Istovremeno se razlikuju dva indikatora koji odražavaju troškove pune snage pri servisiranju potrošača. Ovi pokazatelji se nazivaju aktivna i reaktivna energija. Prividna snaga je zbir ova dva. Pokušat ćemo vam u ovom članku reći što je aktivna i reaktivna električna energija i kako provjeriti iznos obračunatih plaćanja.
Puna moć
Prema ustaljenoj praksi, potrošači ne plaćaju koristan kapacitet, koji se direktno koristi na farmi, već pun, koji isporučuje dobavljač. Ovi indikatori se razlikuju po mjernim jedinicama - prividna snaga se mjeri u volt-amperima (VA), a korisna snaga se mjeri u kilovatima. Aktivnu i reaktivnu električnu energiju koriste svi električni uređaji koji se napajaju iz mreže.
Aktivna struja
Aktivna komponenta ukupne snage obavlja koristan rad i pretvara se u one vrste energije koje su potrebne potrošaču. Za neke kućne i industrijske električne uređaje u proračunima aktivna i prividna snaga su iste. Među takvim uređajima su električne peći, žarulje sa žarnom niti, električne pećnice, grijalice, pegle i još mnogo toga.
Ako je u pasošu navedena aktivna snaga od 1 kW, tada će ukupna snaga takvog uređaja biti 1 kVA.
Koncept reaktivne električne energije
Ova vrsta električne energije svojstvena je krugovima koji sadrže reaktivne elemente. Reaktivna električna energija je dio ukupne isporučene snage koji se ne troši za koristan rad.
U krugovima istosmjerne struje koncept reaktivne snage je odsutan. U kolima, reaktivna komponenta se javlja samo kada postoji induktivno ili kapacitivno opterećenje. U ovom slučaju postoji neusklađenost između trenutne faze i faze napona. Ovaj fazni pomak između napona i struje označen je simbolom "φ".
S induktivnim opterećenjem, u krugu se opaža fazno kašnjenje, s kapacitivnim opterećenjem - njegov vod. Dakle, samo dio ukupne snage dolazi do potrošača, a glavni gubici nastaju zbog beskorisnog zagrijavanja uređaja i uređaja tokom rada.
Gubici snage nastaju zbog prisustva induktivnih zavojnica i kondenzatora u električnim uređajima. Zbog njih se struja akumulira u krugu neko vrijeme. Nakon toga, uskladištena energija se vraća u krug. Uređaji koji uključuju reaktivnu komponentu električne energije uključuju prijenosne električne alate, elektromotore i razne kućne aparate. Ova vrijednost se izračunava uzimajući u obzir poseban faktor snage, koji se naziva cos φ.
Proračun reaktivne električne energije
Faktor snage se kreće od 0,5 do 0,9; tačna vrijednost ovog parametra može se naći u pasošu električnog uređaja. Prividnu snagu treba odrediti kao količnik aktivne snage podijeljen sa faktorom.
Na primjer, ako je u pasošu električne bušilice naznačena snaga od 600 W i vrijednost od 0,6, tada će ukupna snaga koju troši uređaj biti 600/06, odnosno 1000 VA. U nedostatku pasoša za izračunavanje ukupne snage uređaja, koeficijent se može uzeti jednak 0,7.
Budući da je jedan od glavnih zadataka postojećih sistema napajanja isporuka korisne snage krajnjem potrošaču, gubici jalove snage smatraju se negativnim faktorom, a povećanje ovog pokazatelja dovodi u sumnju efikasnost električnog kola u cjelini. . Ravnoteža aktivne i reaktivne snage u kolu može se vizualizirati u obliku ove smiješne slike:
Vrijednost koeficijenta kada se uzimaju u obzir gubici
Što je veća vrijednost faktora snage, manji će biti gubici aktivne električne energije – što znači da će krajnjeg potrošača potrošena električna energija koštati nešto manje. Da bi se povećala vrijednost ovog koeficijenta, elektrotehnika koristi različite tehnike za kompenzaciju neprimjerenih gubitaka električne energije. Kompenzacijski uređaji su generatori struje koji izglađuju fazni ugao između struje i napona. Baze kondenzatora se ponekad koriste za istu svrhu. Priključuju se paralelno na radni krug i koriste se kao sinhroni kompenzatori.
Obračun troškova električne energije za privatne klijente
Za individualnu upotrebu, aktivna i reaktivna električna energija nije razdvojena na računima - u pogledu potrošnje, udio reaktivne energije je mali. Dakle, privatni kupci sa potrošnjom struje do 63 A plaćaju jedan račun, u kojem se sva potrošena električna energija smatra aktivnom. Dodatni gubici u strujnom kolu za reaktivnu električnu energiju se posebno ne alociraju niti plaćaju.
Reaktivno mjerenje električne energije za preduzeća
Preduzeća i organizacije su druga stvar. U proizvodnim objektima i industrijskim radionicama ugrađen je veliki broj elektro opreme, au ukupnoj pristigloj električnoj energiji nalazi se značajan dio reaktivne energije, koja je neophodna za rad izvora napajanja i elektromotora. Za aktivnu i reaktivnu električnu energiju koja se isporučuje preduzećima i organizacijama potrebno je jasno odvajanje i drugačiji način plaćanja. U ovom slučaju, osnov za regulisanje odnosa između snabdjevača električnom energijom i krajnjih potrošača je standardni ugovor. Prema pravilima utvrđenim u ovom dokumentu, organizacijama koje troše električnu energiju iznad 63 A potreban je poseban uređaj koji daje očitavanja reaktivne energije za mjerenje i plaćanje.
Mrežno preduzeće postavlja reaktivno brojilo električne energije i naplaćuje plaćanje prema njegovim očitanjima.
Odnos reaktivne energije
Kao što je ranije pomenuto, aktivna i reaktivna električna energija su prikazane u posebnim redovima u fakturi. Ako omjer volumena reaktivne i potrošene električne energije ne prelazi utvrđenu normu, tada se plaćanje reaktivne energije ne naplaćuje. Koeficijent omjera može se navesti na različite načine, njegova prosječna vrijednost je 0,15. Ako je ova granična vrijednost prekoračena, potrošačkom preduzeću se preporučuje da instalira kompenzacijske uređaje.
Reaktivna energija u stambenim zgradama
Tipičan potrošač električne energije je stambena zgrada sa glavnim osiguračem, koji troši više od 63 A. Dakle, stanari stambene zgrade vide u obračunskim obračunima plaćanje samo za punu električnu energiju koju je isporučio kući. Isto pravilo važi i za stambene zadruge.
