Цахилгаан систем нь нийт энергийг бий болгодог бөгөөд энэ нь реактив энерги гэж нэрлэгддэг ашигтай буюу идэвхтэй, үлдэгдэл энергид хуваагддаг. Энэ нь юу болох, хэрхэн тооцогдох талаар өгүүлэл танд хэлэх болно.
Үлдэгдэл энерги: энэ юу вэ?
Бүх цахилгаан машиныг реактив болон идэвхтэй элементүүдээр төлөөлдөг. Тэд л цахилгаан эрчим хүч хэрэглэдэг. Үүнд реактив кабелийн холболт, конденсатор болон трансформаторын ороомог орно.
Хувьсах гүйдлийг урсгах явцад эдгээр эсэргүүцэл дээр реактив цахилгаан хөдөлгөгч хүчийг индексжүүлдэг бөгөөд энэ нь реактив гүйдэл үүсгэдэг.
Хувьсах гүйдэл үүсгэдэг суурилуулалт, төхөөрөмжүүд нь цахилгаан талбайн соронзон орон үүсгэдэг реактив энергийг үндсэн сүлжээнд ашигладаг.
Соронзон орон үүсэхэд индуктив урвалын нөлөө
Сүлжээгээр тэжээгддэг бүх төхөөрөмжүүд индуктив эсэргүүцэлтэй байдаг. Гүйдэл ба хүчдэлийн шинж тэмдгүүд эсрэгээрээ байгаа нь түүний ачаар юм. Жишээлбэл, хүчдэл ньсөрөг тэмдэг ба гүйдэл эерэг, эсвэл эсрэгээр.
Энэ үед нөөцөд байгаа индуктив элементэд үүссэн цахилгаан нь генератороос ирэх ачааллын нөлөөгөөр сүлжээгээр хэлбэлздэг ба эсрэгээр. Энэ процессыг реактив хүч гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь цахилгаан орны соронзон орон үүсгэдэг.
Реактив хүч гэж юу вэ?
Цахилгаан гүйдэл нь сүлжээнд гарч буй өөрчлөлтийг зохицуулахад чиглэгдсэн гэж хэлж болно. Үүнд:
- хэлхээний индукцийн үед соронзон орныг хадгалах;
- хэрэв конденсатор болон утас байгаа бол тэдгээрийн цэнэгийг дэмжинэ.
Реактив хүч үүсгэхэд асуудал
Хэрэв сүлжээнд реактив эрчим хүч үйлдвэрлэх томоохон хувь хэмжээ байгаа бол та:
- нэг хүчдэлийн утгыг өөр хүчдэлийн цахилгаан энерги болгон хувиргах зориулалттай цахилгаан төхөөрөмжүүдийн хүчийг нэмэгдүүлэх;
- кабелийн хэсгийг нэмэгдүүлэх;
- цахилгаан төхөөрөмж болон дамжуулах шугамын өсөн нэмэгдэж буй эрчим хүчний алдагдалтай тэмцэх;
- цахилгаан хэрэглээний төлбөрийг нэмэх;
- байлдааны хүч алдана.
Идэвхтэй ба реактив энерги юугаараа ялгаатай вэ?
Хүмүүс хэрэглэсэн цахилгааныхаа төлбөрийг төлж дассан. Тэд сансрын халаалт, хоол хийх, угаалгын өрөөний ус халаах (хувийн ус халаагч ашигладаг) болон бусад хэрэгцээнд зарцуулсан эрчим хүчний төлбөрийг төлдөг.цахилгаан эрчим хүч. Түүнийг идэвхтэй гэж нэрлэдэг.
Идэвхтэй болон реактив энерги нь сүүлийнх нь ашигтай ажилд ашиглагддаггүй үлдсэн энерги байдгаараа ялгаатай. Өөрөөр хэлбэл, тэд хоёулаа бүрэн хүчийг бүрдүүлдэг. Иймээс хэрэглэгчдэд эрчим хүчний сүлжээнд идэвхтэй эрчим хүчнээс гадна реактив эрчим хүчийг төлөх нь ашиггүй бөгөөд бүрэн хүчин чадлаараа төлбөр төлөх нь ханган нийлүүлэгчдэд ашигтай юм. Энэ асуудлыг ямар нэгэн байдлаар шийдвэрлэх боломжтой юу? Үүнийг харцгаая.
