Регулирование реактивной мощности , Зависимость реактивной от активной

Если мощность на валу 10 кВт и двигатель нагрузить близко к номиналу. А ЕСЛИ сеть у потребителя убита реактивной то этот двигатель никогда не выдаст своей номинальной мощности. Это обычное дело на шахте, компенсатор отключился и двигателя не тянут,пока компенсатор опять не включили. А вот как потребитель свою реактивку снизит так его двигателя и будут работать со своей заявленной мощностью. Так что тут я с вами не согласен.

Сообщение отредактировал шахтер - 23.5.2018, 9:35

Хорошо пусть будет так.

Так оно так и есть на практике. Реактивный если ее не компенсировать в первую очередь ведет к понижению напряжения у потребителя. И потребитель даже с чисто активной нагрузкой имеет на вводе не 380 положенных вольт, а допустим 370 и даже его ТЭНы не выдают своей номинальной мощности. Сильно умные импортные станки вообще пишут на мониторе да идите вы ребята нахрен с таким напряжением. Пишут они конечно на английском, и более вежливо, но смысл именно такой. А как вспомню молодость когда на шахте работал, так там отключение компенсатора это вообще смена не удалась. Сижу (дежурный электрик)ночью в шахте, никого не трогаю в карты играю. И тут звонок от дежурного диспетчера, компенсатор выбило пока не позвоню лаву № 10 остановки лава № 6 пусть работает. И побежал я по шахте, а это иной раз несколько километров. Хорошо отключил я лаву № 10, отдышался сижу. Опять звонок уже с лавы № 10 от горного мастера братан родненький ты наш, ну Христа ради мы не доехали 7 метров, ну включи на пять минут комбайн доедет и мы на подготовку на час станем. Мы на самой малой скорости доедем. И начинаются дебаты телефонные, и уже в карты не поиграешь, и ребят я с лавы № 10 понимаю, они план не дадут, ничего не заработают в эту смену, а там дружбаны сидят или вообще родной кум. И включить не могу у диспетчера лампочка на пульте загорится что лава заработала, и мне по выезду писец. Если в лаве электрослесарь умный , он знает как отключить ту сигнализацию на пульт диспетчера, а если молодой то сижу и по телефону его учу как это сделать. Потому что до лавы мне еще 4 километрах идти пешком, да по уклону. Ну научил вроде того молодого и он вроде отключил, поехала лава. И тут звонок от диспетчера по выезду зайдешь, электрослесарь меня молодой не понял, и что то сделал не правильно. И таскают МЕНЯ потом по кабинетам и пишу я объяснительные пачками. Правда обычно пацаны с лавы складываются и деньги мне отдавали если меня премии лишили, но сколько мне нервов потрепали это они вернуть не могли.Так что вы пишите что учились давненько, и что то там подзабыли. А я горя этого хапнул по самые ноздри. Так что хоть шахту и закрыли 14 лет назад, мне это до сих пор иной раз снится. А учился я тоже давно и многое забыл, это бывает согласен.

Сообщение отредактировал шахтер - 23.5.2018, 12:10

Спасибо за ответ. Задам еще один вопрос
Как я поняла, реактивную мощность можно регулировать за счет изменения угла ФИ между током и напряжением.
То есть при увеличении угла будет расти реактивная мощность.


Из шага 5 в документе ясно, что вектор полной мощности можно получить при проведении перпендикуляра к вектору I через вектор U.
При увеличении угла ФИ между векторами на 90 градусов перпендикуляр к вектору I будет параллелен оси с вектором U.
То есть реактивная мощность равна полной.
Но в условии шага 5 описано, что вектор нужно чертить через точку О.


Полная мощность константная величина...Но если мы увеличим силу тока I, то исходя из рисунка увеличиться напряжение, хотя указано, что оно константа.


Можно ли регулировать реактивную мощность за счет изменения величины силы тока?

Сообщение отредактировал Darya - 23.5.2018, 15:59

Занавес...

Уважаемый мы тут просто электрики, вы сейчас с кем разговаривали? Чисто как электрик практик могу сказать только одно, сильно недогруженные по току двигателя имеет косинус Фи сильно меньше чем заявленно производителем этих двигателей особенно если двигателя небольшой мощности. При увеличении нагрузки до номинальной, соответственно растет и ток до номинального. Косинус Фи улучшается и становится как написано производителем на шильдике двигателя. Например косинус Фи двигателя мощностью 1,5 кВт работающего в вхолостую примерно 0.4, при номинальной нагрузке он становится как написано на шильдик 0.8. Это я как то смотрел прибором, но смотрел давно цифры приблизительные точно не помню. . Учился я тоже очень давно в 80 годах прошлого века. Так что извините дальше я пас.