Posebni slučajevi mjerenja reaktivne snage
Postoje slučajevi kada postoje i komercijalne organizacije i stanovi u višespratnoj zgradi. Snabdijevanje ovakvih kuća električnom energijom regulirano je posebnim zakonima. Na primjer, veličina korisne površine može poslužiti kao podjela. Ako komercijalne organizacije zauzimaju manje od polovine korisne površine u stambenoj zgradi, tada se plaćanje reaktivne energije ne naplaćuje. Ako je granični procenat prekoračen, onda nastaju obaveze plaćanja reaktivne električne energije.
U nekim slučajevima, stambene zgrade nisu oslobođene plaćanja reaktivne energije. Na primjer, ako se u kući ugrađuju priključne tačke za liftove za stanove, naknada za korištenje reaktivne električne energije se vrši posebno, samo za ovu opremu. Vlasnici stanova i dalje plaćaju samo aktivnu struju.
Razumijevanje suštine aktivne i reaktivne energije omogućava pravilno izračunavanje ekonomskog efekta ugradnje različitih kompenzacijskih uređaja koji smanjuju gubitke od reaktivnog opterećenja. Prema statistikama, takvi uređaji omogućavaju podizanje vrijednosti cos φ sa 0,6 na 0,97. Dakle, uređaji za automatsku kompenzaciju pomažu da se uštedi i do trećine električne energije koja se isporučuje potrošaču. Značajno smanjenje gubitaka topline povećava vijek trajanja uređaja i mehanizama na proizvodnim mjestima i smanjuje cijenu gotovih proizvoda.
Karakteristike snage instalacije ili mreže su fundamentalne za većinu poznatih električnih uređaja. Aktivna snaga (prenesena, potrošena) karakterizira dio ukupne snage koja se prenosi u određenom periodu frekvencije naizmjenične struje.
Definicija
Aktivna i reaktivna snaga mogu biti samo sa naizmjeničnom strujom, jer su karakteristike mreže (struja i napon) za jednosmjernu struju uvijek jednake. Jedinica mjere za aktivnu snagu je vat, dok je reaktivna snaga reaktivni voltamper i kiloVAR (kVAR). Treba napomenuti da se i ukupne i aktivne karakteristike mogu mjeriti u kW i kVA, što ovisi o parametrima određenog uređaja i mreže. U industrijskim krugovima se najčešće mjeri u kilovatima.
Elektrotehnika koristi aktivnu komponentu kao mjerenje prijenosa energije pojedinačnih električnih uređaja. Razmislite koliko energije neki od njih troše:
Na osnovu navedenog, aktivna snaga je pozitivna karakteristika određenog električnog kola, što je jedan od glavnih parametara za izbor električnih uređaja i kontrolu potrošnje električne energije.
Oznaka reaktivne komponente:
Ovo je nominalna vrijednost koja karakterizira opterećenja u električnim uređajima koji koriste EMI oscilacije i gubitke tijekom rada uređaja. Drugim riječima, prenesena energija se prenosi na određeni reaktivni pretvarač (ovo je kondenzator, diodni most, itd.) i pojavljuje se samo ako sistem uključuje ovu komponentu.
Plaćanje
Da biste saznali indikator aktivne snage, morate znati ukupnu snagu, da biste je izračunali, koristi se sljedeća formula:
S = U \ I, gdje je U mrežni napon, a I struja mreže.
Isti proračun se izvodi kada se izračunava nivo prijenosa energije zavojnice kada je spojen simetrično. Dijagram izgleda ovako:
Izračun aktivne snage uzima u obzir fazni ugao ili faktor (cos φ), tada:
S = U * I * cos φ.
Vrlo važan faktor je da ova električna veličina može biti pozitivna ili negativna. Zavisi koje karakteristike ima cos φ. Ako je fazni kut sinusoidne struje u rasponu od 0 do 90 stupnjeva, tada je aktivna snaga pozitivna, ako je od 0 do -90, onda je negativna. Pravilo vrijedi samo za sinhronu (sinusoidnu) struju (koja se koristi za rad asinhronog motora, alatnih mašina).
Također, jedna od karakterističnih karakteristika ove karakteristike je da se u trofaznom kolu (na primjer, transformator ili generator) aktivni indikator u potpunosti generira na izlazu.
Maksimalna i aktivna snaga je označena kao P, a jalova snaga - Q.
Zbog činjenice da je reaktivnost određena kretanjem i energijom magnetskog polja, njegova formula (uzimajući u obzir fazni ugao) ima sljedeći oblik:
Q L = U L I = I 2 x L
Za nesinusoidne struje, vrlo je teško odabrati standardne mrežne parametre. Za određivanje potrebnih karakteristika za proračun aktivne i reaktivne snage koriste se različiti mjerni uređaji. Ovo je voltmetar, ampermetar i drugi. Na osnovu nivoa opterećenja bira se potrebna formula.
Zbog činjenice da su reaktivne i aktivne karakteristike povezane sa ukupnom snagom, njihov omjer (ravnoteža) je sljedeći:
S = √P 2 + Q 2 i sve je jednako U * I.
Ali ako struja teče direktno preko reaktanse. Tada nema gubitka u mreži. Ovo određuje induktivnu induktivnu komponentu - C i otpor - L. Ovi pokazatelji se izračunavaju po formulama:
Induktivni otpor: x L = ωL = 2πfL,
Otpor kapacitivnosti: xc = 1 / (ωC) = 1 / (2πfC).
Za određivanje omjera aktivne i jalove snage koristi se poseban koeficijent. Ovo je vrlo važan parametar po kojem možete odrediti koliko se energije troši u druge svrhe ili se "protraći" tokom rada uređaja.
Ako u mreži postoji aktivna reaktivna komponenta, mora se izračunati faktor snage. Ova vrijednost nema mjerne jedinice, karakteriše određeni potrošač struje ako električni sistem sadrži reaktivne elemente. Uz pomoć ovog indikatora postaje jasno u kom smjeru i kako se energija kreće u odnosu na mrežni napon. Da biste to učinili, potreban vam je dijagram naponskog trokuta:
Na primjer, u prisustvu kondenzatora, formula koeficijenta je sljedeća:
cos φ = r / z = P / S
Da bi se dobili što precizniji rezultati, preporučljivo je ne zaokružiti dobijene podatke.
Kompenzacija
S obzirom da je pri rezonanciji struja reaktivna snaga 0:
Q = QL - QC = ULI - UCI
Kako bi se poboljšala kvaliteta pojedinog uređaja, koriste se posebni uređaji koji smanjuju utjecaj gubitaka na mrežu. Konkretno, to je UPS. Ovom uređaju nisu potrebni električni potrošači sa ugrađenom baterijom (na primjer, laptopi ili prijenosni uređaji), ali za većinu ostalog potrebno je neprekidno napajanje.
