Sangat mudah bagi orang untuk memahami kekuatan yang efektif, tetapi tidak mudah untuk memahami kekuatan yang tidak efektif secara mendalam.Dalam rangkaian sinusoidal, konsep daya reaktif sudah jelas, tetapi dengan adanya harmonik, definisi daya reaktif tidak jelas.Namun, konsep daya reaktif dan pentingnya kompensasi daya reaktif adalah konsisten.Daya reaktif harus mencakup kompensasi daya reaktif dasar dan daya reaktif harmonik.
Daya reaktif sangat penting untuk sistem catu daya dan operasi beban.Impedansi komponen jaringan sistem tenaga terutama bersifat induktif.Oleh karena itu, untuk mentransmisikan gaya aktif, diperlukan perbedaan fasa antara pemancar dan penerima, yang dapat dicapai dalam rentang yang cukup lebar.Untuk mentransmisikan daya reaktif, ada perbedaan numerik antara voltase di kedua ujungnya, yang hanya dapat direalisasikan dalam rentang yang sempit.Selain banyak komponen jaringan yang mengonsumsi beban reaktif, banyak beban juga perlu mengonsumsi beban reaktif.Daya reaktif yang dibutuhkan oleh komponen dan beban jaringan harus tersedia di suatu tempat di jaringan.Jelas, semua daya reaktif ini disuplai oleh generator, dan transportasi jarak jauh tidak masuk akal dan biasanya tidak mungkin.Cara yang masuk akal adalah menghasilkan daya reaktif di mana daya reaktif perlu dikonsumsi, yaitu kompensasi daya reaktif.
1. Arti kompensasi daya reaktif
Dalam sistem distribusi daya, untuk mengevaluasi kualitas pasokan daya, pentingnya kompensasi daya reaktif memiliki tiga elemen berikut:
1. Untuk mengurangi kapasitas peralatan jaringan dan meningkatkan output peralatan
Dengan syarat daya efektif tidak berubah, faktor daya jaringan listrik meningkat dan daya reaktif juga menurun.Terlihat dari rumus S-√P2+Q2 bahwa daya pasti akan berkurang.Misalnya, jika unit konsumsi daya membutuhkan beban listrik 200kW, dan faktor dayanya adalah 0,4, dapat diperoleh dari COSφ=P/S, S=P/cosφ=500kV.A, yaitu faktor daya sebuah trafo yang membutuhkan 500kV.A adalah 0,8, hanya perlu memasang trafo 250kV.A.Dapat dilihat bahwa dengan meningkatnya koefisien daya, kapasitas peralatan yang dibutuhkan dapat dikurangi.
2. Apakah tegangan dan frekuensi titik daya mendekati konstan.
(A) Apakah faktor daya mendekati 1.
(b) Dalam sistem tiga fasa, apakah arus fasa dan tegangan fasa seimbang.
Penggunaan kompensasi daya reaktif untuk meningkatkan faktor daya tidak hanya dapat mengurangi kehilangan daya yang disebabkan oleh transmisi arus reaktif, tetapi juga secara efektif meningkatkan dan meningkatkan voltase pengguna akhir, dan meningkatkan tingkat pengoperasian peralatan listrik yang ekonomis.Oleh karena itu, kompensasi daya reaktif selalu menjadi bagian penting dari catu daya dan sistem distribusi.
3. Untuk menghemat biaya listrik
Sesuai dengan kebijakan tarif listrik di negara kita saat ini, pelanggan yang volume peralatan listriknya melebihi 100kV.A (kW) akan menyesuaikan tagihan listrik, dan denda ketika tagihan listrik kurang dari nilai standar.Kompensasi daya reaktif telah memperbaiki faktor daya, mengurangi atau menghindari kenaikan tagihan listrik akibat rendahnya faktor daya, dan menghemat tagihan listrik.