Так и делают

Полная мощность S=U*sqrt(Ia^2+Ip^2)
Подключая компенсирующие конденсаторы Вы уменьшаете реактивный ток Ip, повышаете cos fi, уменьшаете полную мощность, потребляемую от генератора

cos fi=P/ [ U*sqrt(Ia^2+Ip^2) ]

при P=const и зависящей только от активного сопротивления нагрузки.

Полная мощность всегда является константной величиной?

Да, зависит только от активного сопротивления и напряжения питания.
Нелинейные нагрузки, типа эл. двигателей не рассматриваем.

Вы возьмите последовательную RL цепь (R=1 Ом, xL=10 Ом U=220 В) и посчитайте ток, активную, полную мощность и cos fi
Затем, параллельно ей подключите конденсатор (xc=10 Ом ) и пересчитайте все заново. Сравните полученные результаты. На цифрах все яснее становится.

Уважаемая Darya! Первое, что Вы должны себе чётко представлять: изменение активной нагрузки синхронного генератора (СГ) производится за счёт изменения мощности первичного двигателя (дизеля, паровой или гидравлической турбины и т.п.), а изменение реактивной нагрузки ‒ путём изменения тока возбуждения СГ. Генератор никак не может повлиять на cosφ нагрузки, он только может подстроиться под него, изменяя свой ток возбуждения.
Второе: в процессе эксплуатации СГ часто работают с коэффициентом мощности cosφ, отличным от номинального значения. Однако, полная мощность генератора S = UI ни при каких обстоятельствах не должна выходить за пределы зоны ограничения полной мощности СГ, которая показана на рисунке 5 в виде окружности (шаг 9). Вектор полной мощности красного цвета должен всегда находиться внутри этой окружности.
Третье: Кроме ограничения по мощности статора, СГ имеет ограничение по мощности ротора, которая показана на рисунке 6 и 7 дугой окружности фиолетового цвета. Это ограничение ещё больше сужает рамки допустимых значений вектора полной мощности.
Следовательно, режим работы СГ при cosφ < cosφном. возможен, однако при этом его полная мощность будет ограничена нагревом обмоток ротора, поэтому при таких режимах необходимо соблюдение условия Iвозб. < Iвозб. ном., т.е. чтобы ток возбуждения Iвозб. генератора ни в коем случае не превышал номинального значения! А это приводит к тому, что полная мощность генератора должна быть гораздо меньше его номинальной мощности: S2 < Sном, следовательно, и к.п.д. генератора при таких режимах будет очень низким.
Четвёртое: кроме этого существует ограничение по мощности первичного двигателя, которая не должна быть меньше номинальной полной мощности СГ. От правильно выбранной мощности первичного двигателя зависит надёжная, устойчивая и экономичная работа всего агрегата в целом.
Пятое: нельзя забывать об ограничении по нагреву торцевых частей ротора при работе СГ с недовозбуждением в ёмкостном квадранте при работе на активно-ёмкостную нагрузку, что может быть при перекомпенсации реактивной мощности чересчур усердными потребителями путём установки избыточной мощности компенсирующих конденсаторных батарей.
Ещё раз внимательно перечитайте мой труд и Вы сможете во всём не спеша разобраться. Не шарахайтесь в стороны, разберитесь с номинальным режимом работы СГ, а потом приступайте к рассмотрению нестандартных режимов работы.

(пс: обнаружил тему под названием "Быстрые Ссылки по данному разделу , Ссылки на обсуждения популярных тем" и вижу там несколько ссылок на тему компенсации реактивной мощности. Возможно там есть подробное обсуждение по данному вопросу. Буду изучать).

Здравствуйте, знатоки электрики!
Данная тема очень пересекается с тем, о чём мне хотелось бы у вас спросить, поэтому думаю не стоит создавать новую тему, а лучше написать тут.