Prilikom instaliranja takvog izvora, ne samo da možete utvrditi negativne posljedice gubitaka, već i smanjiti troškove plaćanja električne energije. Stručnjaci su dokazali da će vam UPS u prosjeku pomoći da uštedite 20% do 50%. Zašto se ovo dešava:
U nekim slučajevima stručnjaci ne koriste punopravne UPS-ove, već posebne kompenzacijske kondenzatore. Pogodni su za kućnu upotrebu i dostupni su i prodaju se u svakoj prodavnici električne opreme. Sve navedene formule mogu se koristiti za izračunavanje planiranih i ostvarenih ušteda.
Aktivna i reaktivna snaga - potrošači električne energije i potrošači koji troše ovu energiju. Potrošač je zainteresiran za energiju čija je potrošnja dobra za njega, ova energija se može nazvati korisnom, ali u elektrotehnici je uobičajeno zvati je aktivnom. To je energija koja ide u grijanje prostorija, kuhanje hrane, stvaranje hladnoće i pretvara se u mehaničku energiju (rad električnih bušilica, perforatora, električnih pumpi itd.).
Pored aktivne struje postoji i reaktivna električna energija. To je onaj dio ukupne energije koji se ne troši na koristan rad. Kao što je jasno iz navedenog, prividna snaga je aktivna i reaktivna snaga općenito.
U pogledu aktivne i reaktivne snage sukobljavaju se suprotstavljeni interesi potrošača električne energije i njenih dobavljača. Potrošaču je korisno plaćati samo korisnu električnu energiju koju je on potrošio, a dobavljaču je korisno da primi uplatu za količinu aktivne i reaktivne električne energije. Mogu li se ovi naizgled suprotstavljeni zahtjevi pomiriti? Da, ako smanjite količinu reaktivne električne energije na nulu. Razmislite da li je to moguće i koliko može biti blizu idealu.
Aktivna i reaktivna snaga
Aktivna snaga
Postoje potrošači električne energije čija je ukupna i aktivna snaga iste. To su potrošači čije opterećenje predstavljaju aktivni otpori (otpornici). Među kućanskim električnim aparatima, primjeri takvog opterećenja su žarulje sa žarnom niti, električne peći, pećnice i pećnice, grijači, pegle, lemilice itd.
Aktivna i reaktivna snaga navedena za ove uređaje u pasošu je istovremeno. To je slučaj kada se snaga opterećenja može odrediti formulom poznatom iz školskog kursa fizike, množenjem struje opterećenja naponom u mreži. Struja se mjeri u amperima (A), napon u voltima (V), snaga u vatima (W). Plamenik električnog štednjaka u mreži napona 220 V pri struji od 4,5 A troši snagu 4,5 x 220 = 990 (W).
Reaktivna snaga
Ponekad, šetajući ulicom, možete vidjeti da je staklo balkona iznutra prekriveno sjajnim tankim filmom. Ovaj film je preuzet sa neispravnih električnih kondenzatora instaliranih za posebne namjene na distributivnim trafostanicama koje opskrbljuju moćne potrošače električne energije. Kondenzator je tipičan potrošač reaktivne snage. Za razliku od potrošača aktivne snage, gdje je glavni element dizajna određeni materijal koji provodi električnu energiju (volframov vodič u žaruljama sa žarnom niti, nihromska spirala u električnoj peći itd.). U kondenzatoru, glavni element je neprovodna električna struja (tanka plastična folija ili papir impregniran uljem).
Reaktivna kapacitivna snaga
Prekrasni sjajni filmovi koje ste vidjeli na balkonu su kondenzatorske ploče od tankog provodljivog materijala. Kondenzator je izvanredan po tome što može akumulirati električnu energiju, a zatim je odati - vrsta takve baterije. Ako spojite kondenzator na DC mrežu, on će se napuniti kratkim strujnim impulsom i tada struja neće teći kroz njega. Kondenzator možete vratiti u prvobitno stanje tako što ćete ga isključiti iz izvora napona i priključiti opterećenje na njegove ploče. Neko vrijeme će električna struja teći kroz opterećenje, a idealan kondenzator daje točno onoliko električne energije koliko je primio tijekom punjenja. Sijalica spojena na stezaljke kondenzatora može kratko treptati, električni otpornik će se zagrijati, a neoprezna osoba može biti "potresena" ili čak poginuti ako postoji dovoljan napon na terminalima i uskladištena količina električne energije .
Zanimljiva slika se dobija kada se kondenzator spoji na izvor naizmjeničnog električnog napona. Budući da izvor naizmjeničnog napona stalno mijenja polaritet i trenutnu vrijednost napona (u kućnoj električnoj mreži po zakonu bliskom sinusoidnom). Kondenzator će se neprekidno puniti i prazniti, a kroz njega će neprekidno teći naizmjenična struja. Ali ova struja neće biti u fazi s naponom izvora izmjeničnog napona, već će biti ispred njega za 90 °, tj. za četvrtinu perioda.
To će dovesti do toga da kondenzator troši energiju iz mreže za ukupno polovinu perioda naizmjeničnog napona, a daje polovinu perioda, dok je ukupna potrošena aktivna električna snaga nula. Ali, budući da kroz kondenzator teče značajna struja, koja se može izmjeriti ampermetrom, uobičajeno je reći da je kondenzator potrošač reaktivne električne energije.
Reaktivna snaga se računa kao proizvod struje i napona, ali mjerna jedinica više nije vat, već reaktivni volt-amper (VAR). Dakle, kroz električni kondenzator kapaciteta 4 μF spojen na mrežu od 220 V frekvencije 50 Hz teče struja od oko 0,3 A. To znači da kondenzator troši 0,3 x 220 = 66 (VAR) reaktivne snage - uporediva sa snagom prosječne žarulje sa žarnom niti, ali kondenzator, za razliku od lampe, ne svijetli i ne zagrijava se.
Reaktivna induktivna snaga
Ako je struja u kondenzatoru ispred napona, onda postoje potrošači kod kojih struja zaostaje za naponom? Da, i takvi potrošači, za razliku od kapacitivnih potrošača, nazivaju se induktivnim, dok ostaju potrošači reaktivne energije. Tipično induktivno električno opterećenje je zavojnica s određenim brojem zavoja visoko provodljive žice namotane oko zatvorenog jezgra napravljenog od posebnog magnetskog materijala.
