Что такое реактивная мощность и действительно ли она «бесполезна»?

На сложных промышленных производствах стабильность и эффективность электроснабжения являются залогом работы предприятий. Однако в ежемесячном счете за электроэнергию есть раздел под названием «Плата за корректировку реактивной мощности», который часто сбивает с толку многих владельцев бизнеса. За этим он часто тесно связан с, казалось бы, незнакомой, но важной концепцией реактивной мощности. Многие люди принимают слово «реактивный» за чистую монету и думают, что раз оно называется «реактивным», значит, это бесполезная работа. Сегодня, будучи старшим инженером компании Geyue Electric, я надеюсь провести углубленное обсуждение со всеми клиентами и покупателями отрасли этого неправильно понимаемого вопроса реактивной мощности. Что именно? Действительно ли это «бесполезно»? И как нам с этим справиться?

Реактивная мощность: неправильно понятый основатель магнитного поля

Чтобы понять реактивную силу, мы можем представить ее как закулисных работников, которые поддерживают грандиозное представление. Захватывающее пение звезды на сцене похоже на «активную энергию», с которой мы на самом деле работаем в электрооборудовании, которая приводит оборудование в действие, генерируя тепло, мощность и свет. А реактивная мощность – это именно непризнанный звукорежиссер, светотехник и сценостроитель. Без них певец не сможет выйти на сцену и продолжить выступление.

На техническом уровне реактивная мощность — это энергия, используемая для создания и поддержания переменных магнитных полей в электрооборудовании. Это своего рода «переносчик энергии», осуществляющий частый и массовый обмен энергией между источником питания и нагрузкой. Однако его чистое потребление энергии в течение одного цикла равно нулю. Причина, по которой ваш трансформатор может изменять напряжение, а ваш двигатель может продолжать вращаться, неотделима от магнитного поля, создаваемого внутри реактивной мощностью. Поэтому реактивная мощность ни в коем случае не является «бесполезной»; он является «основателем» запуска и эксплуатации большинства промышленного оборудования и незаменимым краеугольным камнем энергосистемы. Без реактивной мощности все заводы замолчали бы.

Реактивная мощность: трагедия энергосистемы

Поскольку реактивная мощность так важна, почему энергокомпании используют ее в качестве причины для наложения штрафов и становятся расходами для предприятий? Проблема заключается не в самой реактивной мощности, а в ее «пути циркуляции» и «способе управления».

Представьте себе: этому трудолюбивому «транспортеру энергии» приходится часто отправляться в путь с удаленной электростанции, преодолевать длинные линии электропередачи и путешествовать через горы и реки, чтобы добраться до вашего заводского цеха. После выполнения ряда заданий он возвращается на исходное место. Этот повторяющийся процесс, хотя сам транспортер и не потребляет энергию, фактически занимает занятые «транспортные артерии» — а именно мощности линий электропередачи и трансформаторов. Это приводит к тому, что большое количество ценных сетевых ресурсов используется для передачи энергии, которая не совершает никакой работы, что приводит к увеличению потерь в линии, снижению качества напряжения и значительному снижению эффективности передачи всей электросети.

Чтобы обуздать такое неэффективное использование электроэнергии и побудить пользователей решать проблему спроса на реактивную мощность на местном уровне, энергетическая компания установила систему «платы за корректировку реактивной мощности». Если коэффициент мощности (отношение активной мощности к полной мощности) предприятия ниже национального стандарта, этот дополнительный штраф будет включен в счет. Более далеко идущие последствия заключаются в том, что передача реактивной мощности на большие расстояния вынуждает энергосистему инвестировать в строительство более толстых кабелей и трансформаторов большей мощности. Эти огромные социальные издержки в конечном итоге будут нести все энергопользователи вместе.