Имеются два насоса (STP150 и STP100), которые нонстоп гоняют воду в бассейне, круглосуточно мотая счётчик электроэнергии. Я так понял, что когда речь идёт о двигателях (а в насосах как раз они), то там фигурирует активная мощность (полезная), которая совершает работу по перемещению воды, и реактивная, от которой толку нам нету, но за которую платить по счётчику тоже приходится. Опять же, удалось для себя понять, что эту реактивную мощность можно попробовать уменьшить, добавив к двигателям конденсаторы.
В прикреплённых ниже фотках информация о насосах - не вижу там никакого явно написанного косинуса фи, но так понимаю он равен 750 Вт / (220В*3.8А) = 90% для одного насоса и 1100 Вт / (220В*5,8А) = 86% для другого. Итого, если добавить правильным образом конденсаторы, то можно сэкономить энергопотребление по счётчику на 10% и 14% для этих насосов соответственно. Верно?
Насосам от добавления конденсаторов не станет плохо по какой-то причине? Нельзя, чтобы они выходили из строя.
Если это возможно, помогите рассчитать куда и какие конденсаторы подключить?

Второй момент насчёт экономии энергии: эти насосы работают круглосуточно, но реально полезно работают они лишь днём, когда в бассейне кто-то купается и нужен активный обмен воды. Ночью же можно было бы их оставлять работать на 20-30% мощности. Но опять же непонятно, не будет ли вредно для насосов подобная регуляция оборотов? Не выведет ли она их из строя преждевременно? По смежной теме видел, что для регуляции оборотов двигателей лучшим решением является использование ШИМ регуляторов. В данном случае это применимо?

У нас используется счётчик Меркурий 230, АМ-02, 3х230/400V, 10(100)A, 50Hz. Может он из поколения умных счётчиков, которые учитывают только активную нагрузку и тогда никаких доработок к насосам делать не нужно?
На всякий случай прикладываю ещё инструкцию к насосам (нашёл в интернете). Там есть их схема. Может будет полезна эта инфа.


Сообщение отредактировал Константин_С. - 14.8.2018, 14:06

Всё таки поизучайте мануал на ваш счётчик и ваш договор на электроснабжение. Первый - на предмет того, какую энергию он считает, второй - за какую энергию вы платите. Потом и приходите с вопросами


Чушь

Хочу до вас довести что у вас моторы с пусковой обмоткой конденсаторные.Про ШИМ можете забыть.

Сообщение отредактировал с2н5он - 14.8.2018, 17:02

+ не все движки работают с частотниками
не проще ли на ночь отключать насосы

думаю, закон сохранения энергии обмануть всегда можно.
Один раз.

Спасибо за ответы!
Ну это относилось к маленьким насосам на 12-24 В, которые способны гонять по небольшому контуру небольшое количество жидкости (такое нам тоже надо для внедрения в вентиляцию теплообменника). Я по своей простоте душевной протянул аналогию и на большие двигатели/насосы, посчитав, что раз обороты маленького насоса порекомендовали регулировать ШИМ регулятором ("чтоб обороты регулировать без потери мощности" - цитата рекомендующего), то и большой тоже можно наверное. Про ШИМ понял, жаль.
Отключать на ночь нельзя, вода постоянно норовит остыть, нужен регулярный подогрев (нагревалки стоят около насосов, поэтому нагретую воду надо продолжать гнать дальше), иначе с утра вода будет довольно холодная, а на догрев времени надо много. Ещё не уверен, что полная остановка воды не приведёт к её микрозастаиванию - она же всё время через фильтры гоняется и хлорируется. Но этот момент надо просчитать получше, т.к. придумали меры для уменьшения остывания воды ночью; соответственно остановка нагрева на ночь уже может будет не так критична.
Мануал и договор гляну.

Сообщение отредактировал Константин_С. - 14.8.2018, 20:14

Ну у меня не получается в паспорте к счётчику увидеть, активную он энергию считает или полную. Явно этого в нём не написано. И о той и о другой речь ведётся. Пункты 2.8 и 2.9 вообще о чём-то странном говорят. Только лишь косвенно, по пункту 1.4 и перечисленным ГОСТам могу осторожно предположить, что предназначен он для подсчёта активной мощности (но это не точно).


Сообщение отредактировал Константин_С. - 14.8.2018, 21:44

п.1.2 последний абзац
п.1.4 ссылка на ГОСТ
не должны вы платить за реактивку

это о том, что там указано "кВт*час", а в таких единицах считается именно только активная составляющая, а если была бы ещё и реактивная, то было бы дописано про "кВАр*час"? Я глядел ценовые категории у нашего поставщика электроэнергии "НовосибЭнергоСбыт" на сайте, вообще не припомню, чтобы хоть где-то там фигурировали "кВАр*час". Выходит, им вообще никто за реактивную мощность не платит?

Сообщение отредактировал Константин_С. - 15.8.2018, 0:42

В самой маркировке Меркурий 230, АМ-02 сокрыто название регистрируемой мощности - активная.
Активная и реактивная - AR