U praksi, dobra aproksimacija čisto induktivnog opterećenja je transformator bez opterećenja (ili regulator napona sa autotransformatorom). Dobro dizajniran transformator u praznom hodu troši vrlo malo aktivne snage, trošeći uglavnom reaktivnu snagu.
Realni potrošači električne energije i ukupna električna snaga
S obzirom na karakteristike kapacitivnog i induktivnog opterećenja, postavlja se zanimljivo pitanje - šta se dešava ako se kapacitivno i induktivno opterećenje uključe istovremeno i paralelno. Zbog njihove suprotne reakcije na primijenjeni napon, dvije reakcije će početi da se poništavaju. Ukupno opterećenje će biti samo kapacitivno ili induktivno, au nekim idealnim slučajevima biće moguće postići punu kompenzaciju. Izgledat će paradoksalno - povezani ampermetri će bilježiti značajne (i jednake!) struje kroz kondenzator i induktor, te potpuno odsustvo struje u zajedničkom kolu koje ih spaja. Opisanu sliku donekle narušava samo činjenica da ne postoje idealni kondenzatori i induktori, ali takva idealizacija pomaže da se shvati suština procesa koji se odvijaju.
Vratimo se stvarnim potrošačima električne energije. U svakodnevnom životu uglavnom koristimo potrošače čisto aktivne snage (primjeri su navedeni gore) i mješovite aktivno-induktivne. To su električne bušilice, čekić bušilice, elektromotori za frižidere, mašine za pranje veša i druge kućne aparate. Oni također uključuju električne transformatore za napajanje za kućnu elektroničku opremu i stabilizatore napona. U slučaju takvog mješovitog opterećenja, pored aktivne (korisne) snage, opterećenje troši i reaktivnu snagu, kao rezultat toga, puna snaga odbija više od aktivne snage. Prividna snaga se mjeri u volt-amperima (VA) i uvijek je proizvod struje u opterećenju i napona na opterećenju.
Misteriozni "kosinus fi"
Odnos aktivne snage prema ukupnoj snazi se u elektrotehnici naziva "cos phi". Označava se sa cos φ. Ovaj omjer se također naziva faktor snage. Lako je vidjeti da je za slučaj čisto aktivnog opterećenja, gdje se prividna snaga poklapa s aktivnom, cos φ = 1. Za slučajeve čisto kapacitivnih ili induktivnih opterećenja, gdje je aktivna snaga jednaka nuli, cos φ = 0.
U slučaju mješovitog opterećenja, faktor snage je između 0 i 1. Za kućne aparate obično je između 0,5 i 0,9. U prosjeku se može smatrati jednakim 0,7, tačnija vrijednost je navedena u pasošu električnog uređaja.
Šta mi plaćamo?
I na kraju, najzanimljivije pitanje je koju vrstu energije potrošač plaća. Polazeći od činjenice da reaktivna komponenta ukupne energije ne donosi nikakvu korist potrošaču, dok se dio perioda reaktivne energije troši, a daje udio, nema potrebe za plaćanjem reaktivne snage. Ali đavo je, kao što znate, u detaljima. Budući da mješovito opterećenje povećava struju u mreži, javljaju se problemi u elektranama u kojima električnu energiju generiraju sinhroni generatori, odnosno: induktivno opterećenje „isključuje“ generator, a njegovo vraćanje u prethodno stanje košta već stvarno aktivno moć da ga "ponovno uzbuđuje".
Stoga je sasvim pošteno natjerati potrošača da plati za utrošenu reaktivnu induktivnu snagu. To podstiče potrošača da kompenzira reaktivnu komponentu svog opterećenja, a kako je ova komponenta uglavnom induktivna, kompenzacija se sastoji u povezivanju kondenzatora prethodno izračunatog kapaciteta.
Potrošač nalazi priliku da plati manje
Ako potrošač plaća odvojeno potrošenu aktivnu i reaktivnu snagu. Spreman je na dodatne troškove i ugradnju kondenzatorskih baterija u svom preduzeću, koje se uključuju striktno prema rasporedu, ovisno o prosječnoj statistici potrošnje električne energije po satima u danu.
Takođe postoji mogućnost ugradnje posebnih uređaja (kompenzatora reaktivne snage) u preduzeću koji automatski povezuju kondenzatore u zavisnosti od veličine i prirode trenutno utrošene snage. Ovi kompenzatori vam omogućavaju da podignete vrijednost faktora snage sa 0,6 na 0,97, tj. skoro do jednog.
Takođe je prihvaćeno da ako odnos potrošene reaktivne energije prema ukupnoj ne prelazi 0,15, onda je korporativni potrošač oslobođen plaćanja reaktivne energije.
Što se tiče pojedinačnih potrošača, s obzirom na relativno malu potrošnju energije kod njih, nije prihvaćeno dijeljenje računa za plaćanje utrošene električne energije na aktivne i reaktivne. Električna energija domaćinstva uzima u obzir samo aktivnu snagu električnog opterećenja i za nju se fakturiše. One. trenutno ne postoji čak ni tehnička mogućnost da se pojedinačnom potrošaču obračuna potrošena reaktivna snaga.
Potrošač nema posebne poticaje da kompenzira induktivnu komponentu opterećenja, a to je tehnički teško implementirati. Trajno spojeni kondenzatori će beskorisno opteretiti ožičenje napajanja kada je induktivno opterećenje isključeno. Za električno brojilo (i ispred brojila, ali to potrošač ne plaća), što će uzrokovati potrošnju aktivne snage uz odgovarajuće povećanje računa za plaćanje, a automatski kompenzatori su skupi i teško da će opravdati trošak njihove kupovine.
Druga stvar je što proizvođač ponekad ugrađuje kompenzacijske kondenzatore na ulaz potrošača s induktivnom komponentom opterećenja. Ovi kondenzatori će svojim pravilnim odabirom donekle smanjiti gubitak energije u napojnim žicama, dok će blago povećati napon na priključenom električnom uređaju smanjujući pad napona na dovodnim žicama.
Ali, što je najvažnije, kompenzacija reaktivne energije za svakog potrošača, od stana do velikog preduzeća, smanjiće struje u svim dalekovodima, od elektrane do stambene ploče. Zbog reaktivne komponente ukupne struje, što će smanjiti gubitke energije u vodovima i povećati efikasnost električnih sistema.
Iz pisma klijenta:
Reci mi, za ime Boga, zašto je snaga UPS-a naznačena u volt-amperima, a ne u uobičajenim kilovatima. Ovo je jako neugodno. Uostalom, svi su odavno navikli na kilovate. A snaga svih uređaja uglavnom je naznačena u kW.
