Reaktīvā jauda, ko bieži dēvē par "neizmantoto" jaudu maiņstrāvas ķēdē, ir būtisks, bet bieži vien aizmirstams elektrisko sistēmu aspekts. Vienkāršiem vārdiem sakot, strādājot ar līdzstrāvas ķēdēm, voltu un ampēru reizinājums tieši dod patērēto jaudu vatos. Tomēr maiņstrāvas ķēdēs ar reaktīviem komponentiem attiecības starp spriegumu un strāvu kļūst sarežģītākas frekvences izmaiņu dēļ, kas ietekmē reaktīvo jaudu.
Reaktīvā jauda, ko bieži dēvē par "neizmantoto" jaudu maiņstrāvas ķēdē, ir būtisks, bet bieži vien aizmirstams elektrisko sistēmu aspekts. Vienkāršiem vārdiem sakot, strādājot ar līdzstrāvas ķēdēm, voltu un ampēru reizinājums tieši dod patērēto jaudu vatos. Tomēr maiņstrāvas ķēdēs ar reaktīviem komponentiem attiecības starp spriegumu un strāvu kļūst sarežģītākas frekvences izmaiņu dēļ, kas ietekmē reaktīvo jaudu.
Maiņstrāvas ķēdē sprieguma un strāvas reizinājumu sauc par šķietamo jaudu, ko izsaka voltos un ampēros (VA). Tīri rezistīvām ķēdēm, piemēram, sildītājiem un spuldzēm, kur reaktance ir minimāla, jauda ir vienkārši aprēķināma. Tomēr, ja ir reaktīvās komponentes, fāžu leņķa starpība starp spriegumu un strāvu rada sarežģījumus.
Reaktīvā jauda, ko mēra reaktīvajos voltos un ampēros (VAr), nav faktiskā jauda, bet gan voltu un ampēru ārpusfāzes reizinājums. Reaktīvā jauda ir būtiska ierīcēm, kurās izmanto magnētiskos laukus, piemēram, elektromotoriem un transformatoriem, un tā rada un uztur elektriskos un magnētiskos laukus maiņstrāvas iekārtās.
Lai izprastu trīs jaudas elementus - aktīvo jaudu (vati), redzamo jaudu (VA) un reaktīvo jaudu (VAr) -, ir jāapzinās to attiecības jaudas trīsstūrī. Aktīvā jauda nekad nav negatīva, bet reaktīvā jauda var būt pozitīva vai negatīva. Reaktīvās jaudas samazināšana ir izdevīga sistēmas efektivitātei, lai gan tā ir būtiska sprieguma regulēšanai un enerģijas pārvadei.
Jaudas koeficienta korekcijas kondensatori piedāvā risinājumu reaktīvās jaudas pārvaldībai un efektivitātes uzlabošanai, jo īpaši rūpnieciskos apstākļos. Jaudas koeficienta uzturēšana virs 0,95 tiek uzskatīta par efektīvu, savukārt ideāls jaudas koeficients 1,0 nozīmē optimālu enerģijas patēriņu bez reaktīvās jaudas. Lai gan reaktīvā jauda bieži tiek pielīdzināta alus putām, tā ir neatņemama efektīvas enerģijas pārvades un sadales sastāvdaļa.
Ka jau zināms galvenais elektrībās patērētājs ir asinhronie dzinēji, kas patērē līdz 40% jaudas. Pēc tiem seko transformatori (līdz 35%), pārveidotāji (līdz 10%), elektriskās krāsnis (līdz 8%). Piemērs: Noslogotam asinhronam motoram cosφ ir aptuveni 0,75-0,85, savukārt tāds pats motors ar nelielu slodzi cosφ 0,20-0,50. Tādējādi, reaktīvās jaudas kompensācijas iekārtas dotajam piemēram var samazināt strāvas patēriņu (par 30-50%, atkarībā no cosφ).
Jaudas koeficienta apzīmējums ir cosφ - tas ir aktīvās jaudas attiecība pret kopējo jaudu. Fiziski tas norāda, kāda daļa no kopējās jaudas tiek izmantota aktīvai daļai un kāda reaktīvai (lai uzturētu iekārtu). Piemērs: Ja mūsu sildītājs ir ar jaudas faktoru 0,965, tas nozīmē, ka 96,5% no jaudas tiek izmantota sildīšanai, un 3,5% tiek pārvērsta reaktīvajā jaudā. Tāpēc arī sanāk, ka 100 kW / 0.965 = 103.63 kVA
Elektrosistēmu dinamiskajā pasaulē izpratne par reaktīvo jaudu un tās pārvaldība ir būtiska, lai līdzsvarotu efektivitāti, rentabilitāti un ilgtspējību elektroenerģijas izmantošanā.
Izvēloties piemērotāko reaktīvās jaudas kompensācijas sistēmu, jāņem vērā vairāki faktori:
Jūsu uzņēmuma elektroietaises jaudas koeficients (cosφ)
Slodzes veids un mainīgums – piemēram, vai tiek izmantoti asinhronie dzinēji, transformatori u.c.
Esošā reaktīvās jaudas apjoma uzskaite un mērījumi (ja pieejami)
Sistēmas spriegums un pieslēguma parametri
Iespējamie ekonomiskie ieguvumi un atmaksāšanās laiks
Praktiski risinājumi ietver kondensatoru baterijas induktīvas reaktīvās jaudas kompensēšanai vai droseļu sistēmas kapacitatīvas jaudas samazināšanai.
Kāpēc man jāmaksā par reaktīvo jaudu?Saskaņā ar "Elektroenerģijas tirdzniecības un lietošanas noteikumiem", ja cosφ nokrīt zem 0,929, lietotājam jāmaksā par reaktīvo enerģiju. Kompensācijas iekārtas palīdz izvairīties no šīm papildu izmaksām.Kas notiek, ja reaktīvā jauda netiek kompensēta?Palielinās enerģijas zudumi, sprieguma kritums un nepieciešami lielāki kabeļi vai transformatori. Tas samazina sistēmas efektivitāti un palielina izmaksas.Kā noteikt, cik lielu kompensāciju man vajag?Pēc jaudas koeficienta analīzes un slodzes rakstura izvērtēšanas. Mēs iesakām veikt energoauditu, lai precīzi pielāgotu kompensācijas risinājumu.
Izpratne par reaktīvo jaudu un tās nozīmi palīdz uzņēmumiem optimizēt elektroenerģijas izmantošanu, samazināt izmaksas un uzlabot sistēmas stabilitāti. Neatkarīgi no tā, vai esi energoietilpīgas ražotnes vadītājs vai projektē rūpnieciskās automātikas sistēmas – pareiza kompensācijas iekārta ir svarīgs solis ceļā uz efektivitāti un ilgtspēju.
Facebook
Google
LinkedIn