Эрчим хүчний хэрэглээг хэрхэн хэмждэг вэ?
Хэрэглэсэн эрчим хүчийг хэмжихийн тулд идэвхтэй болон реактив энергийн тоолуур ашигладаг. Тэд бүгд нэг фаз, гурван фаз бүхий тоолуурт хуваагдана. Тэдний ялгаа юу вэ?
Нэг фазын тоолуурыг ахуйн хэрэгцээнд ашигладаг хэрэглэгчдийн цахилгаан эрчим хүчийг тооцоолоход ашигладаг. Эрчим хүчийг нэг фазын гүйдлээр хангадаг.
Гурван фазын тоолуурыг нийт эрчим хүчийг хэмжихэд ашигладаг. Тэдгээрийг цахилгаан хангамжийн схемд үндэслэн гурав ба дөрвөн утастай гэж ангилдаг.
Тоологчуудыг асаалтаар нь ялгах
Асах байдлаараа гурван бүлэгт хуваагдана:
- Трансформатор бүү ашигла, шууд холболтын тоолуураар сүлжээнд шууд холбогдоно.
- Цахилгаан төхөөрөмж ашиглах үед хагас шууд бус сэлгэн залгах тоолуур асаалттай байна.
- Шууд бус холболтын тоолуур. Тэдгээр нь зөвхөн гүйдлийн тэжээлийн төхөөрөмж төдийгүй хүчдэлийн трансформаторыг ашиглан сүлжээнд холбогддог.
Ялгарах
төлбөрийн хэрэгслээр тоолуур
Цахилгааныг цэнэглэх аргын дагуу тоолуурыг дараах бүлэгт хуваадаг заншилтай:
- Хоёр тарифын хэрэглээнд суурилсан тоолуур - тэдгээрийн үр нөлөө нь хэрэглэсэн эрчим хүчний тариф өдрийн цагаар өөрчлөгддөг. Энэ нь өглөө, өдрийн цагаар оройноос бага байдаг.
- Урьдчилсан төлбөрт тоолуур - тэдний үйл ажиллагаа нь хэрэглэгч алслагдсан газарт байгаа тул цахилгааны төлбөрөө урьдчилж төлдөгт суурилдаг.
- Хамгийн их ачааллын үзүүлэлт бүхий тоолуур - хэрэглэгч зарцуулсан эрчим хүч болон хамгийн их ачааллын төлбөрийг тусад нь төлдөг.
Бүрэн чадлын тоолуур
Ашигтай энергийн тооцоолол нь дараахь зүйлийг тодорхойлох зорилготой:
- Цахилгаан станцын хүчдэл үүсгэгч машинаас үйлдвэрлэсэн цахилгаан эрчим хүч.
- Дэд станц болон цахилгаан станцын өөрийн хэрэгцээнд зарцуулсан эрчим хүчний хэмжээ.
- Хэрэглэгчийн хэрэглэх цахилгаан.
- Эрчим хүчийг бусад эрчим хүчний системд шилжүүлсэн.
- Цахилгаан станцуудын дугуйгаар дамжуулж хэрэглэгчдэд хүргэдэг цахилгаан эрчим хүч.
Цахилгаан станцаас хэрэглэгчдэд дамжуулахдаа реактив цахилгаан энергийг зөвхөн эдгээр өгөгдлийг тооцоолж, энэ энергийг нөхөх төхөөрөмжүүдийн ажиллах горимыг хянаж байгаа тохиолдолд харгалзан үзэх шаардлагатай.
Үлдсэн эрчим хүчийг хаана хянадаг вэ?
Реактив эрчим хүчний тоолуур суурилуулах:
- Ажил газарашигтай эрчим хүчний тоолуур. Ашигласан эрчим хүчнийхээ төлбөрийг бүрэн төлдөг хэрэглэгчдэд зориулан суулгасан.
- Хэрэглэгчдэд зориулсан реактив хүчийг холбох эх үүсвэрүүд дээр. Хэрэв та ажлын явцыг хянах шаардлагатай бол үүнийг хийх болно.
