Kako postaviti pametne telefone i računala. Informativni portal
  • Dom
  • U kontaktu s
  • Što je aktivno i reaktivno opterećenje. Razumijevanje pojmova aktivnog i reaktivnog opterećenja

Što je aktivno i reaktivno opterećenje. Razumijevanje pojmova aktivnog i reaktivnog opterećenja

Istodobno se razlikuju dva pokazatelja koji odražavaju troškove pune snage pri servisiranju potrošača. Ti se pokazatelji nazivaju aktivna i jalova energija. Prividna snaga je zbroj to dvoje. U ovom članku pokušat ćemo vam reći što je aktivna i reaktivna električna energija i kako provjeriti iznos obračunatih plaćanja.

Puna moć

Prema ustaljenoj praksi, potrošači ne plaćaju uporabni kapacitet koji se izravno koristi na farmi, već puni koji isporučuje isporučilac. Ovi pokazatelji 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 kućanske i industrijske električne aparate u izračunima aktivna i prividna snaga su iste. Među takvim uređajima su električni štednjaci, žarulje sa žarnom niti, električne pećnice, grijači, glačala i još mnogo toga.

Ako je u putovnici 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 jalove snage je odsutan. U krugovima se reaktivna komponenta 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 fazni zastoj, s kapacitivnim opterećenjem - njegovo vodstvo. Dakle, samo dio ukupne snage dolazi do potrošača, a glavni gubici nastaju zbog beskorisnog zagrijavanja uređaja i uređaja tijekom rada.

Gubici snage nastaju zbog prisutnosti induktivnih zavojnica i kondenzatora u električnim uređajima. Zbog njih se u strujnom krugu neko vrijeme nakuplja električna energija. Nakon toga, pohranjena energija se vraća u krug. Uređaji koji uključuju reaktivnu komponentu električne energije uključuju prijenosne električne alate, elektromotore i razne kućanske aparate. Ova se vrijednost izračunava uzimajući u obzir poseban faktor snage, koji se naziva cos φ.

Proračun reaktivne električne energije

Faktor snage kreće se od 0,5 do 0,9; točna vrijednost ovog parametra može se naći u putovnici električnog uređaja. Prividnu snagu treba odrediti kao kvocijent aktivne snage podijeljen s faktorom.

Na primjer, ako je u putovnici električne bušilice navedena snaga od 600 W i vrijednost 0,6, tada će ukupna snaga koju troši uređaj biti 600/06, odnosno 1000 VA. U nedostatku putovnica za izračun ukupne snage uređaja, koeficijent se može uzeti jednak 0,7.

Budući da je jedan od glavnih zadataka postojećih sustava napajanja isporuka korisne snage krajnjem potrošaču, gubici jalove snage smatraju se negativnim čimbenikom, a povećanje ovog pokazatelja dovodi u sumnju učinkovitost električnog kruga u cjelini. . Ravnoteža aktivne i jalove snage u krugu 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. Kako bi se povećala vrijednost ovog koeficijenta, elektrotehnika raznim tehnikama nadoknađuje neprimjerene gubitke električne energije. Kompenzacijski uređaji su generatori struje unaprijed koji izglađuju fazni kut između struje i napona. U istu svrhu ponekad se koriste kondenzatorske banke. Spojeni su paralelno s radnim krugom i koriste se kao sinkroni kompenzatori.

Obračun cijene električne energije za privatne kupce

Za individualnu uporabu, aktivna i jalova električna energija nije odvojena u računima – u potrošnji je udio jalove energije mali. Stoga privatni kupci s potrošnjom struje do 63 A plaćaju jedan račun u kojem se sva potrošena električna energija smatra aktivnom. Dodatni gubici u strujnom krugu za reaktivnu električnu energiju se posebno ne dodjeljuju niti plaćaju.

Mjerenje reaktivne električne energije za poduzeća

Poduzeća i organizacije su druga stvar. U proizvodnim pogonima i industrijskim radionicama instaliran je ogroman broj električne opreme, au ukupnoj pristigloj električnoj energiji nalazi se značajan dio jalove energije koja je neophodna za rad izvora napajanja i elektromotora. Aktivna i reaktivna električna energija koja se isporučuje poduzećima i organizacijama zahtijeva jasno razdvajanje i drugačiji način plaćanja. U ovom slučaju temelj za uređenje odnosa između opskrbljivača električnom energijom i krajnjih potrošača je standardni ugovor. Prema pravilima utvrđenim u ovom dokumentu, organizacije koje troše električnu energiju iznad 63 A trebaju poseban uređaj koji daje očitanja jalove energije za mjerenje i plaćanje.
Mrežno poduzeće ugrađuje reaktivno brojilo električne energije i naplaćuje plaćanje prema njegovim očitanjima.

Omjer jalove energije

Kao što je ranije spomenuto, aktivna i reaktivna električna energija prikazani su u zasebnim redcima u računima. Ako omjer volumena jalove i potrošene električne energije ne prelazi utvrđenu normu, tada se plaćanje jalove energije ne naplaćuje. Koeficijent omjera može se navesti na različite načine, njegova prosječna vrijednost je 0,15. Ako je ova granična vrijednost prekoračena, potrošačkom se poduzeću preporučuje ugradnja kompenzacijskih uređaja.

