Význam jalového výkonu se zvyšuje s rostoucí poptávkou po elektrická energie mnoha domácími a průmyslovými společnostmi v síti energetického systému. Stabilita a spolehlivost systému elektrické energie závisí na řízení jalového výkonu.
Je nutné vyrábět energii efektivnějším, spolehlivějším a nákladově efektivnějším způsobem. Efektivní způsob dodávky elektrické energie využívá technologie jako FAKTA ( Flexibilní AC přenosový systém ), SVC (statická kompenzace napětí) atd., Aby se udržela stabilita napětí, vysoký účiník a méně ztrát při přenosu. Jalový výkon hraje v síti energetické soustavy klíčovou roli.
Význam jalového výkonu
Systémy střídavého napájení produkují a spotřebovávají dva typy výkonů, činný a jalový výkon. Skutečný výkon nebo činný výkon je skutečný výkon daný jakékoli zátěži. Provádí užitečné práce, jako jsou osvětlovací lampy, rotující motory atd.
Na druhou stranu, jalový výkon je imaginární výkon nebo zdánlivý výkon, který nedělá žádnou užitečnou práci, ale jednoduše se pohybuje tam a zpět po vedení energetické soustavy. Je to vedlejší produkt střídavých systémů a je vyráběn z indukčních a kapacitních zátěží. Existuje, když existuje fázový posun mezi napětím a proudem. Měří se v jednotkách voltampérové reaktivní (VAR).
3 Důvody, proč je jalový výkon důležitý
1. Řízení napětí
Zařízení energetického systému je navrženo tak, aby pracovalo v rozmezí ± 5% jmenovitých napětí. Kolísání úrovní napětí vede k poruše různých spotřebičů. Vysoké napětí poškozuje izolaci vinutí, zatímco nízké napětí způsobuje špatný výkon různých zařízení, jako je nízké osvětlení kuliček, přehřátí indukčních motorů atd.
Pokud je požadavek na energii větší než ten, který je dodáván vysílacími vedeními, proud odebíraný z napájecích vedení se zvyšuje na vyšší úroveň, což způsobuje drastické snížení napětí na přijímací koncové straně. Pokud se toto nízké napětí dále sníží, vede to k vypnutí generátorových jednotek, přehřátí motorů a poruch dalších zařízení.
Abychom to překonali, měl by být jalový výkon dodáván do zátěže vložením reaktivních induktorů nebo reaktorů do přenosových vedení. Kapacita těchto reaktorů závisí na množství zdánlivého výkonu, který má být dodán.
Regulace napětí jalovým výkonem
Pokud je požadavek na výkon menší než dodávaný jalový výkon, napětí zátěže stoupá na vyšší úroveň, což vede k automatickému vypnutí přenosového zařízení, nízké faktor síly , poruchy izolace kabelů a vinutí různých mechanických zařízení.
Aby se to překonalo, musí být kompenzován dodatečný jalový výkon dostupný v systému. Různými kompenzačními zařízeními jsou synchronní kondenzátory, bočníkové kondenzátory, sériové kondenzátory a další FV systémy. Tato zařízení injektují kapacitní jalový výkon pro kompenzaci indukčního jalového výkonu v systému.
Z výše uvedené diskuse můžeme říci, že k udržení úrovní napětí v mezích stability přenosových systémů je zapotřebí zdánlivý výkon.
2. Elektrické výpadky proudu
Elektrické výpadky proudu
Několik výpadků elektrického proudu, jako je tomu ve Francii v roce 1978, v severovýchodních zemích v roce 2003, v mnoha částech Indie v průběhu roku 2012, si všimlo, že nedostatečný jalový výkon v elektrickém systému je hlavním důvodem situací s výpadkem proudu. To se zvyšuje, protože poptávka po zdánlivém výkonu je neobvykle vysoká kvůli přenosu na velké vzdálenosti.
To v konečném důsledku vede k vypnutí různých zařízení a výrobních jednotek z důvodu nízkého napětí. Aby byla zajištěna správná funkce elektrického systému, musí být v něm přítomno dostatečné množství jalového výkonu.