Alexey. 21. juna 2007
Tehničke karakteristike svakog UPS-a ukazuju na prividnu snagu [kVA] i aktivnu snagu [kW] - one karakterišu kapacitet opterećenja UPS-a. Primjer, pogledajte fotografije ispod:
 |
Snaga nije svih uređaja naznačena u vatima, na primjer:
- Snaga transformatora je prikazana u VA:
http://www.mstator.ru/products/sonstige/powertransf (TP transformatori: vidi dodatak)
http://metz.by/download_files/catalog/transform/tsgl__tszgl__tszglf.pdf (TSGL transformatori: vidi dodatak) - Snaga kondenzatora je naznačena u Vary:
http://www.elcod.spb.ru/catalog/k78-39.pdf (kondenzatori K78-39: vidi dodatak)
http://www.kvar.su/produkciya/25-nizkogo-napraygeniya-vbi (UK kondenzatori: vidi dodatak) - Primjeri drugih opterećenja - pogledajte priloge ispod.
Karakteristike snage opterećenja mogu se precizno podesiti jednim jedinim parametrom (aktivna snaga u W) samo za slučaj istosmjerne struje, budući da postoji samo jedna vrsta otpora u kolu jednosmjerne struje - aktivni otpor.
Karakteristike snage opterećenja za slučaj naizmjenične struje ne mogu se precizno postaviti jednim jedinim parametrom, jer postoje dvije različite vrste otpora u krugu naizmjenične struje - aktivni i reaktivni. Dakle, samo dva parametra: aktivna snaga i reaktivna snaga precizno karakteriziraju opterećenje.
Princip rada aktivnih i reaktivnih otpora je potpuno drugačiji. Aktivni otpor - nepovratno pretvara električnu energiju u druge vrste energije (toplotu, svjetlost, itd.) - primjeri: žarulja sa žarnom niti, električni grijač (paragraf 39, Fizika 11. razred V.A.Kasyanov M .: Bustard, 2007).
Reaktivni otpor - naizmjenično akumulira energiju pa je vraća u mrežu - primjeri: kondenzator, induktor (paragraf 40,41, fizika 11. razred V.A.Kasyanov M.: Drofa, 2007).
Dalje, u bilo kom udžbeniku iz elektrotehnike, možete pročitati da se aktivna snaga (disipana aktivnim otporom) mjeri u vatima, a reaktivna snaga (kruži kroz reaktanciju) mjeri u varsima; također, za karakterizaciju snage opterećenja koriste se još dva parametra: ukupna snaga i faktor snage. Sva ova 4 parametra:
- Aktivna snaga: oznaka P, jedinica: Watt
- Reaktivna snaga: oznaka Q, jedinica: Var(Volt Amper reaktivan)
- Prividna snaga: oznaka S, jedinica: VA(Volt Ampere)
- Faktor snage: oznaka k ili cosF, mjerna jedinica: bezdimenzionalna količina
Ovi parametri su povezani omjerima: S * S = P * P + Q * Q, cosF = k = P / S
Također cosF se naziva faktor snage ( Faktor snage – PF)
Stoga se u elektrotehnici bilo koja dva od ovih parametara postavljaju za karakteristiku snage, jer se ostatak može naći iz ova dva.
Na primjer, elektromotori, lampe (pražnjenje) - u njima. naznačeni podaci P [kW] i cosF:
http://www.mez.by/dvigatel/air_table2.shtml (AIR motori: vidi dodatak)
http://www.mscom.ru/katalog.php?num=38 (DRL lampe: vidi dodatak)
(za primjere tehničkih podataka za različita opterećenja pogledajte prilog ispod)
Isto je i sa napajanjima. Njihovu snagu (nosivost) karakteriše jedan parametar za izvore jednosmerne struje - aktivna snaga (W), i dva parametra za izvor. AC napajanje. Obično su ova dva parametra prividna snaga (VA) i aktivni (W). Pogledajte na primjer parametre agregata i UPS-a.
Većina kancelarijskih i kućnih aparata je aktivna (bez ili sa malom reaktancijom), pa je njihova snaga naznačena u vatima. U ovom slučaju, prilikom izračunavanja opterećenja, koristi se vrijednost snage UPS-a. Ako su opterećenje računari sa izvorima napajanja (PSU) bez korekcije ulaznog faktora snage (APFC), laserski štampač, frižider, klima uređaj, električni motor (na primer, potopna pumpa ili motor u mašinskoj alatki), fluorescentne balastne lampe , itd. - svi izlazi se koriste u proračunu. ... Podaci UPS-a: kVA, kW, karakteristike preopterećenja, itd.
Pogledajte tutorijale iz elektrotehnike, na primjer:
1. Evdokimov FE Teorijske osnove elektrotehnike. - M.: Izdavački centar "Akademija", 2004.
2. Nemtsov MV Elektrotehnika i elektronika. - M.: Izdavački centar "Akademija", 2007.
3. Fretedov LA Elektrotehnika. - M.: Viša škola, 1989.
Također pogledajte AC napajanje, Faktor snage, Električni otpor, Reaktansa http://en.wikipedia.org
(prevod: http://electron287.narod.ru/pages/page1.html)
Aplikacija
Primjer 1: snaga transformatora i autotransformatora je naznačena u VA (Volti Amperi)
http://metz.by/download_files/catalog/transform/tsgl__tszgl__tszglf.pdf (TSGL transformatori)
| Jednofazni autotransformatori |
|
||
| TDGC2-0,5 kVa, 2A | AOSN-2-220-82 | ||
| TDGC2-1,0 kVa, 4A | Latr 1.25 | AOSN-4-220-82 | |
| TDGC2-2,0 kVa, 8A | Latr 2.5 | AOSN-8-220-82 | |
| TDGC2-3,0 kVa, 12A | |||
| TDGC2-4,0 kVa, 16A | |||
| TDGC2-5,0 kVa, 20A | AOSN-20-220 | ||
| TDGC2-7,0 kVa, 28A | |||
| TDGC2-10 kVa, 40A | AOMN-40-220 | ||
| TDGC2-15 kVa, 60A | |||
| TDGC2-20 kVa, 80A | |||
http://www.gstransformers.com/products/voltage-regulators.html (LATR / TDGC2 laboratorijski autotransformatori)
Primjer 2: snaga kondenzatora je naznačena u vari (Volti Amperi reaktivni)
 |
http://www.elcod.spb.ru/catalog/k78-39.pdf (kondenzatori K78-39)
 |
http://www.kvar.su/produkciya/25-nizkogo-napraygeniya-vbi (UK kondenzatori)
Primjer 3: tehnički podaci elektromotora sadrže aktivnu snagu (kW) i cosF
Za opterećenja kao što su elektromotori, lampe (pražnjenje), kompjuterska napajanja, kombinovana opterećenja, itd. - tehnički podaci pokazuju P [kW] i cosF (aktivna snaga i faktor snage) ili S [kVA] i cosF (prividna snaga i faktor snage snaga).
http://www.weiku.com/products/10359463/Stainless_Steel_cutting_machine.html
(kombinovano opterećenje - mašina za plazma rezanje čelika / Inverter plazma rezač LGK160 (IGBT)
http://www.silverstonetek.com.tw/product.php?pid=365&area=en (PC napajanje)
Dodatak 1
Ako opterećenje ima visok faktor snage (0,8 ... 1,0), tada se njegova svojstva približavaju aktivnom opterećenju. Takvo opterećenje je idealno i za mrežnu liniju i za izvore napajanja, jer ne stvara reaktivne struje i snage u sistemu.