Reaktivna energija u višestambenim zgradama

Tipičan potrošač električne energije je stambena zgrada s glavnim osiguračem, koji troši više od 63 A. Dakle, stanari stambene zgrade vide u obračunskim obračunima plaćanje samo za punu električnu energiju koju je opskrbljivač isporučio kući. Isto pravilo vrijedi i za stambene zadruge.

Posebni slučajevi mjerenja jalove snage

Postoje slučajevi kada u višekatnoj zgradi postoje i komercijalne organizacije i stanovi. Opskrba takvih kuća električnom energijom regulirana je posebnim zakonima. Na primjer, veličina korisne površine može poslužiti kao podjela. Ako komercijalne organizacije zauzimaju manje od polovice korisne površine u stambenoj zgradi, tada se plaćanje jalove energije ne naplaćuje. Ako je granični postotak prekoračen, nastaju obveze plaćanja reaktivne električne energije.

U nekim slučajevima stambene zgrade nisu oslobođene plaćanja jalove energije. Primjerice, ako su u kući postavljene priključne točke za liftove za stanove, naknada za korištenje reaktivne električne energije naplaćuje se zasebno, samo za ovu opremu. Vlasnici stanova i dalje plaćaju samo aktivnu struju.

Razumijevanje suštine aktivne i jalove energije omogućuje ispravan proračun ekonomskog učinka ugradnje različitih kompenzacijskih uređaja koji smanjuju gubitke od reaktivnog opterećenja. Prema statistikama, takvi uređaji omogućuju podizanje vrijednosti cos φ s 0,6 na 0,97. Dakle, automatski kompenzacijski uređaji pomažu u uštedi do trećine električne energije koja se pruža potrošaču. Značajno smanjenje gubitaka topline povećava vijek trajanja uređaja i mehanizama na proizvodnim mjestima i smanjuje cijenu gotovih proizvoda.

Karakteristike snage instalacije ili mreže temeljne su za većinu poznatih električnih uređaja. Aktivna snaga (prenesena, potrošena) karakterizira dio ukupne snage koji se prenosi tijekom određenog razdoblja frekvencije izmjenične struje.

Definicija

Aktivna i jalova snaga mogu biti samo s izmjeničnom strujom, budući da su karakteristike mreže (struja i napon) za istosmjernu struju uvijek jednake. Mjerna jedinica za aktivnu snagu je vat, dok je jalova 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 najčešće se mjeri u kilovatima.

Elektrotehnika koristi aktivnu komponentu kao mjerenje prijenosa energije pojedinih električnih uređaja. Razmislite koliko energije neki od njih troše:

Na temelju navedenog, aktivna snaga je pozitivna karakteristika određenog električnog kruga, što je jedan od glavnih parametara za odabir električnih uređaja i kontrolu potrošnje električne energije.


Oznaka reaktivne komponente:

Ovo je nazivna 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 sustav uključuje ovu komponentu.

Plaćanje

Da biste saznali pokazatelj aktivne snage, morate znati ukupnu snagu, a da biste je izračunali, koristi se sljedeća formula:

S = U \ I, gdje je U mrežni napon, a I struja mreže.

Isti se izračun izvodi kod izračuna razine prijenosa energije svitka kada je spojen simetrično. Dijagram izgleda ovako:

Izračun aktivne snage uzima u obzir fazni kut ili faktor (cos φ), tada:

S = U * I * cos φ.

Vrlo važan čimbenik je da ta električna veličina može biti pozitivna ili negativna. Ovisi o tome kakve 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 sinkronu (sinusoidnu) struju (koristi se za rad asinkronog motora, alatnih strojeva).

Također, jedna od karakterističnih značajki ove karakteristike je da se u trofaznom krugu (na primjer, transformator ili generator) aktivni indikator u potpunosti generira na izlazu.


Maksimalna i aktivna snaga označena je P, jalova snaga - Q.

Zbog činjenice da je reaktivnost određena gibanjem i energijom magnetskog polja, njegova formula (uzimajući u obzir fazni kut) 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 jalove snage koriste se različiti mjerni uređaji. Ovo je voltmetar, ampermetar i drugi. Na temelju razine opterećenja odabire se potrebna formula.

Zbog činjenice da su jalove i aktivne karakteristike povezane s ukupnom snagom, njihov omjer (ravnoteža) je sljedeći:

S = √P 2 + Q 2 i sve je jednako U * I.

Ali ako struja teče izravno preko reaktancije. Tada nema gubitka u mreži. To 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 kojemu možete odrediti koliko se energije troši u druge svrhe ili se "protraći" tijekom rada uređaja.

Ako u mreži postoji aktivna reaktivna komponenta, potrebno je izračunati faktor snage. Ova vrijednost nema mjerne jedinice, karakterizira određeni potrošač struje ako električni sustav sadrži reaktivne elemente. Uz pomoć ovog indikatora postaje jasno u kojem smjeru i kako se energija kreće u odnosu na mrežni napon. Da biste to učinili, potreban vam je dijagram naponskog trokuta:

Na primjer, u prisutnosti kondenzatora, formula koeficijenta je sljedeća:

cos φ = r / z = P / S

Kako bi se dobili što točniji rezultati, preporuča se ne zaokružiti dobivene podatke.

