощности являются потребители, предназначенные для преобразования энергии электрического тока в механическую работу (электродвигатели), в тепло (электрические печи, нагревательные приборы), в свет (источники света), в химические реакции (электролиз, гальваника). Активная мощность выражается формулой для однофазного тока
И для трехфазного тока
Из рисунка 1.1.1. видно, что
I cos = Ia,
Где Ia представляет собой активную составляющую полного тока, совпадающую по фазе с напряжением сети, а
I cos = Ip,
Где Ip - реактивная составляющая тока, отстающая от напряжения сети на угол 90.
Реактивная мощность Q в цепи переменного тока необходима для создания магнитного потока в трансформаторах, электродвигателях и других потребителях, а также для преодоления индуктивного сопротивления проводников цепи переменного тока. При отсутствии устройств для компенсации реактивной мощности ее вынуждены давать генераторы электрических станций. Но так как обмотка генераторов рассчитана из условий допустимого нагрева на определенную силу тока, а механическая часть генераторов и первичных двигателей - на определенную активную мощность, то наличие с сети реактивной мощности и, следовательно, реактивного тока Ip приводит, с одной стороны, к недоиспользованию обмотки генераторов по активному току и, следовательно, к недоиспользованию генераторов и первичных двигателей по активной мощности, на которую они рассчитаны, а с другой - реактивная составляющая тока, проходя по всем элементам сети от генераторов до потребителей, вызывает дополнительные потери мощности, электроэнергии и напряжения.
Рассмотрим основные потребители реактивной мощности промышленных сетей и их особенности.
Похожие статьи
-
Потребителями реактивной мощности (РМ) являются все электроприемники, у которых кривая синусоидального тока отстает от кривой синусоидального напряжения...
-
Баланс активной и реактивной мощностей - Расчет электрической сети микрорайона в г. Иркутск
Нагрузка электроснабжение потребитель трансформатор Определить нагрузки подстанций при следующих исходных данных: Таблица 1.3 - Исходные расчетные данные...
-
Основным, но не единственным источником реактивной мощности в системе являются генераторы электростанции. Располагаемая реактивная мощность...
-
Обеспечение потребителей активной и реактивной мощности Наибольшая суммарная активная мощность, потребляемая в проектируемой сети, составляет: Где -...
-
В настоящем дипломном проекте решена задача разработки микропроцессорного контроллера. Контроллер предназначен для автоматической компенсации реактивной...
-
Красик В. В. Автоматические устройства компенсации реактивной мощности в электросетях предприятий. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат,...
-
Контроллер представляет собой микропроцессорную систему управления. Контроллер выполняет следующие функции: Контроль тока и напряжения в 3х фазной сети,...
-
Список сокращений БИС - большая интегральная схема. БК - батарея конденсаторов. МП - микропроцессор. ОЗУ - оперативное запоминающее устройство. МБР -...
-
Целью данного раздела является уточнение баланса активной и реактивной мощностей в сети с учетом уточненных значений потерь активной и реактивной...
-
Аппаратные средства В лабораторных условиях можно провести проверку работоспособности устройства, используя схему приведенную ниже (рисунок 2.7.1.1.)...
-
Плата тиристорного управления предназначена для бесконтактного управления магнитными пускателями, которые в свою очередь подключают к электрической сети...
-
Рассмотрим основные элементы выбранные мной для силовой части контроллера - компенсатора. К ним можно отнести тиристоры и тиристорные оптопары. Тиристор...
-
Компенсация реактивной мощности осуществляется путем подключения к сети конденсаторов. Микропереключателями на контроллере устанавливаются заданное...
-
Измерение тока, напряжения и угла В настоящем описании принято обозначение длины импульса напряжения через А и длины импульса тока через В. Разность во...
-
В системе P-CAD можно выделить следующие взаимосвязанные подсистемы: Подсистема входного проектирования; Подсистема проектирования печатных плат;...
-
При регулировании РМ на стороне напряжением выше 1000 В встречаются значительно большие трудности, чем при регулировании низковольтных конденсаторов,...
-
Ниже приведены данные о выбранных микросхемах памяти и ИС логических элементов. Выбор микросхем был сделан исходя из функциональных требований и...
-
Микропроцессор и микропроцессорный комплект При разработке контроллера - компенсатора был выбран микропроцессор К1821ВМ85А (Intel 8085), хорошо...