Stoga su u mnogim zemljama usvojeni standardi koji regulišu faktor snage opreme.
Dodatak 2
Oprema sa jednim opterećenjem (na primjer, PC jedinica za napajanje) i višekomponentna kombinovana (na primjer, industrijska glodalica sa više motora, PC, rasvjeta, itd.) imaju niske faktore snage (manje od 0,8) unutrašnjih jedinica ( na primjer, ispravljač za napajanje računara ili električni motor ima faktor snage 0,6 ... 0,8). Stoga, danas većina opreme ima ulazni blok za korekciju faktora snage. U ovom slučaju, faktor ulazne snage je 0,9 ... 1,0, što je u skladu sa regulatornim standardima.
Dodatak 3. Važna napomena u vezi faktora snage UPS-a i regulatora napona
Kapacitet opterećenja UPS-a i DGS-a je normalizovan na standardno industrijsko opterećenje (faktor snage 0,8 sa induktivnim karakterom). Na primjer UPS 100 kVA / 80 kW. To znači da uređaj može napajati otporno opterećenje maksimalne snage 80 kW, ili mješovito (reaktivno-reaktivno) opterećenje maksimalne snage 100 kVA sa induktivnim faktorom snage 0,8.
Kod stabilizatora napona situacija je drugačija. Za stabilizator faktor snage opterećenja nije bitan. Na primjer, stabilizator napona od 100 kVA. To znači da uređaj može napajati otporno opterećenje maksimalne snage 100 kW, ili bilo koje drugo (čisto aktivno, čisto reaktivno, mješovito) snage 100 kVA ili 100 kvar sa bilo kojim kapacitivnim ili induktivnim faktorom snage. Imajte na umu da ovo vrijedi za linearna opterećenja (nema viših strujnih harmonika). S velikim harmonijskim izobličenjem struje opterećenja (visoki THD), izlazna snaga stabilizatora se smanjuje.
Dodatak 4
Ilustrativni primjeri čistog aktivnog i čistog reaktivnog opterećenja:
- Žarulja sa žarnom niti od 100 W spojena je na naizmjeničnu struju od 220 VAC - struja provodljivosti postoji svuda u krugu (kroz provodnike žica i volframove dlake lampe). Karakteristike opterećenja (lampe): snaga S = P ~ = 100 VA = 100 W, PF = 1 => sva električna energija je aktivna, što znači da se potpuno apsorbuje u lampi i pretvara u toplotnu i svetlosnu snagu.
- Nepolarni kondenzator od 7 μF spojen je na 220 VAC AC mrežu - postoji struja provodljivosti u žičanom kolu, struja prednapona teče unutar kondenzatora (kroz dielektrik). Karakteristike opterećenja (kondenzatora): snaga S = Q ~ = 100 VA = 100 VAR, PF = 0 => sva električna energija je reaktivna, što znači da konstantno cirkulira od izvora do opterećenja i nazad, opet do opterećenja itd. .
Dodatak 5
Za ukazivanje na preovlađujuću reaktanciju (induktivnu ili kapacitivnu), predznak se dodjeljuje faktoru snage:
+ (plus)- ako je ukupna reaktancija induktivna (primjer: PF = + 0,5). Trenutna faza zaostaje za fazom napona za ugao F.
- (oduzeti)- ako je ukupna reaktancija kapacitivna (primjer: PF = -0,5). Trenutna faza je ispred faze napona za ugao F.
Dodatak 6
Dodatna pitanja
Pitanje 1:
Zašto se zamišljeni brojevi/veličine (na primjer, reaktivna snaga, reaktancija, itd.), koji u stvarnosti ne postoje, koriste u svim udžbenicima elektrotehnike kada se računaju AC kola?
odgovor:
Da, sve pojedinačne količine u okolnom svijetu su stvarne. Uključujući temperaturu, reaktanciju itd. Upotreba imaginarnih (složenih) brojeva je samo matematički trik koji olakšava proračune. Kao rezultat izračunavanja, dobija se nužno realan broj. Primjer: reaktivna snaga opterećenja (kondenzatora) 20kVAr je stvarni tok energije, odnosno stvarni vati koji kruže u krugu izvor-opterećenje. Ali da bi se razlikovali ovi Wattovi od Watt-a koje je nepovratno apsorbiralo opterećenje, odlučeno je da se ti "kružni Wattovi" nazovu reaktivni Volti · Amperi.
komentar:
Ranije su se u fizici koristile samo pojedinačne veličine, a u proračunu su sve matematičke veličine odgovarale stvarnim količinama okolnog svijeta. Na primjer, udaljenost je jednaka brzini puta vremenu (S = v * t). Zatim se razvojem fizike, odnosno proučavanjem složenijih objekata (svjetlo, valovi, naizmjenična električna struja, atom, prostor, itd.) pojavio tako veliki broj fizičkih veličina da je postalo nemoguće izračunati svaku zasebno. . Ovo nije samo problem ručnog računanja, već i problem kompajliranja kompjuterskih programa. Da bi se riješio ovaj problem, bliske pojedinačne veličine su počele da se kombinuju u složenije (uključujući 2 ili više pojedinačnih veličina), poštujući zakone transformacije poznatih u matematici. Tako su se pojavile skalarne (pojedinačne) veličine (temperatura, itd.), vektorski i kompleksni udvojeni (impedansa itd.), vektorski triplet (vektor magnetskog polja itd.) i složenije veličine - matrice i tenzori (tenzor dielektrične konstante , tenzor Ricci, itd.). Da bi se pojednostavili proračuni u elektrotehnici, koriste se sljedeće imaginarne (složene) dvostruke vrijednosti:
- Impedansa (impedansa) Z = R + iX
- Prividna snaga S = P + iQ
- Dielektrična konstanta e = e "+ ie"
- Magnetna permeabilnost m = m "+ im"
- i sl.