Naknada

Uzimajući u obzir da je pri rezonanciji struja jalova snaga 0:

Q = QL - QC = ULI - UCI

Kako bi se poboljšala kvaliteta pojedinog uređaja, koriste se posebni uređaji za smanjenje utjecaja gubitaka na mrežu. Konkretno, to je UPS. Ovom uređaju nisu potrebni električni potrošači s ugrađenom baterijom (na primjer, prijenosna računala ili prijenosni uređaji), ali za većinu ostalog potrebno je neprekidno napajanje.

Prilikom instaliranja takvog izvora, ne možete samo utvrditi negativne posljedice gubitaka, već i smanjiti troškove plaćanja električne energije. Stručnjaci su dokazali da će vam UPS u prosjeku pomoći uštedjeti 20% do 50%. Zašto se ovo događa:

  • Žice se manje zagrijavaju, to ne samo da ima pozitivan učinak na njihov rad, već i povećava sigurnost;
  • Signalni i radio uređaji smanjuju smetnje;
  • Harmonici u električnoj mreži su smanjeni za red veličine.
  • U nekim slučajevima stručnjaci ne koriste punopravne UPS-ove, već posebne kompenzacijske kondenzatore. Prikladni su za kućnu upotrebu, a dostupni su i prodaju se u svakoj trgovini električne opreme. Sve navedene formule mogu poslužiti za izračun planiranih i ostvarenih ušteda.

    Aktivna i jalova snaga - potrošači električne energije i potrošači koji troše tu energiju. Potrošač je zainteresiran za energiju, čija je potrošnja dobra za njega, ova energija se može nazvati korisnom, ali u elektrotehnici je uobičajeno zvati 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.).

    Osim 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 jalova snaga općenito.

    Što se tiče aktivne i jalove snage, sukobljeni su interesi potrošača električne energije i njezinih dobavljača. Potrošaču je korisno platiti samo onu korisnu električnu energiju koju je potrošio, a opskrbljivaču je isplativo primiti plaćanje za količinu aktivne i reaktivne električne energije. Mogu li se ti naizgled suprotstavljeni zahtjevi pomiriti? Da, ako smanjite količinu jalove električne energije na nulu. Razmislite je li to moguće i koliko može biti blizu idealu.

    Aktivna i jalova snaga

    Aktivna snaga

    Postoje potrošači električne energije čija je ukupna i aktivna snaga jednaka. To su potrošači čije opterećenje predstavljaju aktivni otpori (otpornici). Među kućanskim električnim aparatima, primjeri takvog opterećenja su žarulje sa žarnom niti, električni štednjaci, pećnice i pećnice, grijači, glačala, lemilice itd.

    Aktivna i jalova snaga navedena za ove uređaje u putovnici je u isto vrijeme. To je slučaj kada se snaga opterećenja može odrediti formulom poznatom iz školskog kolegija fizike, množenjem struje opterećenja s naponom u mreži. Struja se mjeri u amperima (A), napon u voltima (V), snaga u vatima (W). Plamenik električnog štednjaka u mreži s naponom od 220 V pri struji od 4,5 A troši snagu 4,5 x 220 = 990 (W).

    Jalova snaga

    Ponekad, hodajući ulicom, možete vidjeti da je staklo balkona iznutra prekriveno sjajnim tankim filmom. Ovaj film je preuzet s neispravnih električnih kondenzatora instaliranih za posebne namjene na distribucijskim trafostanicama koje opskrbljuju moćne potrošače električne energije. Kondenzator je tipičan potrošač jalove 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, nikromska spirala u električnom štednjaku itd.). U kondenzatoru je glavni element nevodljiva električna struja (tanka plastična folija ili papir impregniran uljem).

    Jalova kapacitivna snaga

    Prekrasni sjajni filmovi koje ste vidjeli na balkonu su kondenzatorske ploče od tankog vodljivog materijala. Kondenzator je izvanredan po tome što može akumulirati električnu energiju, a zatim je dati - svojevrsna takva baterija. Spojite li kondenzator na istosmjernu mrežu, on će se napuniti kratkim strujnim impulsom, a zatim kroz njega neće teći struja. Kondenzator možete vratiti u prvobitno stanje tako da ga odspojite s izvora napona i spojite opterećenje na njegove ploče. Neko vrijeme kroz opterećenje će teći električna struja, a idealan kondenzator daje točno onoliko električne energije koliko je primio tijekom punjenja. Žarulja spojena na stezaljke kondenzatora može kratko treptati, električni otpornik će se zagrijati, a neoprezna osoba može biti "potresena" ili čak ubijena ako postoji dovoljan napon na stezaljkama i pohranjena količina električne energije .