-
П/п отрабатывает с частотой 20 мс (50 Гц). Внутренний диспетчер прерываний следит за тем, чтобы отрабатывалось только 50-ое прерывание (величина DISKW)....
-
Структура программного обеспечения ПО функционирует в реальном масштабе времени с прерываниями от сети (TRAP) и таймера (RST 7.5). Структура программного...
-
Сервисная Программа Контроллера-компенсатора Работе контроллера предшествует его настройка. Настройка предполагает приведение в соответствие измеряемых...
-
Программы контроллера были написаны и отлаживались на IBM - совместимом компьютере. Для набора программ на языке Ассемблер i8085 использовался обычный...
-
Контроллер - компенсатор реактивной мощности включает в себя следующие компоненты (рисунок 2.4.1.): -плата контроллера; -плата тиристорного управления;...
-
В настоящем разделе приведено техническое задание на разработку контроллера компенсатора. Выбирается и обосновывается элементная база контроллера....
-
В настоящем разделе приводится краткая характеристика и общая структура системы автоматизированного проектирования радиоэлектронной аппаратуры PCAD...
-
В устройствах управления объектами (контроллерах) на основе МП аппаратные средства и программное обеспечение существуют в форме неделимого...
-
Программное обеспечение контроллера (ПО) физически расположено в микросхеме типа К573РФ4 объемом 8 Кбайт. При работе используется ОЗУ К537РУ10 2 Кбайта....
-
Свойства системы Система P-CAD характеризуется следующими основными свойствами: Ratsnest отображение электрических соединений; Rubberbanding в реальном...
-
Выбор числа и мощности трансформаторов - Районная электрическая сеть
При проектировании электрических сетей на подстанциях всех категорий рекомендуется применять не более двух трехфазных трансформаторов. При определении...
-
Целью расчета установившихся режимов (электрического расчета) ЭС является определение параметров режима ветвей и узлов: потоков активной и реактивной...
-
Компенсация реактивной мощности - Расчет токов короткого замыкания
Имеет большое народно-хозяйственное значение, т. к. позволяет снизить потери мощности и напряжения питающих линий. Для повышения коофициента мощности...
-
Выбор числа и мощностей силовых трансформаторов - Расчет электрической сети микрорайона в г. Иркутск
Выбрать число и мощность трансформаторов для схем электроснабжения района, представленных на рис. 1.4, рис. 1.6, рис.1.7 и рис. 1.8, с исходными данными...
-
Эксплуатационные расходы - Расчет электрической сети микрорайона в г. Иркутск
Эксплуатационные расходы (издержки) - это расходы на эксплуатацию линий и оборудования подстанций в течение одного года Где, - ежегодные издержки на...
-
Электрический расчет - Районная электрическая сеть
Электрический расчет предлагается проводить для случая, когда известна максимальная нагрузка на шинах НН. Расчет режимов выполняется методом...
-
Расположение пунктов питания и потребленияэлектрической энергии - Районная электрическая сеть
Таблица 1 - Сведения о потребителях электроэнергии по пунктам Наименование данных Пункты 1 2 3 4 5 6 Наибольшая зимняя активная нагрузка, МВт 12 14 16 26...
-
Заключение - Районная электрическая сеть
В результате проектирования был разработан проект электрической сети, имеющей шесть подстанций, питающихся от одной крупной ТЭЦ-2. Были рассмотрены три...
-
Регулирование напряжения в сети - Районная электрическая сеть
Одним из важнейших показателей качества электрической энергии служит отклонение напряжения. Установленные ГОСТом нормы на отклонение напряжения в...
-
Задачей данного раздела курсового проекта является определение потоков мощности по линиям выбранного варианта электрической сети и напряжений на шинах...
-
Выбор типа подстанций, числа и мощности силовых трансформаторов - Расчет токов короткого замыкания
В настоящее время наибольшее применение находят комплектные трансформаторные подстанции, что значительно снижает сроки монтажа и улучшает условия...
-
Введение - Районная электрическая сеть
Электрическая сеть - это совокупность электроустановок для передачи и распределения электрической энергии, состоящая из трансформаторного оборудования...
Компенсация реактивной мощности промышленных сетей, Компенсация реактивной мощности - Экономическая целесообразность автоматической компенсации реактивной мощности промышленных сетей