4. Untuk mengurangi denda perusahaan listrik
Dengan meningkatnya penekanan pada perlindungan lingkungan, perusahaan listrik secara bertahap mengontrol dengan ketat pemborosan listrik perusahaan, sehingga perusahaan listrik telah memberlakukan lebih banyak denda di beberapa perusahaan.Untuk mengurangi denda perusahaan listrik, perusahaan mulai mentransfer kapasitor untuk mengkompensasi daya reaktif., Kurangi konsumsi daya.
5. Perpanjang masa pakai peralatan
Dalam hal biaya produksi, perusahaan perlu menghitung tingkat penyusutan peralatan untuk menghitung biaya produksi dan akhirnya menentukan laba bersih tahunan perusahaan.Namun, banyak peralatan yang harus ditinggalkan karena keausan peralatan yang serius dan sering digunakan selama 3-5 tahun, sebagian besar disebabkan oleh daya reaktif.Tinggi, menyebabkan penuaan peralatan, sehingga semakin banyak perusahaan mulai membayar kapasitor kompensasi untuk memperpanjang masa pakai peralatan.
Kedua, peran kompensasi daya reaktif
Fungsi kabinet kompensasi daya reaktif adalah menyediakan daya reaktif yang diperlukan sesuai dengan peralatan kompensasi daya reaktif melalui kompensasi daya reaktif.Lingkungan catu daya, tingkatkan kualitas jaringan.
Kabinet kompensasi daya reaktif memainkan peran penting dalam catu daya.Menggunakan perangkat kompensasi yang wajar dapat mengurangi hilangnya jaringan listrik.Sebaliknya, pemilihan dan penggunaan yang tidak tepat dapat menyebabkan berbagai faktor seperti sistem catu daya, fluktuasi tegangan, dan peningkatan harmonik.
Kompensasi daya reaktif adalah dengan menggunakan sumber arus eksternal untuk mengkompensasi daya reaktif yang dikonsumsi oleh beban selama pengoperasian.Perangkat yang menyediakan sumber arus ini menjadi perangkat kompensasi daya reaktif.Perangkat kompensasi umum adalah kapasitor daya paralel.
1. Meningkatkan sistem catu daya dan memuat faktor daya, mengurangi kapasitas peralatan, dan mengurangi konsumsi daya
2. Meningkatkan kualitas catu daya dan kondisi pengoperasian peralatan dapat memastikan bahwa peralatan beroperasi dalam kondisi kerja normal, yang kondusif untuk produksi yang aman.
3. Hemat listrik, kurangi biaya produksi, dan kurangi tagihan listrik perusahaan.
4. Dapat mengurangi konsumsi daya saluran dan meningkatkan efisiensi transmisi jaringan listrik.
5. Stabilkan tegangan ujung penerima dan jaringan listrik, dan tingkatkan kualitas catu daya.Kompensasi daya reaktif dinamis Daya reaktif dinamis pada posisi yang sesuai dari saluran transmisi jarak jauh dapat meningkatkan stabilitas sistem transmisi dan meningkatkan kapasitas transmisi.
6. Dalam kasus beban tiga fasa yang tidak seimbang seperti kereta api listrik, beban efektif dan tidak efektif dari tiga fasa dapat diseimbangkan dengan kompensasi tidak efektif yang sesuai.
3. Prinsip kompensasi daya reaktif
Hubungkan perangkat dengan beban listrik kapasitif dan beban listrik induktif pada sirkuit yang sama, beban induktif menyerap energi ketika beban kapasitif melepaskan energi, dan beban kapasitif menyerap energi ketika beban induktif melepaskan energi, dan energi dibagi antara pertukaran dua beban antara.Dengan cara ini, prinsip kompensasi reaktif adalah daya reaktif yang diserap oleh beban induktif dikompensasi oleh keluaran daya reaktif oleh beban kapasitif.
