Das elektrische System erzeugt Gesamtenergie, die in Nutz- oder Wirk- und Restenergie, Blindenergie genannt, unterteilt wird. Der Artikel wird Ihnen sagen, was es ist und wie es abgerechnet wird.
Restenergie: Was ist das?
Alle elektrischen Maschinen werden durch reaktive und aktive Elemente repräsentiert. Sie sind diejenigen, die Strom verbrauchen. Dazu gehören reaktive Kabelverbindungen, Kondensator- und Transformatorwicklungen.
Beim Fließen von Wechselstrom werden an diesen Widerständen reaktive elektromotorische Kräfte indiziert, die einen Blindstrom erzeugen.
Anlagen und Geräte, die Wechselstrom erzeugen, verbrauchen Blindenergie im Netz, die ein magnetisches Feld des elektrischen Feldes erzeugt.
Einfluss der induktiven Reaktanz auf die Entstehung eines Magnetfeldes
Alle netzgespeisten Geräte haben einen induktiven Widerstand. Ihm ist es zu verdanken, dass die Vorzeichen von Strom und Spannung entgegengesetzt sind. Die Spannung ist zum Beispielnegatives Vorzeichen und der Strom ist positiv oder umgekehrt.
Zu diesem Zeitpunkt schwingt der im induktiven Element in Reserve erzeugte Strom aufgrund der Last des Generators durch das Netz und umgekehrt. Dieser Vorgang wird als Blindleistung bezeichnet, die aus dem elektrischen Feld ein magnetisches Feld erzeugt.
Wozu dient Blindleistung?
Man kann sagen, dass es darauf abzielt, die Änderungen zu regulieren, die elektrischer Strom im Netzwerk verursacht. Dazu gehören:
- Aufrechterh alten des Magnetfeldes während der Induktivität im Stromkreis;
- wenn Kondensatoren und Drähte vorhanden sind, Unterstützung für deren Ladung.
Probleme bei der Erzeugung von Blindleistung
Bei einem hohen Anteil an Blindleistungserzeugung im Netz müssen Sie:
- Erhöhen Sie die Leistung von Leistungsgeräten, die dazu bestimmt sind, elektrische Energie eines Spannungswerts in elektrische Energie eines anderen Spannungswerts umzuwandeln;
- Kabelquerschnitt vergrößern;
- Bekämpfung steigender Verlustleistung in Leistungsgeräten und Übertragungsleitungen;
- Stromverbrauchsgebühren erhöhen;
- Leistungsverlust bekämpfen.
Was ist der Unterschied zwischen Wirk- und Blindenergie?
Die Menschen sind es gewohnt, für den Strom zu bezahlen, den sie verbrauchen. Sie zahlen für die Energie, die für Raumheizung, Kochen, Erhitzen von Wasser im Badezimmer (wer nutzt individuelle Warmwasserbereiter) und andere nützliche verwendet wirdelektrische Energie. Sie ist es, die als aktiv bezeichnet wird.
Wirk- und Blindenergie unterscheiden sich darin, dass letztere die verbleibende Energie ist, die nicht für nützliche Arbeit verwendet wird. Mit anderen Worten, beide bilden volle Leistung. Dementsprechend ist es für Verbraucher unrentabel, neben Wirkenergie auch Blindenergie im Stromnetz zu bezahlen, und für Anbieter ist es vorteilhaft, dass sie für die volle Leistung bezahlen. Kann man dieses Problem irgendwie lösen? Schauen wir uns das mal an.
Wie wird der Energieverbrauch gemessen?
Zur Messung der verbrauchten Energie wird ein Wirk- und Blindenergiezähler verwendet. Alle von ihnen sind in Zähler mit einer Phase und drei Phasen unterteilt. Was ist ihr Unterschied?
Einphasenzähler werden verwendet, um die elektrische Energie von Verbrauchern zu erfassen, die sie für den häuslichen Bedarf verwenden. Die Stromversorgung erfolgt über Einphasenstrom.
Drehstromzähler werden für die Bruttoenergiezählung verwendet. Sie werden basierend auf dem Stromversorgungsschema in drei- und vieradrig eingeteilt.
Unterscheidung von Zählern durch die Art, wie sie eingesch altet sind
So wie sie sich einsch alten, werden sie in drei Gruppen eingeteilt:
- Verwenden Sie keine Transformatoren und sind direkt über Direktanschlusszähler mit dem Netzwerk verbunden.