Хэрэв хэрэглэгч үлдсэн эрчим хүчийг сүлжээнд оруулахыг зөвшөөрвөл ашигтай энергийг тооцдог системийн элементүүдэд 2 тоолуур байрлуулна. Бусад тохиолдолд реактив энергийг тооцоолохын тулд тусдаа тоолуур суурилуулсан болно.
Цахилгааны хэрэглээгээ хэрхэн хэмнэх вэ?
Энэ чиглэлд цахилгаан хэмнэх төхөөрөмж маш их алдартай. Түүний үйл ажиллагаа нь үлдэгдэл цахилгааныг дарах дээр суурилдаг.
Өнөөдрийн зах зээл дээр та цахилгааныг зөв чиглэлд чиглүүлдэг трансформатор дээр суурилсан ижил төстэй олон төхөөрөмжийг олж болно.
Цахилгаан хэмнэгч төхөөрөмж нь энэ эрчим хүчийг олон төрлийн гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэлд чиглүүлдэг.
Эрчим хүчний үр ашиг
Цахилгаан эрчим хүчийг зохистой ашиглахын тулд реактив энергийн нөхөн төлбөрийг ашигладаг. Үүний тулд конденсаторын нэгж, цахилгаан мотор, компенсаторыг ашигладаг.
Тэдгээр нь реактив эрчим хүчний урсгалаас үүдэлтэй идэвхтэй эрчим хүчний алдагдлыг багасгахад тусалдаг. Энэ нь түгээх цахилгаан сүлжээнүүдийн тээврийн технологийн алдагдлын түвшинд ихээхэн нөлөөлдөг.
Цахилгааны нөхөн олговор ямар ашигтай вэ?
Цахилгааны нөхөн олговрын тохиргоог ашиглах нь маш их ашиг тус авчрах болноэдийн засгийн төлөвлөгөө.
Статистикийн мэдээгээр, тэдгээрийн хэрэглээ нь ОХУ-ын бүх хэсэгт цахилгаан эрчим хүчийг ашиглах зардлыг 50% хүртэл хэмнэдэг.
Суулгахад зарцуулсан хөрөнгө оруулалт нь ашиглалтын эхний жилд үр дүнгээ өгдөг.
Үүнээс гадна эдгээр суурилуулалтыг зохион бүтээсэн тохиолдолд кабелийг жижиг хөндлөн огтлолтойгоор худалдаж авдаг бөгөөд энэ нь бас ашигтай.
Конденсаторын нэгжийн давуу талууд
Конденсаторын нэгжийг ашиглах нь дараах эерэг талуудтай:
- Идэвхтэй энерги бага зэрэг алдагдана.
- Конденсаторын нэгжид эргэдэг хэсэг байхгүй.
- Тэдэнтэй ажиллах, ажиллуулахад хялбар.
- Хөрөнгө оруулалтын зардал бага.
- Чимээгүй ажилла.
- Цахилгааны сүлжээнд хаана ч суулгаж болно.
- Та ямар ч шаардлагатай хүчийг сонгож болно.
Конденсаторын нэгж ба компенсатор ба синхрон моторын ялгаа нь шүүлтүүрийн компенсаторууд нь эрчим хүчний нөхөн олговорыг синхроноор гүйцэтгэж, нөхөн олговортой сүлжээнд байгаа гармоникуудыг хэсэгчлэн саатуулдагт оршино. Цахилгаан эрчим хүчний өртөг нь хэр хэмжээний эрчим хүчийг нөхөхөөс хамаарч одоогийн тарифаас хамаарна.
Ямар төрлийн нөхөн төлбөр байдаг вэ?
Конденсаторын нэгжийг ашиглах явцад дарагдсан чадлын дараах төрлүүд ялгагдана:
- Хувь хүн.
- Бүлэг.
- Төвлөрсөн.
Тэдгээрийг нэг бүрчлэн харцгаая.
Хувийн хүч
Конденсаторууд нь цахилгаан хүлээн авагчийн яг хажууд байрладаг бөгөөд тэдгээртэй зэрэг солигддог.
Энэ төрлийн нөхөн олговрын сул тал нь цахилгаан хүлээн авагчийн ажиллаж эхлэх үеэс эхлэн конденсаторын нэгжийг асаах хугацаанаас хамаарна. Үүнээс гадна ажил гүйцэтгэхийн өмнө угсралтын хүчин чадал, цахилгаан хүлээн авагчийн индукцийг зохицуулах шаардлагатай. Энэ нь резонансын хэт хүчдэлээс сэргийлэхэд шаардлагатай.