    Zanimljiva slika se dobiva kada se kondenzator spoji na izvor izmjeničnog električnog napona. Budući da izvor izmjeničnog napona stalno mijenja polaritet i trenutnu vrijednost napona (u kućnoj električnoj mreži prema zakonu bliskom sinusoidnom). Kondenzator će se neprekidno puniti i prazniti, a kroz njega će neprestano teći izmjenična struja. Ali ova struja neće biti u fazi s naponom izvora izmjeničnog napona, već će biti ispred njega za 90 °, t.j. za četvrtinu razdoblja.

    To će dovesti do činjenice da kondenzator troši energiju iz mreže za ukupno polovicu perioda izmjeničnog napona, a daje polovicu perioda, dok je ukupna potrošena aktivna električna snaga nula. No, budući da kroz kondenzator teče značajna struja, što se može izmjeriti ampermetrom, uobičajeno je reći da je kondenzator potrošač jalove električne energije.

    Jalova snaga se računa kao umnožak struje i napona, ali mjerna jedinica više nije vat, već jalovi volt-amper (VAR). Dakle, kroz električni kondenzator kapaciteta 4 μF spojen na mrežu od 220 V s frekvencijom od 50 Hz, teče struja od oko 0,3 A. To znači da kondenzator troši 0,3 x 220 = 66 (VAR) jalove snage - usporedivo sa snagom prosječne žarulje sa žarnom niti, ali kondenzator, za razliku od svjetiljke, ne svijetli i ne zagrijava se.

    Jalova induktivna snaga

    Ako je struja u kondenzatoru ispred napona, postoje li onda potrošači kod kojih struja zaostaje za naponom? Da, i takvi potrošači, za razliku od kapacitivnih potrošača, nazivaju se induktivnim, dok ostaju potrošači jalove energije. Tipično induktivno električno opterećenje je zavojnica s određenim brojem zavoja visoko vodljive žice namotane oko zatvorene jezgre izrađene od posebnog magnetskog materijala.

    U praksi, dobra aproksimacija čisto induktivnog opterećenja je transformator bez opterećenja (ili regulator napona s autotransformatorom). Dobro osmišljen transformator u praznom hodu troši vrlo malo aktivne snage, trošeći uglavnom jalove snage.

    Stvarni potrošači električne energije i ukupna električna snaga

    S obzirom na značajke kapacitivnog i induktivnog opterećenja, postavlja se zanimljivo pitanje - što se događa ako se kapacitivno i induktivno opterećenje uključe istovremeno i paralelno. Zbog njihove suprotne reakcije na primijenjeni napon, dvije reakcije počet će se međusobno poništavati. Ukupno opterećenje će biti samo kapacitivno ili induktivno, au nekim idealnim slučajevima bit će moguće postići punu kompenzaciju. Izgledat će paradoksalno - spojeni ampermetri bilježit će značajne (i jednake!) struje kroz kondenzator i induktor, te potpunu odsutnost struje u zajedničkom krugu koji ih ujedinjuje. Opisanu sliku donekle narušava samo činjenica da ne postoje idealni kondenzatori i induktori, ali takva idealizacija pomaže razumjeti bit 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 hladnjake, perilice rublja i druge kućanske aparate. Uključuju i električne transformatore za napajanje za kućnu elektroničku opremu i stabilizatore napona. U slučaju takvog mješovitog opterećenja, uz aktivnu (korisnu) snagu, opterećenje troši i jalove snage, kao rezultat toga, puna snaga odbija više od aktivne snage. Prividna snaga se mjeri u volt-amperima (VA) i uvijek je umnožak struje u opterećenju i napona na opterećenju.

    Tajanstveni "cosine phi"

    Omjer aktivne snage i ukupne snage u elektrotehnici se naziva "cos phi". Označava se s 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 kućanske aparate obično je između 0,5 i 0,9. U prosjeku se može smatrati jednakim 0,7, točnija vrijednost navedena je u putovnici električnog uređaja.

    Što plaćamo?

    I na kraju, najzanimljivije je pitanje koju vrstu energije potrošač plaća. Polazeći od činjenice da jalova komponenta ukupne energije ne donosi nikakvu korist potrošaču, dok se djelić perioda jalove energije troši, a daje se udio, nema potrebe za plaćanjem jalove snage. Ali vrag je, kao što znate, u detaljima. Budući da mješovito opterećenje povećava struju u mreži, u elektranama nastaju problemi u kojima električnu energiju generiraju sinkroni generatori, i to: induktivno opterećenje „isključuje“ generator, a njegovo vraćanje u prijašnje stanje košta već stvarno aktivno moć da ga "ponovno uzbuđuje".

    Stoga je sasvim pošteno natjerati potrošača da plati potrošenu jalove induktivne snage. To potiče potrošača da kompenzira reaktivnu komponentu svog opterećenja, a budući da je ta komponenta uglavnom induktivna, kompenzacija se sastoji u povezivanju kondenzatora prethodno izračunatog kapaciteta.

    Potrošač pronalazi priliku da plati manje

    Ako potrošač plaća odvojeno potrošenu aktivnu i jalovu snagu. Spreman je ići na dodatne troškove i ugraditi kondenzatorske baterije u svoje poduzeće, koje se uključuju strogo prema rasporedu, ovisno o prosječnoj statistici potrošnje električne energije po satima u danu.