Dalam sistem tenaga aktual, sebagian besar beban adalah motor asinkron, dan rangkaian ekuivalen sebagian besar peralatan listrik termasuk motor asinkron dapat dianggap sebagai rangkaian di mana resistansi r dan induktansi l dihubungkan secara seri, dan faktor dayanya adalah
Dalam rumus
Setelah menghubungkan rangkaian R dan L secara paralel dan kemudian menghubungkannya ke kapasitor C, rangkaian tersebut ditunjukkan pada Gambar (a) di bawah ini.Persamaan arus dari rangkaian ini adalah:
Terlihat dari diagram fasor pada gambar di bawah ini bahwa beda fasa antara tegangan U dan arus I menjadi lebih kecil setelah kapasitor disambungkan secara paralel, yaitu faktor daya rangkaian catu daya bertambah.Pada saat ini, fase arus suplai I tertinggal dari tegangan U, yang disebut kompensasi rendah.
Diagram rangkaian dan fasor daya reaktif kompensasi kapasitansi paralel pada gambar
(a) sirkuit;
(b) Diagram fasor (kompensasi rendah);
(c) Diagram fasor (kompensasi berlebih)
Kapasitansi kapasitor c terlalu besar, dan fase arus umpan I melebihi tegangan u, yang disebut kompensasi berlebih, dan diagram fasornya ditunjukkan pada Gambar (c).Biasanya kondisi overcompensation yang tidak diinginkan akan menyebabkan tegangan sekunder trafo naik, dan daya reaktif kapasitif akan memperbesar rugi daya seperti halnya saluran transmisi.Ketika tegangan saluran listrik naik, daya yang hilang dari kapasitor itu sendiri juga akan meningkat, dan kenaikan suhu akan meningkat., akan mempengaruhi umur kapasitor.
4. Mengapa kita perlu meningkatkan kompensasi daya reaktif, dan apa pengaruhnya?
Jumlah kompensasi daya reaktif meningkat pada titik tertentu di jaringan listrik, dan aliran daya reaktif dari semua jalur penghubung dan transformator dari titik ini ke catu daya berkurang, dan kehilangan daya yang terhubung ke titik ini berkurang, mewujudkan penghematan daya dan peningkatan kualitas daya.
Kompensasi daya reaktif memerlukan kompensasi terpusat untuk ekuivalen ekonomi yang tidak valid.Pilih titik kompensasi dan kapasitas kompensasi.Dengan menggunakan tenaga listrik, pelanggan dapat melakukan kompensasi daya reaktif sesuai dengan prinsip peningkatan faktor daya.Distribusi kompensasi pertama-tama mempertimbangkan persyaratan pengaturan voltase untuk membuat transmisi jarak jauh yang tidak valid menjadi tidak valid.Kompensasi Konfigurasi peralatan direncanakan berdasarkan prinsip “kompensasi level, keseimbangan lokal” untuk menyadari bahwa ada beban yang tidak valid.
Kompensasi daya reaktif biasanya tidak ingin dikompensasi secara berlebihan, karena akan meningkatkan tegangan sekunder trafo, dan kapasitas transmisi daya reaktif pada saluran listrik juga akan meningkatkan kehilangan daya, yaitu peralatan catu daya membalikkan daya reaktif kisi.Situasi ini terutama disebabkan oleh daya reaktif jaringan listrik.Tegangan lebih yang disebabkan oleh kelebihan dapat menyebabkan kerusakan tegangan lebih pada jaringan, sehingga perlu dipasang reaktor untuk menyerap daya reaktif.Dalam sistem tenaga, jika tidak seimbang, tegangan sistem akan turun, dan dalam kasus yang serius, peralatan akan rusak dan sistem akan dilucuti.Pada saat yang sama, penurunan faktor daya dan tegangan jaringan menyebabkan peralatan listrik tidak dapat dimanfaatkan secara maksimal, penurunan kapasitas transmisi jaringan, dan peningkatan rugi-rugi.Oleh karena itu, sangat penting secara praktis untuk meningkatkan kualitas tegangan kerja, memperbaiki faktor daya, mengurangi kehilangan sistem, dan meningkatkan efisiensi sistem catu daya.
Waktu posting: Apr-13-2023