Местная компенсация: разумный выбор для предприятий по сокращению затрат и повышению эффективности

Перед лицом проблемы, вызванной реактивной мощностью, наиболее разумным и экономичным решением будет не блокировать ее, а предоставить ей «короткий путь». Этот короткий путь — компенсация реактивной мощности низкого напряжения, и его основная идея — «локальный баланс, локальное решение».

Мы больше не позволяем реактивной мощности передаваться на большие расстояния. Вместо этого в электрораспределительной вашей мастерской мы оборудуем локального «помощника» — интеллектуальный силовой конденсатор. Этот помощник может быстро определить реактивную мощность, необходимую для индуктивных нагрузок, таких как двигатели и трансформаторы, и обеспечить равное количество емкостной реактивной мощности локально и одновременно. В результате магнитная энергия, необходимая для индуктивных нагрузок, может быть получена непосредственно от ближайшего конденсатора, что устраняет необходимость искать ее в удаленной электросети. Этот трудолюбивый «транспортер» наконец-то освободился от долгого путешествия, и теперь ему нужно совершать перевозки только на короткие расстояния внутри вашего завода.

Преимущества, которые дает эта система компенсации низковольтной реактивной мощности на месте, очевидны. Во-первых, он может напрямую увеличить ваш коэффициент мощности выше национального требования 0,9 или даже достичь идеального состояния 0,95 или выше, тем самым полностью избегая штрафных санкций за регулирование мощности и достигая «снижения затрат на электроэнергию». Во-вторых, это значительно снижает нагрузку на линии электропитания и трансформаторы на вашем заводе, освобождая мощность, занимаемую реактивной мощностью, а это означает, что ваш трансформатор может выдерживать более активные нагрузки и резервировать пространство для будущего расширения мощности. Между тем, оптимизация снижения потерь в сети и улучшения качества напряжения обеспечила более стабильную рабочую среду для всего электрооборудования в вашей цепи, тем самым еще больше продлив срок их службы.

Решения и профессиональная приверженность Geyue Electric

В Geyue Electric мы твердо убеждены, что превосходная система компенсации реактивной мощности низкого напряжения должна обладать характеристиками надежности, интеллекта и простоты управления. Коллектив нашей компании разработалинтеллектуальный низковольтный силовой конденсатор, который является воплощением этой концепции. Он имеет модульную конструкцию, аналогичную внедрению ряда интеллектуальных блоков, которые можно гибко комбинировать и работать независимо в вашей системе распределения электроэнергии.

Внутри каждого интеллектуального конденсатора Geyue встроена усовершенствованная система измерения, управления и защиты. Он может точно отслеживать мгновенные изменения нагрузки и выполнять переключение в течение миллисекунд, гарантируя, что коэффициент мощности остается постоянно на высоком уровне. Мы хорошо понимаем суровость промышленных условий, поэтому в качестве основного материала в нашей продукции используется высококачественная металлизированная полипропиленовая пленка. Этот материал обладает отличными свойствами самовосстановления и может эффективно справляться с мгновенными перенапряжениями в электросети. Его безмасляная конструкция сухого типа принципиально исключает риски утечки масла и воспламенения.

В ответ на все более серьезную проблему гармонического загрязнения на современных заводах компания Geyue Electric специально запустиласерия антигармонических интеллектуальных конденсаторов. Эта серия оснащена специально настроенными частотными реакторами, которые могут эффективно подавлять усиление гармоник и предотвращать повреждение конденсатора из-за чрезмерного тока гармоник. Он стал для вас мощным щитом в борьбе с загрязнением электроэнергией и обеспечением непрерывности производства.

Мы искренне приглашаем вас доверить нам профессиональные вопросы управления качеством электроэнергии. Geyue Electric готова стать вашим надежным менеджером по энергоэффективности, предлагая надежную продукцию, точные решения и оперативное обслуживание, а также совместно построить надежную линию электропередачи для экологически чистого, эффективного и устойчивого развития вашего предприятия. Пожалуйста, напишите нам черезinfo@gyele.com.cnдля получения дополнительной информации.