    Također postoji mogućnost ugradnje posebnih uređaja (kompenzatora jalove snage) u poduzeću koji automatski spajaju kondenzatore ovisno o veličini i prirodi trenutno potrošene snage. Ovi kompenzatori omogućuju podizanje vrijednosti faktora snage s 0,6 na 0,97, tj. gotovo do jednog.

    Također je prihvaćeno da ako omjer potrošene jalove energije prema ukupnoj ne prelazi 0,15, tada je korporativni potrošač oslobođen plaćanja jalove energije.

    Što se tiče pojedinačnih potrošača, s obzirom na relativno malu potrošnju energije kod njih, nije prihvaćeno dijeljenje računa za plaćanje potrošene električne energije na aktivne i reaktivne. Električna energija kućanstva uzima u obzir samo aktivnu snagu električnog opterećenja i za nju se fakturira. Oni. trenutno ne postoji čak ni tehnička mogućnost obračuna pojedinog potrošača za utrošenu jalove snage.

    Potrošač nema posebnih poticaja za kompenzaciju induktivne komponente opterećenja, a to je tehnički teško provesti. Trajno spojeni kondenzatori beskorisno će opteretiti dovodno ožičenje 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 vjerojatno neće opravdati trošak njihove kupnje.

    Druga stvar je da proizvođač ponekad ugrađuje kompenzacijske kondenzatore na ulaz potrošača s induktivnom komponentom opterećenja. Ovi kondenzatori će svojim pravilnim odabirom donekle smanjiti gubitak energije u dovodnim žicama, dok će blago povećati napon na priključenom električnom uređaju smanjenjem pada napona na dovodnim žicama.

    No, što je najvažnije, kompenzacija jalove energije za svakog potrošača, od stana do velikog poduzeća, smanjit će struje u svim dalekovodima, od elektrane do stambene ploče. Zbog reaktivne komponente ukupne struje, što će smanjiti gubitke energije u vodovima i povećati učinkovitost električnih sustava.

    Iz pisma klijenta:
    Reci mi, zaboga, 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.
    Aleksej. 21. lipnja 2007

    Tehničke karakteristike bilo kojeg UPS-a ukazuju na prividnu snagu [kVA] i aktivnu snagu [kW] - one karakteriziraju nosivost UPS-a. Primjer, pogledajte fotografije ispod:

    Snaga nije svih uređaja naznačena u vatima, na primjer:

    • Snaga transformatora je naznačena 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 (kondenzatori UK: vidi dodatak)
    • Primjeri drugih opterećenja - pogledajte priloge u nastavku.

    Karakteristike snage opterećenja mogu se precizno postaviti jednim jedinim parametrom (aktivna snaga u W) samo za slučaj istosmjerne struje, budući da postoji samo jedna vrsta otpora u krugu istosmjerne struje - aktivni otpor.

    Karakteristike snage opterećenja za slučaj izmjenične struje ne mogu se točno postaviti jednim parametrom, budući da postoje dvije različite vrste otpora u krugu izmjenične struje - aktivni i reaktivni. Stoga samo dva parametra: aktivna snaga i jalova snaga točno karakteriziraju opterećenje.

    Princip rada aktivnih i reaktivnih otpora je potpuno drugačiji. Aktivni otpor - nepovratno pretvara električnu energiju u druge vrste energije (toplina, svjetlost itd.) - primjeri: žarulja sa žarnom niti, električni grijač (stav 39, Fizika 11. razred V.A.Kasyanov M .: Drofa, 2007).

    Reaktivni otpor - naizmjenično akumulira energiju pa je vraća u mrežu - primjeri: kondenzator, induktor (stav 40,41, Fizika 11. razred V.A.Kasyanov M.: Drofa, 2007.).

    Nadalje, u bilo kojem udžbeniku iz elektrotehnike, možete pročitati da se aktivna snaga (disipana aktivnim otporom) mjeri u vatima, a jalova snaga (koja cirkulira kroz reaktanciju) mjeri se u varsima; također, za karakterizaciju snage opterećenja koriste se još dva parametra: ukupna snaga i faktor snage. Sva ova 4 parametra:

    1. Aktivna snaga: oznaka P, jedinica: Vat
    2. Jalova snaga: oznaka P, jedinica: Var(Volt Amper reaktivan)
    3. Prividna snaga: oznaka S, jedinica: VA(Volt Ampere)
    4. 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 naziva se faktor snage ( Faktor snagePF)

    Stoga se u elektrotehnici bilo koja dva od ovih parametara postavljaju za karakteristiku snage, budući da se ostatak može pronaći iz ova dva.

