Как да определим икономиите на електрическа енергия, като същевременно увеличим коефициента на мощност

Важна област в пестене на енергия и рационалното му използване е да се увеличи фактор на мощността (cos f).

Коефициент на мощност — стойност, която показва каква част от консумираната видима мощност е активна. За същата мощност, която се използва, товар с нисък коефициент на мощност извлича повече ток, което води до увеличаване на натоварването на електропроводи и трансформатори. Това води до намаляване на работната мощност на трансформатора, генератора и увеличава загубите на електроенергия в мрежите. И така, при намаляване фактор на мощността от един на 0,5, загубите на електроенергия се увеличават четири пъти.

За да определите среднопретегления коефициент на мощност за час, ден, месец или година, можете да използвате формулата:

където Wa и Wp са активни и реактивна мощност за определен период от време.

Увеличаването на фактора на мощност в предприятието се постига по два начина:

• без инсталиране на компенсиращи устройства;
• с инсталирането на компенсиращи устройства.

Основните потребители на електроенергия в предприятията са асинхронни електродвигатели и трансформатори. Стойността на коефициента на мощност в асинхронни двигатели и трансформатори зависи от степента на тяхното натоварване. На празен ход коефициентът на мощност на асинхронния двигател е 0,1 — 0,25; трансформатор 0,1 — 0,2. Следователно, за да се увеличи коефициентът на мощност, е необходимо:

• осигуряват пълно натоварване на електродвигатели и трансформатор;
• премахване на празен ход; заменят недотоварени електродвигатели и трансформатори, средното натоварване на които не надвишава 30%;
• направете висококачествен ремонт на електродвигатели. От голямо значение е да се поддържа въздушната междина и изчислените данни по време на пренавиване в нормата; инсталирайте синхронни двигатели, когато е възможно.

След като сте взели мерки за увеличаване на фактора на мощността по естествен път можете допълнително да го увеличите до необходимата стойност със стотикови кондензатори.

Могат да се монтират статични кондензатори за индивидуално, групово или централизирано обезщетение.

С достатъчно мощен електрически приемник можете да инсталирате статични кондензатори директно от потребителя.

В този случай цялата захранваща и разпределителна мрежа е напълно разтоварена от реактивната енергия. Но в повечето случаи предприятието има много потребители с ниска мощност. Препоръчително е те да установят групово или централизирано обезщетение. Централизираната компенсация дава възможност за по-пълно използване на инсталираната мощност на кондензатора, но когато те са инсталирани от ниската страна, само високоволтовите линии и трансформатори се освобождават от реактивна енергия, а цялата мрежа на централата не се разтоварва.

Кондензаторите са монтирани в специални шкафове или помещения със съпротивления срещу изпускане.

При инсталации до 1000 V се препоръчва да се монтират разрядни резистори с автоматично изключване в момента на изключване на кондензаторите.

Консумацията на енергия на компенсаторните устройства се определя от формула:

където Рср — средна годишна активна мощност, kW; tg ф1 — допирателна на ъгъл съответстващ на среднопретегления Cos ph1, съществуващ в предприятието; tg ф2 — тангенс на ъгъла, съответстващ на среднопретегления Cos ф2 на необходимата стойност.

Стойността на съпротивлението при разреждане се определя по формулата:

където Uf е фазовото напрежение на мрежата, kV; S — мощност батара на кондензатори, kvar.

Икономия на енергия от увеличаване на фактора на мощността на естественитепо директен начин от Cos f1 до Cos f2 се определя по формулата:

където Wa е годишното потребление на активна енергия, kWh.

При инсталиране на компенсаторни устройства икономията на електрическа енергия се определя по формулата:

където Qku — реактивен компенсира мощността на устройството, kvar; Ke-икономически еквивалент, равен на 0,1 kW / kvar; Ru.k. — специфичен разход на активна мощност за компенсация, kW / kvar; t е броят часове на работа на компенсиращото устройство на година, h.

Спестяване на електроенергия при автоматизиране на включването и изключването на газоразрядни лампи общата мощност (P2) на батерията на статични кондензатори от 0,4 kV, за да се елиминира изгарянето на лампите, когато кондензаторната батерия е включена, се определя по формулата:

където t е времето на работа на компенсиращото устройство, h; P2 е общата мощност на газоразрядните лампи, kW.