2. pitanje:
Stranica http://en.wikipedia.org/wiki/Ac_power prikazuje S P Q F na kompleksnoj, odnosno imaginarnoj/nepostojećoj ravni. Kakve sve ovo ima veze sa realnošću?
 |
odgovor:
Teško je izvršiti proračune sa stvarnim sinusoidama, pa se radi pojednostavljenja proračuna koristi vektorski (kompleksni) prikaz kao na Sl. iznad. Ali to ne znači da S P Q prikazani na slici nemaju nikakve veze sa stvarnošću. Stvarne vrijednosti S P Q mogu se predstaviti u uobičajenom obliku, na osnovu mjerenja sinusoidnih signala osciloskopom. Vrijednosti S P Q F I U u krugu naizmjenične struje "izvor-opterećenje" ovise o opterećenju. Ispod je primjer realnih sinusoidnih signala S P Q i F za slučaj opterećenja koji se sastoji od serijski povezanih aktivnih i reaktivnih (induktivnih) otpora.
 |
pitanje 3:
Sa običnim strujnim stezaljkama i multimetrom, struja opterećenja je 10 A, a napon na opterećenju je 225 V. Pomnožimo i dobijemo snagu opterećenja u W: 10 A 225 V = 2250 W.
odgovor:
Dobili ste (izračunali) ukupnu snagu opterećenja od 2250 VA. Stoga će vaš odgovor biti istinit samo ako je vaše opterećenje čisto aktivno, tada je stvarno Volt · Amper jednak Watt. Za sve druge vrste opterećenja (na primjer, električni motor) - ne. Da biste izmjerili sve karakteristike bilo kojeg proizvoljnog opterećenja, morate koristiti mrežni analizator, na primjer APPA137:
 |
Pogledajte dodatnu literaturu, na primjer:
Evdokimov F.E. Teorijske osnove elektrotehnike. - M.: Izdavački centar "Akademija", 2004.
Nemcov M.V. Elektrotehnika i elektronika. - M.: Izdavački centar "Akademija", 2007.
Fretedov L.A. Elektrotehnika. - M.: Viša škola, 1989.
AC snaga, faktor snage, električni otpor, reaktansa
http://en.wikipedia.org (prijevod: http://electron287.narod.ru/pages/page1.html)
Teorija i proračun transformatora male snage Yu.N. Starodubtsev / RadioSoft Moskva 2005 / rev d25d5r4feb2013
Napajanje može biti aktivno, a može biti i puno. Pitanje je, puna čega? I eto, kažu, po onome što nam služi u korist, što nas čini korisnim radom, ali... ispada da to nije sve. Postoji i druga komponenta, koja je neka vrsta utega i jednostavno sagorijeva energiju. Ono što nije potrebno grije, ali nam nije ni vruće ni hladno.
Ova snaga se naziva reaktivna snaga. Ali, začudo, sami smo krivi. Tačnije, naš sistem proizvodnje, prijenosa i potrošnje električne energije.
Aktivan, reaktivan i pune snage
Električnu energiju koristimo putem AC mreže. Napon u našim mrežama svake sekunde oscilira 50 puta od minimalne vrijednosti do maksimuma. Ispalo je tako. Kada su izmislili električni generator koji pretvara mehaničko kretanje u električnu energiju, pokazalo se da je perpetuum mobile, ili, u prijevodu s latinskog, perpetual motion, najlakše složiti u krug. Točak je svojevremeno izmišljen i od tada znamo da ako ga okačite na osovinu, možete ga rotirati još dugo, dugo, a ostat će sve na istom mjestu - na osovini.
Zašto imamo promjenjivi napon u mreži?
A električni generator ima osovinu i nešto se okreće na njoj. A rezultat je električni napon. Samo generator se sastoji od dva dela: rotacionog, rotora, i stacionarnog, statora. I obojica su uključeni u proizvodnju električne energije. A kada se jedan dio okreće oko drugog, tada se neizbježno točke na površini rotirajućeg dijela ili približavaju točkama nepokretne površine, a zatim se udaljavaju od njih. A taj njihov zajednički položaj neizbježno je opisan samo jednom matematičkom funkcijom - sinusoidom. Sinusoida je projekcija kružne rotacije na jednu od geometrijskih osa. Ali postoji mnogo takvih sjekira koje se mogu izgraditi. Obično su naše koordinate okomite jedna na drugu. A onda, pri rotaciji oko određene tačke na jednoj osi, projekcija rotacije će biti sinusoida, a na drugoj - kosinus, ili ista sinusoida, samo pomaknuta u odnosu na prvu za četvrtinu rotacije, ili za 90°.
To je nešto što je napon koji električna mreža dovodi do našeg stana.
ugao rotacije ovdje nije podijeljen na 360 stepeni,
i u 24 divizije. To jest, jedna podjela odgovara 15 °
6 podjela = 90°
Dakle, napon u našoj mreži je sinusoidan sa frekvencijom od 50 herca i amplitudom od 220 volti, jer je bilo zgodnije napraviti generatore koji generiraju naizmjenični napon.
Prednost AC napona - Prednost sistema
A da bi napon bio konstantan, potrebno ga je posebno ispraviti. A to se može učiniti ili direktno u generatoru (posebno dizajniranom - tada će postati DC generator), ili jednog dana kasnije. I ovo "jednog dana" je opet bilo jako zgodno, jer se naizmjenični napon transformatorom može pretvoriti - povećati ili smanjiti. Ispostavilo se da je ovo druga pogodnost AC napona. A podižući ga transformatorima na bukvalno EKSTREMNE napone (pola miliona volti i više), moguće je prenositi na gigantske udaljenosti preko žica bez gigantskih gubitaka. I ovo je dobro došlo u našoj velikoj zemlji.
Dakle, donijevši, ipak, napon u naš stan, spustivši ga na barem neku zamislivu (iako još uvijek opasnu) vrijednost od 220 volti, opet su ga zaboravili pretvoriti u konstantnu. I zašto? Svetla su upaljena, frižider radi, TV uključen. Iako postoje ovi konstantni/promjenjivi naponi na TV-u...ali, o tome još nećemo ovdje.
Gubici od AC napona
I tako koristimo mrežu izmjeničnog napona.
I u njemu postoji "plaćanje za zaborav" - reaktansa naših potrošačkih mreža i njihova reaktivna snaga. Reaktancija je otpor naizmjenične struje. I snaga koju jednostavno troše naši električni uređaji.
