В настоящее время нагрузкой электрической сети промышленных предприятий в основном являются асинхронные двигатели и распределительные трансформаторы, которые располагают значительной индуктивностью. Поэтому данные устройства в процессе работы за счет электродвижущей силы самоиндукции генерируют реактивную мощность, которая, в свою очередь, распространяется по сети, совершая тем самым колебательные движения от нагрузки к источнику и обратно.
Появление и распространение реактивной мощности, имеет следующие отрицательные проявления и последствия:
- повышение активных потерь (связано с повышением величины полной мощности);
- снижение нагрузочной способности (т.к. увеличивается токовая нагрузка на питающий кабель и распределительный трансформатор);
- увеличение падения напряжения (из-за увеличения реактивной составляющей тока сети питания).
За счет увеличения реактивной мощности будет увеличиваться и активная, соответственно и полная мощность, так как требуется дополнительная энергия для передачи реактивной мощности по сети. А увеличение полной мощности уже приведет к увеличению нагрузки на сеть и соответственно, будет требовать необходимых параметров и характеристик для поддержания необходимой степени надежности сети питания.
Поэтому, во избежание нежелательных перегрузок, необходимо максимально точно рассчитать величину реактивной мощности и предусмотреть все меры для ее компенсации. Величина реактивной мощности зависит от характеристики cos φ электрооборудования и электроприемников. Если суммарная величина cos φ питающей сети равна или больше 0,97, то компенсация реактивной мощности не обязательна, т.к. ее величина лежит в допустимых пределах, т.е. имеет не значительное влияние на электрические сети. В ином случае, необходимо предусмотреть компенсацию реактивной мощности. Широкое применение для решения таких задач получили конденсаторные установки (КУ) или автоматизированные конденсаторные установки (АКУ).
Принцип работы КУ и АКУ заключается в том, что реактивная мощность при этом уже не перемещается между генератором и нагрузкой, а совершает локальные колебания между реактивными элементами — индуктивными обмотками нагрузки и емкостным компенсатором. И при этом, для снижения потерь, вызываемых перетоком реактивной мощности, необходимо КУ располагать как можно ближе к нагрузке.
Читайте самые интересные истории ЭлектроВестей в Telegram и Viber