Бүлгийн хүч
Нэр нь бүгдийг хэлж байна. Энэ хүчийг нийтлэг конденсаторын банкаар нэг хуваарилах төхөөрөмжид нэгэн зэрэг холбосон хэд хэдэн индуктив ачааллын хүчийг нөхөхөд ашигладаг.
Ачааллыг нэгэн зэрэг асаах явцад коэффициент нэмэгдэж, энэ нь хүч буурахад хүргэдэг. Энэ нь конденсаторын нэгжийг илүү сайн ажиллуулахад хувь нэмэр оруулдаг. Үлдэгдэл энерги нь хувь хүний хүчнээс илүү үр дүнтэй дарагддаг.
Энэ үйл явцын сөрөг тал нь цахилгаан сүлжээнд реактив энергийг хэсэгчлэн буулгах явдал юм.
Төвлөрсөн эрчим хүч
Хувийн болон бүлгийн хүчнээс ялгаатай нь энэ хүчийг тохируулах боломжтой. Энэ нь үлдэгдэл эрчим хүчний өргөн хэрэглээний хэрэглээнд хамаарна.
Реактив ачааллын гүйдлийн функц нь конденсаторын нэгжийн хүчийг зохицуулахад том үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ тохиолдолд суурилуулалт нь автомат зохицуулагчаар тоноглогдсон байх ёстой бөгөөд түүний бүрэн нөхөн олговрын хүчийг тусад нь шилжүүлсэн алхмуудад хуваана.
Конденсаторын нэгжүүд ямар асуудлыг шийддэг вэ
Мэдээжийн хэрэг, тэдгээр нь үндсэндээ реактив хүчийг дарах зорилготой боловч үйлдвэрлэлд дараах ажлуудыг шийдвэрлэхэд тусалдаг:
- Реактив хүчийг дарах явцад илэрхий чадал зохих хэмжээгээр багасдаг бөгөөд энэ нь цахилгаан трансформаторын ачаалал буурахад хүргэдэг.
- Ачаалал нь бага хөндлөн огтлолтой кабелиар тэжээгддэг бөгөөд тусгаарлагч нь хэт халдаггүй.
- Нэмэлт идэвхтэй тэжээл холбох боломжтой.
- Алслагдсан хэрэглэгчдийн цахилгааны шугамд хүчдэлийн гүн уналтаас зайлсхийх боломжийг танд олгоно.
- Автономит дизель генераторын хүчийг дээд зэргээр ашиглаж байна (хөлөг онгоцны цахилгаан угсралт, геологийн талуудын цахилгаан хангамж, барилгын талбай, хайгуулын өрмийн машин гэх мэт).
- Хувь хүний нөхөн төлбөр нь асинхрон моторын ажиллагааг хялбаршуулдаг.
- Яаралтай байдлын үед конденсатор шууд унтарна.
- Төхөөрөмжийн халаалт эсвэл агааржуулалт автоматаар асна.
Конденсаторын нэгжийн хоёр сонголт байдаг. Эдгээр нь том аж ахуйн нэгжүүдэд ашиглагддаг модульчлагдсан ба жижиг аж ахуйн нэгжүүдэд зориулсан моноблок юм.
Дүгнэлт
Цахилгаан сүлжээнд байгаа реактив энерги нь бүхэл бүтэн цахилгаан системийн ажиллагаанд сөргөөр нөлөөлдөг. Энэ нь сүлжээнд хүчдэл алдагдах, түлшний зардал нэмэгдэх зэрэг үр дагаварт хүргэдэг.
Холбоотойүүнтэй зэрэгцэн энэ хүчний нөхөн олговорыг идэвхтэй ашигладаг. Тэдний давуу тал нь зөвхөн сайн мөнгө хэмнээд зогсохгүй дараахь зүйл юм:
- Цахилгаан төхөөрөмжүүдийн ашиглалтын хугацаа нэмэгдэж байна.
- Цахилгааны чанарыг сайжруулах.
- Жижиг царигийн кабельд мөнгө хэмнээрэй.
- Цахилгааны хэрэглээг багасгана.