- Bei Verwendung von Leistungsbauelementen werden halbindirekt sch altende Zähler eingesch altet.
- Zähler der indirekten Verbindung. Sie werden nicht nur über Stromgeräte, sondern auch über Spannungswandler an das Netz angeschlossen.
DifferenzierenZähler nach Zahlungsmethode
Nach der Abrechnungsmethode für Strom ist es üblich, Zähler in die folgenden Gruppen zu unterteilen:
- Zähler basierend auf der Verwendung von zwei Tarifen - ihre Wirkung ist, dass sich der Tarif für die verbrauchte Energie im Laufe des Tages ändert. Das heißt, morgens und tagsüber ist es weniger als abends.
- Prepaid-Zähler - ihr Betrieb basiert auf der Tatsache, dass der Verbraucher den Strom im Voraus bezahlt, da er sich in abgelegenen Wohnorten befindet.
- Zähler mit Anzeige der Höchstlast - der Verbraucher zahlt separat für die verbrauchte Energie und für die Höchstlast.
Volle Leistungsmessung
Die Bilanzierung der Nutzenergie hat zum Ziel zu ermitteln:
- Elektrische Energie, die von spannungserzeugenden Maschinen in einem Kraftwerk erzeugt wird.
- Die Menge an Energie, die für den Eigenbedarf der Umspannstation und des Kraftwerks aufgewendet wird.
- Strom, der von Verbrauchern genutzt werden soll.
- Energie, die an andere Energiesysteme übertragen wird.
- Elektrische Energie, die über die Reifen von Kraftwerken an die Verbraucher abgegeben wird.
Es ist notwendig, elektrische Blindenergie bei der Übertragung an Verbraucher von einem Kraftwerk nur dann zu berücksichtigen, wenn diese Daten berechnet werden und den Betriebsmodus von Geräten steuern, die diese Energie kompensieren.
Wo wird die verbleibende Energie überwacht?
Blindenergiezähler installieren:
- Gleicher Ort wienützliche Energiezähler. Installiert für Verbraucher, die für die volle Leistung bezahlen, die sie nutzen.
- Über Quellen des Anschlusses von Blindleistung für Verbraucher. Dies geschieht, wenn Sie den Arbeitsprozess kontrollieren müssen.
Wenn der Verbraucher die restliche Energie ins Netz lassen darf, dann setzt er 2 Zähler in die Elemente des Systems, wo die Nutzenergie abgerechnet wird. In anderen Fällen wird ein separater Zähler installiert, um die Blindenergie zu berücksichtigen.
Wie kann ich beim Stromverbrauch sparen?
Ein Gerät zum Stromsparen ist in dieser Richtung sehr beliebt. Sein Betrieb basiert auf der Unterdrückung von Reststrom.
Auf dem heutigen Markt findet man viele ähnliche Geräte, die auf einem Transformator basieren, der den Strom in die richtige Richtung leitet.
Stromspargerät leitet diese Energie zu einer Vielzahl von Haush altsgeräten.
Energieeffizienz
Für die rationelle Nutzung von Strom wird eine Blindenergiekompensation angewendet. Dazu werden Kondensatoreinheiten, Elektromotoren und Kompensatoren verwendet.
Sie tragen dazu bei, Wirkenergieverluste durch Blindleistungsflüsse zu reduzieren. Dies wirkt sich erheblich auf die Höhe der verkehrstechnischen Verluste von elektrischen Verteilungsnetzen aus.
Was ist der Vorteil der Leistungskompensation?
Die Verwendung von Leistungskompensationseinstellungen kann große Vorteile bringenWirtschaftsplan.
Statistiken zufolge bringt ihr Einsatz in allen Teilen der Russischen Föderation bis zu 50 % Kosteneinsparungen bei der Nutzung elektrischer Energie.
Investitionen in die Installation amortisieren sich innerhalb des ersten Jahres nach der Nutzung.
Außerdem wird bei diesen Installationen das Kabel mit kleinerem Querschnitt gekauft, was ebenfalls sehr vorteilhaft ist.
Vorteile von Kondensatoreinheiten
Der Einsatz von Kondensatoreinheiten hat folgende positive Aspekte:
- Leichte Wirkenergieverluste.
- Kondensatoreinheiten enth alten keine rotierenden Teile.
- Sie sind einfach zu handhaben und zu bedienen.
- Investitionskosten sind gering.
- Im Stillen arbeiten.
- Sie können überall im Stromnetz installiert werden.
- Sie können jede gewünschte Leistung wählen.
