Zastosowanie bloków kompensacji mocy biernej

Gdy tylko stajemy przed koniecznością praktycznego zastosowania prądu przemiennego, aw szczególności prądu trójfazowego, natychmiast pojawia się potrzeba kompensacji energii (lub mocy) biernej.

Gdy w obwodzie znajduje się element pojemnościowy lub indukcyjny obciążenia (mogą to być wszelkiego rodzaju silniki elektryczne, piece przemysłowe, a nawet powszechne wszędzie linie elektroenergetyczne), następuje wymiana przepływów energii między źródłem a instalacją elektryczną.

Całkowita moc takiego przepływu wynosi zero, ale powoduje dodatkowe straty napięcia czynnego i energii. W rezultacie zmniejsza się zdolność przesyłowa sieci elektroenergetycznych. Nie da się wyeliminować takich negatywnych wpływów, więc wystarczy je zminimalizować.

Wykorzystuje się do tego celu różne urządzenia oparte na elementach statycznych lub synchronicznych.Działanie takich urządzeń opiera się na zasadzie, zgodnie z którą źródło mocy biernej instaluje się dodatkowo na odcinku obwodu z obciążeniem indukcyjnym lub pojemnościowym. Prowadzi to do tego, że to źródło i samo urządzenie wymieniają swoje przepływy energii tylko na niewielkim obszarze, a nie w całej sieci, co prowadzi do zmniejszenia strat całkowitych.

Najczęstszymi obciążeniami w przemysłowych sieciach elektrycznych są transformatory rozdzielcze i silniki asynchroniczne. Podczas pracy takie obciążenie indukcyjne służy jako źródło energii biernej, która oscyluje w przekroju obwodu między obciążeniem a źródłem. Jego rola nie służy do wykonywania jakiejkolwiek użytecznej pracy w urządzeniu, służy jedynie do tworzenia pól elektromagnetycznych i działa jako dodatkowe obciążenie linii energetycznych.

Indywidualna kompensacja mocy biernej jest najprostszym i najtańszym rozwiązaniem. Liczba baterii kondensatorów odpowiada liczbie obciążeń. W związku z tym każdy zespół kondensatorów znajduje się bezpośrednio przy odpowiednim obciążeniu.

Ale ta metoda jest skuteczna tylko w przypadku stałych obciążeń (powiedzmy, jeden lub więcej asynchronicznych silników elektrycznych z wałami obracającymi się ze stałą prędkością), to znaczy, gdy moc bierna każdego obciążenia zmienia się nieznacznie w czasie i aby to skompensować, nie konieczna jest zmiana wartości znamionowych podłączonych baterii kondensatorów ... Ponieważ w kompensacji indywidualnej poziom mocy biernej obciążenia i odpowiadająca jej moc bierna kompensatorów są stałe, kompensacja taka jest nieregulowana.