Реактивная сила
Во-первых, скажем несколько слов об основах реактивной мощности в системе. Реактивный ток возникает в каждой электрической системе.
4 пример расчетов компенсации реактивной мощности (фото кредит: mavinelectric.files.wordpress.com)
Не только большие нагрузки, но и меньшие нагрузки, также требуют реактивной мощности. Генераторы и двигатели производят реактивную мощность, что приводит к ненужным нагрузкам и потерям мощности в линиях.
На рисунке 1 показана блок-схема сетевой загрузки.
Рисунок 1 - Эквивалентная электрическая схема сети с различной нагрузкой: а) Эквивалентная схема; б) диаграмма фазора
Реактивная мощность необходима для создания магнитных полей, например, в двигателях, трансформаторах и генераторах. Эта мощность колеблется между источником и нагрузкой и представляет дополнительную нагрузку.
Электроэнергетические компании и потребители этой электроэнергии заинтересованы в уменьшении этих недостатков, а также, возможно. С другой стороны, нелинейные нагрузки и преобразователи с фазовым управлением вызывают гармоники, которые приводят к изменениям напряжения и уменьшению коэффициента мощности. Для уменьшения этих гармоник используются последовательные резонансные (фильтрующие) схемы.
Теперь давайте рассмотрим несколько примеров, чтобы вычислить следующее:
- Определение емкостной мощности
- Емкостная мощность с k фактором
- Определение поперечного сечения кабеля
- Расчет значения c / k
Пример 1 - Определение емкостной мощности
Нагрузка имеет эффективную мощность P = 50 кВт при 400 В и коэффициент мощности должен быть скомпенсирован от cosφ = 0, 75 до cosφ = 0, 95. Определите требуемую емкостную мощность. Мощность и ток до компенсации:
Мощность и ток после компенсации:
Требуемая емкостная мощность:
Вернуться к расчетам ↑
Пример 2 - Емкостная мощность с k фактором
Емкостная мощность может быть определена с помощью f actor k для данной эффективной мощности. Коэффициент k считывается из таблицы 1 - Множители для определения килобайтов конденсаторов, необходимых для коррекции коэффициента мощности (см. Ниже) и умноженных на эффективную мощность. В результате получается требуемая емкостная мощность.
Для увеличения коэффициента мощности от cosφ = 0, 75 до cosφ = 0, 95, из таблицы 1 находим коэффициент k = 0, 55:
Вернуться к расчетам ↑
Пример 3 - Определение поперечного сечения кабеля
Трехфазная мощность 250 кВт с Un = 400 В, частотой 50 Гц должна передаваться по кабелю длиной 80 м. Падение напряжения не должно превышать 4% = 16 В. Коэффициент мощности должен быть увеличен с cosφ = 0, 7 до cosφ = 0, 95. Каково требуемое поперечное сечение кабеля?
Текущее потребление до компенсации:
Текущее потребление после компенсации:
Эффективное сопротивление на единицу длины для 516 А:
В соответствии с таблицей 2 (см. Ниже) мы должны выбрать кабель с поперечным сечением 4 × 95 мм 2. Эффективное сопротивление на единицу длины для 380 А:
Здесь требуется поперечное сечение кабеля 4 × 70 мм 2. Как показывает этот пример, улучшенный коэффициент мощности приводит к снижению затрат из-за уменьшенного поперечного сечения.
Вернуться к расчетам ↑
Пример 4 - Расчет значения c / k
При использовании 150 конденсаторных батарей, т. Е. 5 ступеней по 30 штук, напряжения питания 400 В и измерительного трансформатора с ak 500 А / 5 А, насколько велика величина c / k? Отношение c / k дается выражением.
Вернуться к расчетам ↑
таблицы
Таблица 1 - Множители для определения киловаров конденсатора, необходимых для коррекции коэффициента мощности
Таблица 1 - Множители для определения киловаров конденсатора, необходимых для коррекции коэффициента мощности
Таблица 2 - Сопротивление на единицу длины для (Cu) кабеля с пластиковой изоляцией
Таблица 2 - Сопротивление на единицу длины для (Cu) кабеля с пластиковой изоляцией
Вернуться к расчетам ↑
Рекомендации
- Анализ и проектирование низковольтных энергосистем Ismail Kasikci (Покупка твердой обложки из Amazon)
- Корректировка коэффициента мощности - руководство для инженера завода EATON