Der Unterschied zwischen Kondensatoreinheiten und Kompensatoren und Synchronmotoren besteht darin, dass Filterkompensationseinheiten die Leistungskompensation synchron durchführen und die im kompensierten Netz vorhandenen Oberwellen teilweise zurückh alten. Die Stromkosten hängen davon ab, wie viel Strom vergütet wird, und dementsprechend vom aktuellen Tarif.
Welche Vergütungsarten gibt es?
Bei der Verwendung von Kondensatoreinheiten werden die folgenden Arten von unterdrückter Leistung unterschieden:
- Individuell.
- Gruppe.
- Zentralisiert.
Sehen wir uns jeden von ihnen genauer an.
Individuelle Leistung
Kondensatoreinheiten befinden sich direkt neben elektrischen Empfängern und werden gleichzeitig mit diesen gesch altet.
Der Nachteil dieser Art der Kompensation ist die Abhängigkeit des Einsch altzeitpunktes der Kondensatoreinheit vom Startzeitpunkt des Betriebs elektrischer Empfänger. Darüber hinaus ist es vor der Durchführung der Arbeiten erforderlich, die Kapazität der Installation und die Induktivität des elektrischen Empfängers abzustimmen. Dies ist notwendig, um resonante Überspannungen zu vermeiden.
Gruppenmacht
Der Name sagt alles. Diese Leistung wird verwendet, um die Leistung mehrerer induktiver Lasten zu kompensieren, die gleichzeitig mit einer gemeinsamen Kondensatorbatterie an dieselbe Sch altanlage angeschlossen sind.
Beim gleichzeitigen Einsch alten der Last steigt der Koeffizient, was zu einer Leistungsabnahme führt. Dies trägt zu einem besseren Betrieb der Kondensatoreinheit bei. Restenergie wird effektiver unterdrückt als mit Einzelleistung.
Die negative Seite dieses Prozesses ist die teilweise Entladung von Blindenergie im Stromnetz.
Zentrale Stromversorgung
Im Gegensatz zur Einzel- und Gruppenkraft ist diese Kraft einstellbar. Es gilt für ein breites Spektrum an Restenergieverbräuchen.
Die Blindlaststromfunktion spielt eine große Rolle bei der Regulierung der Leistung einer Kondensatoreinheit. In diesem Fall muss die Anlage mit einem automatischen Regler ausgestattet sein, dessen volle Kompensationsleistung in separat gesch altete Stufen aufgeteilt wird.
Welche Probleme lösen Kondensatoreinheiten
Natürlich zielen sie in erster Linie auf die Blindleistungsunterdrückung ab, aber in der Produktion helfen sie bei der Lösung folgender Aufgaben:
- Bei der Blindleistungsunterdrückung wird die Scheinleistung entsprechend reduziert, was zu einer geringeren Belastung der Leistungstransformatoren führt.
- Die Last wird über ein Kabel mit kleinerem Querschnitt versorgt, wobei die Isolierung nicht überhitzt.
- Anschluss zusätzlicher Wirkleistung möglich.
- Ermöglicht es Ihnen, einen tiefen Spannungsabfall auf den Stromleitungen entfernter Verbraucher zu vermeiden.
- Die Nutzung der Energie von autonomen Dieselgeneratoren wird maximal (Schiffselektroinstallationen, Stromversorgung für geologische Parteien, Baustellen, Erkundungsbohrinseln usw.).
- Einzelkompensation vereinfacht den Betrieb von Asynchronmotoren.
- Im Notfall sch altet die Brennwerteinheit sofort ab.
- Die Heizung oder Lüftung des Gerätes sch altet sich automatisch ein.
Es gibt zwei Optionen für Kondensatoreinheiten. Diese sind modular, werden in großen Unternehmen verwendet, und monoblock - für kleine Unternehmen.
Zusammenfassen
Blindenergie im Stromnetz wirkt sich negativ auf den Betrieb des gesamten elektrischen Systems aus. Dies führt zu Folgen wie einem Spannungsverlust im Netz und einem Anstieg der Kraftstoffkosten.
In Verbindungdamit werden Kompensatoren dieser Leistung aktiv genutzt. Ihr Vorteil ist nicht nur eine gute Geldersparnis, sondern auch Folgendes:
- Die Lebensdauer von Elektrogeräten nimmt zu.
- Verbesserung der Stromqualität.
- Sparen Sie Geld bei kleinen Kabelquerschnitten.
- Reduziert den Stromverbrauch.