    Na primjer, elektromotori, svjetiljke (pražnjenje) - u onima. 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 vidi prilog ispod)

    Isto je i s napajanjima. Njihovu snagu (nosivost) karakterizira jedan parametar za istosmjerna napajanja - 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 uredskih i kućanskih aparata je aktivna (nema ili je mala reaktancija), pa je njihova snaga naznačena u vatima. U ovom slučaju, pri izračunu opterećenja koristi se vrijednost snage UPS-a. Ako su opterećenje računala s izvorima napajanja (PSU) bez korekcije ulaznog faktora snage (APFC), laserski pisač, hladnjak, klima uređaj, električni motor (na primjer, potopna pumpa ili motor u alatnom stroju), fluorescentne balastne svjetiljke , itd. - svi izlazi se koriste u izračunu. ... Podaci UPS-a: kVA, kW, karakteristike preopterećenja itd.

    Pogledajte vodiče 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, reaktancija http://en.wikipedia.org
    (prijevod: http://electron287.narod.ru/pages/page1.html)

    dodatak

    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 Varima (Volti Amperi reaktivni)

    http://www.elcod.spb.ru/catalog/k78-39.pdf (kondenzatori K78-39)


    http://www.kvar.su/produkciya/25-nizkogo-napraygeniya-vbi (kondenzatori UK)

    Primjer 3: tehnički podaci elektromotora sadrže aktivnu snagu (kW) i cosF

    Za opterećenja kao što su elektromotori, svjetiljke (pražnjenje), napajanje računala, kombinirana opterećenja itd. - tehnički podaci označavaju 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
    (kombinirano opterećenje - čelični plazma rezač / Inverter plazma rezač LGK160 (IGBT)

    http://www.silverstonetek.com.tw/product.php?pid=365&area=en (napajanje za računalo)

    dodatak 1

    Ako opterećenje ima visoki 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, budući da ne stvara jalove struje i snage u sustavu.

    Stoga su u mnogim zemljama usvojeni standardi koji reguliraju faktor snage opreme.

    Dodatak 2

    Oprema s jednim opterećenjem (na primjer, PC jedinica za napajanje) i višekomponentna kombinirana (na primjer, industrijska glodalica s nekoliko motora, PC, rasvjeta, itd.) imaju niske faktore snage (manje od 0,8) unutarnjih jedinica ( na primjer, ispravljač za napajanje računala 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 s regulatornim standardima.

    Dodatak 3. Važna obavijest o faktoru snage UPS-a i regulatora napona

    Nosivost UPS-a i DGS-a je normalizirana na standardno industrijsko opterećenje (faktor snage 0,8 s induktivnim karakterom). Na primjer UPS 100 kVA / 80 kW. To znači da uređaj može opskrbljivati ​​otporno opterećenje maksimalne snage 80 kW, ili mješovito (reaktivno-reaktivno) opterećenje maksimalne snage 100 kVA s 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 opskrbljivati ​​otporno opterećenje maksimalne snage 100 kW, ili bilo koje drugo (čisto aktivno, čisto reaktivno, mješovito) snage 100 kVA ili 100 kvar s bilo kojim kapacitivnim ili induktivnim faktorom snage. Imajte na umu da to vrijedi za linearna opterećenja (nema viših strujnih harmonika). Uz velika harmonijska izobličenja struje opterećenja (visoki THD), izlazna snaga stabilizatora se smanjuje.

    Dodatak 4

    Ilustrativni primjeri čistih aktivnih i čistih reaktivnih opterećenja:

    • Žarulja sa žarnom niti od 100 W spojena je na izmjeničnu struju od 220 VAC - svuda u krugu (kroz vodiče žica i volframove dlake svjetiljke) postoji struja vodljivosti. Karakteristike opterećenja (lampe): snaga S = P ~ = 100 VA = 100 W, PF = 1 => sva električna snaga je aktivna, što znači da se potpuno apsorbira u žarulji i pretvara u toplinsku i svjetlosnu snagu.
    • Nepolarni kondenzator od 7 μF spojen je na 220 VAC AC mrežu - u žičanom krugu postoji struja vodljivosti, unutar kondenzatora (kroz dielektrik) teče struja prednapona. Karakteristike opterećenja (kondenzatora): snaga S = Q ~ = 100 VA = 100 VAR, PF = 0 => sva električna snaga je reaktivna, što znači da stalno cirkulira od izvora do opterećenja i natrag, opet do opterećenja itd.
    Dodatak 5

    Za označavanje prevladavajuće reaktancije (induktivne ili kapacitivne), predznak se dodjeljuje faktoru snage:

    + (plus)- ako je ukupna reaktancija induktivna (primjer: PF = + 0,5). Trenutna faza zaostaje za fazom napona za kut F.

    - (minus)- ako je ukupna reaktancija kapacitivna (primjer: PF = -0,5). Trenutna faza je ispred faze napona za kut F.

    Dodatak 6

    Dodatna pitanja

    Pitanje 1:
    Zašto se zamišljeni brojevi/veličine (na primjer, jalova snaga, reaktancija itd.), koji u stvarnosti ne postoje, koriste u svim udžbenicima elektrotehnike pri proračunu izmjeničnih krugova?

