Ako určiť úsporu elektrickej energie pri zvyšovaní účinníka

Dôležitá oblasť v úspora energie a jeho racionálne využitie sa má zvyšovať účinník (cos f).

Faktor výkonu — Hodnota, ktorá udáva, aká časť spotrebovaného zdanlivého výkonu je aktívna. Pri rovnakom výkone, ktorý sa používa, záťaž s nízkym účinníkom odoberá viac prúdu, čo vedie k zvýšenému zaťaženiu elektrických vedení a transformátorov. To vedie k zníženiu pracovného výkonu transformátora, generátora a k zvýšeniu strát elektriny v sieťach. Takže v redukcii účinník od jednej do 0,5, straty výkonu sú štvornásobné.

Na určenie váženého priemerného účinníka za hodinu, deň, mesiac alebo rok môžete použiť vzorec:

kde sú aktívne Wa a Wp a jalový výkon na určitú dobu.

Zvýšenie účinníka v podniku sa dosahuje dvoma spôsobmi:

• bez inštalácie kompenzačných zariadení;
• s inštaláciou kompenzačných zariadení.

Hlavnými spotrebiteľmi elektriny v podnikoch sú asynchrónne elektromotory a transformátory. Hodnota účinníka v asynchrónnych motoroch a transformátoroch závisí od stupňa ich zaťaženia. Pri voľnobehu je účinník indukčného motora 0,1 — 0,25; transformátor 0,1 — 0,2. Na zvýšenie účinníka je preto potrebné:

• zabezpečiť plné zaťaženie elektromotorov a transformátora;
• odstránenie voľnobehu; nahradiť nedostatočne zaťažené elektromotory a transformátory, ktorých priemerné zaťaženie nepresahuje 30%;
• vykonávať kvalitnú opravu elektromotorov. Je veľmi dôležité udržiavať vzduchovú medzeru a vypočítané údaje počas prevíjania v norme; inštalujte synchrónne motory vždy, keď je to možné.

Po vykonaní opatrení na prirodzené zvýšenie účinníka ho môžete ďalej zvýšiť na požadovanú hodnotu pomocou stotových kondenzátorov.

Je možné osadiť statické kondenzátory individuálna, skupinová alebo centralizovaná kompenzácia.

S dostatočne výkonným elektrickým prijímačom môžete nainštalovať statické kondenzátory priamo od používateľa.

V tomto prípade je celá napájacia a distribučná sieť úplne odťažená od jalovej energie. Ale vo väčšine prípadov má podnik veľa používateľov s nízkou spotrebou energie. Odporúča sa, aby zaviedli skupinové alebo centralizované odškodnenie.Centralizovaná kompenzácia umožňuje plnšie využiť inštalovaný výkon kondenzátora, ale keď sú inštalované na nízkonapäťovej strane, iba vysokonapäťové vedenia a transformátory sú zbavené reaktívnej energie a celá sieť závodu nie je vyložené.

Kondenzátory sú inštalované v špeciálnych skriniach alebo miestnostiach so zvodovými odpormi.

V inštaláciách do 1000 V sa odporúča inštalovať vybíjacie odpory s automatickým vypnutím pri vypnutí kondenzátorov.

Spotreba energie kompenzačných zariadení je určená vzorcom:

kde Psr – priemerný ročný aktívny výkon, kW; tg ф1 — dotyčnica uhla zodpovedajúceho váženému priemeru Cos ph1 existujúceho v podniku; tg ф2 — tangens uhla zodpovedajúceho váženému priemeru Cos ф2 požadovanej hodnoty.

Hodnota vybíjacieho odporu je určená vzorcom:

kde Uf je fázové napätie siete, kV; S — kapacitná batéria kondenzátorov, kvar.

Úspora energie zo zvyšovania účinníka prírodného paliva priamym spôsobom z Cos f1 na Cos f2 je určená vzorcom:

kde Wa je ročná spotreba aktívnej energie, kWh.

Pri inštalácii kompenzačných zariadení je úspora elektrickej energie určená vzorcom:

kde Qku — reaktívny kompenzuje výkon zariadenia, kvar; Ke-ekonomický ekvivalent rovný 0,1 kW / kvar; Ru.k. — merná spotreba aktívneho výkonu na kompenzáciu, kW/kvar; t je počet prevádzkových hodín kompenzačného zariadenia za rok, h.

Úspora elektrickej energie pri automatizácii zapínania a vypínania plynových výbojok, celkový výkon (P2) batérie statických kondenzátorov 0,4 kV na odstránenie horenia lámp pri zapnutí kondenzátorovej batérie je určený vzorcom:

kde t je prevádzkový čas kompenzačného zariadenia, h; P2 je celkový výkon plynových výbojok, kW.