Struja koja prolazi kroz žice stvara električno polje oko njih. Elektrostatičko polje privlači naelektrisanja iz svega što izvor polja, odnosno struja, okružuje. A promjena struje također stvara elektromagnetno polje, koje počinje inducirati električne struje u svim vodičima okolo bez kontakta. Dakle, naša trenutna sinusoida, čim nešto uključimo, nije samo struja, već njena kontinuirana promjena. Okolo ima dovoljno provodnika, počevši od metalnih kućišta istih električnih uređaja, metalnih cijevi za vodoopskrbu, grijanje, kanalizaciju i završavajući armaturnim šipkama u armiranobetonskim zidovima i stropovima. U svemu tome se inducira električna energija. Čak i voda u WC vodokotliću sudjeluje u općoj zabavi - u njoj se indukuju i indukcijske struje. Takva struja nam uopšte ne treba, mi je nismo "naručili". Ali pokušava zagrijati ove provodnike, što znači da oduzima struju iz naše stambene mreže.
Da bismo okarakterizirali omjer snage u našoj AC mreži, nacrtan je trokut.
S je ukupna snaga koju troši naša mreža,
P - aktivna snaga, također je korisno aktivno opterećenje,
Q - reaktivna snaga.
Punu snagu možemo izmjeriti vatmetrom, a aktivnu snagu dobijemo proračunom naše mreže u kojoj uzimamo u obzir samo korisna opterećenja za nas. Naravno, zanemarujemo otpor žica, smatrajući ih malim u odnosu na korisne otpore električnih uređaja.
Puna moć
S = U x I = U a x I f
Odnosno, što je "gluplji" ovaj akutni ugao, to lošije radi za nas interna mreža koja troši stan - mnogo energije se gubi.
Što je aktivna, jalova i prividna snaga
Ugao j se također može nazvati kutom pomaka faze između struje i napona u našoj mreži. Struja je rezultat primjene na našu mrežu početnog napona od 220 volti na frekvenciji od 50 herca. Kada je opterećenje aktivno, faza struje se poklapa s fazom napona u njemu. I reaktivna opterećenja pomiču ovu fazu za ovaj ugao.
Strogo govoreći, ugao karakteriše stepen efikasnosti naše potrošnje energije. I moramo pokušati da je smanjimo. Tada će S prići P.
Samo što je prikladnije raditi ne s uglom, već s kosinusom ugla. To je upravo omjer dvije moći:
Kosinus ugla se približava jedinici kako se ugao približava nuli. Odnosno, što je oštriji ugao j, to je bolje, efikasnija je mreža koja troši električnu energiju. U praksi, ako postignete vrijednost kosinusa phi (a može se izraziti kao postotak) reda veličine 70-90%, onda se to već smatra dobrim.
Često se koristi drugačiji odnos, koji povezuje aktivnu snagu i reaktivnu snagu:
Iz dijagrama struje i napona možete pronaći izraze za snage: aktivna, reaktivna i puna.
Ako se nama poznatija aktivna snaga mjeri u vatima, onda se ukupna snaga mjeri u volt-amperima (var). Vat iz Ware može se izračunati množenjem sa kosinusom phi.
Šta je reaktivna snaga
Reaktivna snaga je induktivna i kapacitivna. Oni se različito ponašaju u električnom kolu. U istosmjernoj struji, induktivnost je samo komad žice koji ima vrlo mali otpor. Kondenzator konstantnog napona je samo otvoreni krug.
A kada ih uključimo u kolo, napajamo im napon, tokom prelaznog procesa, oni se ponašaju potpuno suprotno. Kondenzator se puni, a rezultujuća struja je prvo velika, a zatim, kako se puni, mala, opadajući na nulu.
U induktivitetu, zavojnici sa žicom, nastalo magnetsko polje nakon uključivanja na samom početku snažno ometa prolaz struje, i u početku je malo, a zatim se povećava na svoju stacionarnu vrijednost, koju određuju aktivni elementi krug.
Kondenzatori, dakle, doprinose promjeni struje u kolu, a induktori sprječavaju promjenu struje.
Induktivna i kapacitivna komponenta otpora mreže
Dakle, reaktivni elementi imaju svoje vrste otpora - kapacitivni i induktivni. Sa impedancijom, uključujući aktivne i reaktivne komponente, ovo je povezano sa sljedećom formulom:
Z - impedansa,
R - aktivni otpor,
X je reaktansa.
Zauzvrat, reaktancija se sastoji od dva dijela:
X L je induktivan, a X C je kapacitivan.
Odavde vidimo da je njihov doprinos reaktivnoj komponenti drugačiji.
Sve što je induktivno u mreži povećava reaktanciju mreže, sve što je u mreži ima kapacitivni karakter smanjuje reaktanciju.
Električni uređaji koji utiču na kvalitetu potrošnje
Da su svi uređaji u našoj mreži kao sijalice, odnosno da su čisto aktivno opterećenje, ne bi bilo problema. Da postoji aktivna potrošačka mreža, jedno kontinuirano aktivno opterećenje i, kako se kaže, na otvorenom polju - nema ničega uokolo, onda bi se sve lako izračunalo prema Ohmovim i Kirchhoffovim zakonima, i bilo je pošteno - koliko on potrošen, platio je toliko. Ali, imajući oko sebe tajanstvenu provodnu "infrastrukturu", a u samoj mreži dosta neobračunatih kapaciteta i induktivnosti, dobijamo, osim što nam je korisno, i reaktivno, za nas nepotrebno opterećenje.
Kako ga se riješiti? Kada je elektropotrošačka mreža već stvorena, moguće je poduzeti mjere za smanjenje reaktivne komponente. Kompenzacija se zasniva na "antagonizmu" induktivnosti i kapacitivnosti.
Odnosno, u postojećoj mreži trebate izmjeriti njene komponente, a zatim smisliti kompenzaciju.
Posebno dobar efekat od ovakvih događaja postiže se u velikim potrošačkim mrežama. Na primjer, na nivou fabrike sa velikim brojem opreme koja stalno radi.
Za kompenzaciju reaktivne komponente koriste se posebni kompenzatori jalove snage (RPC) koji u svom dizajnu sadrže kondenzatore koji mijenjaju ukupni fazni pomak u mreži na bolje.
Takođe se podstiče upotreba sinkronih motora na naizmeničnu struju u mrežama, jer su u stanju da kompenzuju reaktivnu snagu. Princip je jednostavan: u mreži su u stanju da rade u režimu motora, a kada se primeti "blokada" struje tokom faznog pomaka (jezik više ne nalazi druge reči), oni su u stanju da to nadoknade "moonlighting" u mreži u generatorskom modu.