    Odgovor:
    Da, sve pojedinačne količine u okolnom svijetu su stvarne. Uključujući temperaturu, reaktanciju itd. Korištenje imaginarnih (složenih) brojeva samo je matematički trik koji olakšava izračune. Kao rezultat izračuna, dobiva se nužno realan broj. Primjer: jalova snaga opterećenja (kondenzatora) 20kVAr je stvarni tok energije, odnosno stvarni vati koji kruže u krugu izvor-opterećenje. Ali kako bi se razlikovali ti Wattovi od Watt-a, nepovratno apsorbirani opterećenjem, odlučeno je da se ti "kružni Wattovi" nazovu reaktivnim Voltima · Amperima.

    Komentar:
    Prije su se u fizici koristile samo pojedinačne veličine, a u izračunu 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, izmjenična električna struja, atom, prostor itd.) pojavio tako velik broj fizikalnih veličina da je postalo nemoguće izračunati svaku zasebno. . To nije samo problem ručnog računanja, već i problem sastavljanja računalnih programa. Kako bi se riješio ovaj problem, bliske pojedinačne veličine počele su se kombinirati 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 (impedancija itd.), vektorski triplet (vektor magnetskog polja itd.), te 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:

    1. Impedancija (impedancija) Z = R + iX
    2. Prividna snaga S = P + iQ
    3. Dielektrična konstanta e = e "+ ie"
    4. Magnetska propusnost m = m "+ im"
    5. i tako dalje.

    2. pitanje:

    Stranica http://en.wikipedia.org/wiki/Ac_power prikazuje S P Q F na kompleksnoj, odnosno imaginarnoj/nepostojećoj ravnini. Kakve sve to veze ima sa stvarnošću?

    Odgovor:
    Teško je izvršiti izračune sa stvarnim sinusoidama, stoga se, radi pojednostavljenja izračuna, koristi vektorski (složeni) 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 prikazati u uobičajenom obliku, na temelju mjerenja sinusnih signala osciloskopom. Vrijednosti S P Q F I U u krugu izmjenične struje "izvor-opterećenje" ovise o opterećenju. Ispod je primjer realnih sinusoidnih signala S P Q i F za slučaj opterećenja koje se sastoji od serijski spojenih aktivnih i reaktivnih (induktivnih) otpora.

    3. pitanje:
    S običnim strujnim stezaljkama i multimetrom struja opterećenja je 10 A, a napon na opterećenju 225 V. Množenjem dobivamo snagu opterećenja u W: 10 A 225 V = 2250 W.

    Odgovor:
    Primili 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. Za mjerenje svih karakteristika 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.

    Nemtsov M.V. Elektrotehnika i elektronika. - M .: Izdavački centar "Akademija", 2007.

    Fretedov L.A. Elektrotehnika. - M .: Viša škola, 1989.

    AC snaga, faktor snage, električni otpor, reaktancija
    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

    Snaga može biti aktivna, a može biti puna. 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. Tu je 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 jalova snaga. Ali, začudo, sami smo krivi. Dapače, naš sustav proizvodnje, prijenosa i potrošnje električne energije.

    Aktivan, reaktivan i pune snage

    Struju koristimo izmjeničnom strujom. Napon u našim mrežama svake sekunde oscilira 50 puta od minimalne vrijednosti do maksimalne. Ispalo je tako. Kada su izumili 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. Kotač je svojedobno izmišljen, a od tada znamo da ga, ako ga objesite na osovinu, možete vrtjeti još dugo, dugo, a sve će ostati na istom mjestu - na osovini.

    Zašto imamo promjenjivi napon u mreži?

    A električni generator ima os i nešto se okreće na njemu. A rezultat je električni napon. Samo se generator sastoji od dva dijela: rotacijskog, rotora, i stacionarnog, statora. I jedni i drugi sudjeluju u proizvodnji električne energije. A kada se jedan dio okreće oko drugog, tada se neizbježno točke na površini rotirajućeg dijela ili približavaju točkama stacionarne 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 osi. Ali postoji mnogo takvih sjekira koje se mogu izgraditi. Obično su naše koordinate okomite jedna na drugu. A onda, kada se okreće oko određene točke na jednoj osi, projekcija rotacije bit će sinusoida, a s druge - 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 u naš stan.

    kut rotacije ovdje nije podijeljen na 360 stupnjeva,
    i to u 24 divizije. To jest, jedna podjela odgovara 15 °
    6 podjela = 90 °

    Dakle, napon u našoj mreži je sinusoidan s frekvencijom od 50 herca i amplitudom od 220 volti, jer je bilo prikladnije napraviti generatore koji generiraju izmjenični napon.

    Prednost izmjeničnog napona - Prednost sustava

    A da bi napon bio konstantan, morate ga posebno ispraviti. A to se može učiniti ili izravno u generatoru (posebno dizajniranom - tada će postati istosmjerni generator), ili jednog dana kasnije. I ovo "jednog dana" opet je došlo jako zgodno, jer se izmjenični napon može transformatorom - povećati ili smanjiti. Pokazalo se da je to druga pogodnost izmjeničnog napona. A podižući ga transformatorima na doslovno EKSTREMNE napone (pola milijuna volti i više), moguće je prenositi na goleme udaljenosti preko žica bez gigantskih gubitaka. A ovo je dobro došlo i u našoj velikoj zemlji.