3. Správné fungování různých zařízení / strojů
Správné fungování různých zařízení strojů
Transformátory, motory, generátory a další elektrická zařízení vyžadují k výrobě magnetického toku jalový výkon. Je to proto, že generování magnetického toku je nezbytné, aby tato zařízení mohla provádět užitečnou práci. Na výše uvedeném obrázku reaktivní výkon, označený červenou barvou, pomáhá vytvářet magnetické pole v motoru, ale vede ke snížení účiníku. Proto je umístěn kondenzátor, který kompenzuje indukční jalový výkon dodáváním kapacitního jalového výkonu.
Zdroje a jímky jalového výkonu
Většina zařízení připojených k systémům elektrického napájení spotřebovává nebo produkuje zdánlivou energii, ale ne všechna řídí úrovně napětí. Generátory elektrárny generují jak činný, tak jalový výkon, zatímco kondenzátory injektují jalový výkon k udržení úrovní napětí. Některé zdroje a jímky jsou uvedeny v následujícím diagramu.
Zdroje a jímky jalového výkonu
2 Druhy zdrojů
Existují dva typy zdrojů jalového výkonu, jmenovitě zdroje dynamického a statického jalového výkonu.
Zdroje dynamického jalového výkonu
Patří mezi ně přenosová zařízení a zařízení, která jsou schopna rychle reagovat na změny jalového výkonu vstřikováním nebo poskytováním dostatečného množství jalového výkonu do elektrického systému. Jedná se o vysoké náklady a některá z těchto zařízení jsou uvedena níže.
• Synchronní generátory: V závislosti na budícím napětí se u synchronních strojů mění aktivní a jalový výkon generovaný. AVR (automatické regulátory napětí) se používají k řízení jalového výkonu v provozním rozsahu těchto strojů.
• Synchronní kondenzátory: Jedná se o typy malých generátorů, které se používají k výrobě jalového výkonu bez skutečného výkonu.
• Polovodičová zařízení: Patří mezi ně výkonové elektronické převodníky a zařízení jako FAKTA SVC zařízení.
Zdroje statické reaktivní energie
Jedná se o nízkonákladová zařízení a reakce na kolísání jalového výkonu je o něco menší než u zařízení s dynamickým výkonem. Některé statické zdroje jsou uvedeny níže.
• Kapacitní a indukční kompenzátory: Skládají se z některých bočních kondenzátorů a induktorů připojených k systému za účelem úpravy napětí systému. Kondenzátor generuje zdánlivý výkon, zatímco induktor absorbuje jalový výkon.
• Podzemní kabely a trolejové vedení: Proud protékající kabely a trolejovým vedením vytváří čistý magnetický tok, který generuje jalový výkon. Lehce zatížené vedení funguje jako generátor jalového výkonu, zatímco silně zatížené vedení funguje jako absorbér jalového výkonu.
• FV systémy: Používají se pro vstřikování činného výkonu i pro kompenzaci harmonického a jalového výkonu v soustavách fotovoltaickou energií.
Různé jímky jalového výkonu
Jalový výkon generovaný generátory a jinými zdroji je absorbován některým ze zátěží, které jsou uvedeny níže. Způsobuje ztráty v těchto zařízeních, proto je nutné umístit kompenzační zařízení na tato zatížení.
• Indukční motor (Čerpadla a ventilátory)
• Transformátory
• Pod vzrušenými synchronními stroji
• Silně zatížená přenosová vedení
Jedná se o důležitost jalového výkonu. Chtěl bych poděkovat čtenářům za to, že strávili čas věnovaný tomuto článku. Zde je otázka pro čtenáře se zájmem - Co je to účiník a jak můžeme dosáhnout kompenzace účiníku.Odpovědi je třeba napsat do sekce komentářů níže.
Fotografické kredity:
Význam jalového výkonu do učitel
řízení napájení jalovým výkonem pomocí sárí energie
Elektrické výpadky podle lonnypaul
Správné fungování různých zařízení / strojů od vanrijnelectric
Zdroje a jímky jalového výkonu na zdraví4všechno