    Dakle, nakon što su doveli napon u naš stan, spustivši ga na barem neku zamislivu (iako još uvijek opasnu) vrijednost od 220 volti, opet su ga zaboravili pretvoriti u konstantan. I zašto? Svjetla su upaljena, hladnjak radi, TV uključen. Iako postoje ti konstantni/promjenjivi naponi na TV-u ... ali, o tome još nećemo ovdje.

    Gubici od izmjeničnog napona

    I tako koristimo mrežu izmjeničnog napona.

    A u njemu se nalazi "plaćanje za zaborav" - reaktancija naših potrošačkih mreža i njihova jalova snaga. Reaktancija je otpor izmjenične struje. I snaga koju jednostavno troše naši električni uređaji.

    Struja koja prolazi kroz žice stvara električno polje oko njih. Elektrostatičko polje privlači naboje iz svega što okružuje izvor polja, odnosno struja. 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 vodiča, 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 induciraju i indukcijske struje. Takva struja nam uopće ne treba, mi je “nismo naručili”. Ali pokušava zagrijati te vodiče, što znači da oduzima struju iz naše stambene mreže.

    Za karakterizaciju omjera snaga u našoj AC mreži, nacrtan je trokut.

    S je ukupna snaga koju troši naša mreža,
    P - aktivna snaga, također je korisno aktivno opterećenje,
    Q - jalova snaga.

    Punu snagu možemo izmjeriti vatmetrom, a aktivnu snagu dobivamo izračunom 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 kut, to lošije funkcionira unutarnja mreža koja troši stan - puno energije se gubi.

    Što je aktivna, jalova i prividna snaga

    Kut j se također može nazvati kutom faznog pomaka 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 podudara se s fazom napona u njemu. I reaktivna opterećenja pomiču ovu fazu za ovaj kut.

    Strogo govoreći, kut karakterizira stupanj učinkovitosti naše potrošnje energije. I moramo ga pokušati smanjiti. Tada će S prići P.

    Samo što je prikladnije raditi ne s kutom, već s kosinusom kuta. To je upravo omjer dviju snaga:

    Kosinus kuta se približava jedinici kako se kut približava nuli. Odnosno, što je oštriji kut j, to je bolje, učinkovitija 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 jalove snage:

    Iz dijagrama struje i napona možete pronaći izraze za snage: aktivna, reaktivna i puna.

    Ako se nama poznatija aktivna snaga mjeri u vatima, tada se ukupna snaga mjeri u volt-amperima (var). Watt iz Ware može se izračunati množenjem s kosinusom phi.

    Što je jalova snaga

    Jalova snaga je induktivna i kapacitivna. U električnom krugu se ponašaju drugačije. 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 strujni krug, dovedemo im napon, tijekom prijelaznog procesa, oni se također ponašaju upravo suprotno. Kondenzator je napunjen, a rezultirajuća 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, a u početku je malo, a zatim se povećava na svoju stacionarnu vrijednost, koju određuju aktivni elementi strujni krug.

    Kondenzatori, dakle, doprinose promjeni struje u krugu, a induktori sprječavaju promjenu struje.

    Induktivna i kapacitivna komponenta otpora mreže

    Dakle, reaktivni elementi imaju svoje vrste otpora - kapacitivni i induktivni. S impedancijom, uključujući aktivne i reaktivne komponente, to je povezano sa sljedećom formulom:

    Z - impedancija,

    R - aktivni otpor,

    X je reaktancija.

    Zauzvrat, reaktancija se sastoji od dva dijela:

    X L je induktivan, a X C 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 utječu na kvalitetu potrošnje

    Da su svi uređaji u našoj mreži kao žarulje, odnosno 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 konzumirao, toliko je platio. No, imajući oko sebe tajanstvenu vodljivu "infrastrukturu", a u samoj mreži puno neobračunatih kapaciteta i induktiviteta, dobivamo, osim što nam je korisno, i reaktivno, za nas nepotrebno opterećenje.

    Kako ga se riješiti? Kada je mreža potrošača već stvorena, moguće je poduzeti mjere za smanjenje reaktivne komponente. Kompenzacija se temelji na "antagonizmu" induktiviteta i kapacitivnosti.

    Odnosno, u postojećoj mreži trebali biste izmjeriti njene komponente, a zatim smisliti naknadu.

    Posebno dobar učinak od takvih događaja postiže se u velikim potrošačkim mrežama. Na primjer, na razini tvorničkog kata s velikim brojem stalno operativne opreme.

    Za kompenzaciju jalove komponente koriste se posebni kompenzatori jalove snage (RPC) koji u svom dizajnu sadrže kondenzatore koji mijenjaju ukupni fazni pomak u mreži na bolje.

    Također se potiče korištenje sinkronih motora na izmjeničnu struju u mrežama, budući da oni mogu kompenzirati jalove snage. Princip je jednostavan: u mreži su sposobni raditi u načinu rada motora, a kada se tijekom faznog pomaka uoči "blokada" struje (jezik više ne nalazi druge riječi), mogu to nadoknaditi "moonlighting" u mreži u načinu rada generatora.

    Vrhunski povezani članci