Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Перейти к полной версии этой страницы на форумах сайта Электрик: Реактивная мощность.
Форумы сайта ЭЛЕКТРИК > Теория > Вопросы по теории электротехники
Страницы: 1, 2


Roman_12
Доброго времени форумчане ! Дело такое, ни как не пойму как мешает реактивная мощьность, и кому она мешает ? Грубо говоря приходит энергия на трансформатор 110/6 кВ( допустим на предприятие ) , далее РУ 6 кВ , и расходится на трансформаторы 6/0,4 . Движки подключени на 0,4 кВ и они то и являются активной и реактивной( индуктивность ) нагрузкой . В линию 0,4 кВ подключены компенсаторные кондюки, получается что реактивная мощьность будет "бегать" от двигателя к конденсатору, дополнительно нагружая эту линию. А вот если нет этих конденсаторов , куда она "побежит" дальше вторички 6/0,4 ??? И если побежит, то каким образом ??? Если так всё и получается, то могу предположить что на промежуточных подстанциях и на самой станции тоже стоят конденсаторные батареи, что нагружает высоковольтную линию(неудобства поставщику) , тогда возникает следующий вопрос - что будет не так , если вообще не использовать компенсирующую ёмкость в линиях ?
Shturman1
Цитата
А вот если нет этих конденсаторов , куда она "побежит" дальше вторички 6/0,4 ???

дальше вторички реактивка не побежит, но на высокой стороне также будет присутствовать "своя" реактивная составляющая, которая бегает между первичкой понижающей подстанци 6/0,4 и вторичкой подстанции 35/6 кВ (к примеру). Как то так.
Цитата
Если так всё и получается, то могу предположить что на промежуточных подстанциях и на самой станции тоже стоят конденсаторные батареи

на станции это вряд ли, но вот на подстанциях на высокой стороне также могут устанавливаться конденсаторные батареи.
Цитата
что будет не так , если вообще не использовать компенсирующую ёмкость в линиях ?

понижаеться пропускная способность линии на величину реактивной мощности которая будет возвращаться. Дело в том что без реактивной составляющей двигатели (и не только) работать не будут, но эта реактивка още и возвращаеться по тому самому проводу, поэтому задача конденсаторной батареи пропустить реактивку к потребителю (двигателю), но не выпустить назад в сеть.
uvk2
Формула такая есть - полная мощность равна активной, деленной на косинус. При cos=0.5 полня мощность вдвое больше, чем при cos=1. А отсюда дополнительный нагрев токопроводящих частей и дополнительные потери.
Roman_12
Спасибо за ответы. Всё вроде понятно, но не ясно зачем ставится счётчик реактивной мощьности на предприятиях ( на ВЛ ), если индуктивная нагрузка в основном по 0,4 кВ. Неужели она как то проходит через гальваническую развязку трансформаторов ?
Shturman1
Цитата
Всё вроде понятно, но не ясно зачем ставится счётчик реактивной мощьности на предприятиях ( на ВЛ )

счетчик ставиться для расчетов с энергоснабжающей организацией, так как реактивную мощность тоже надо выработать на электростанции и за нее отдельно расплатиться.
Roman_12
Теперь мне совсем стало ничего не понятно ! Мне всё время думалось, что реактивка - это бесполезная мощьность, которая за зря нагружает линию, теперь оказывается, что её
Цитата(Shturman1 @ 18.3.2013, 9:59) *
надо выработать на электростанции и за нее отдельно расплатиться.
?!
Shturman1
Цитата
Мне всё время думалось, что реактивка - это бесполезная мощьность

зря вы так думаете. Без реактивной мощности не работал бы ни один двигатель, да и не только двигатель, а много других приборов в составе которых имеються катушки индуктивности. Ну и счетчики реактивной мощности устанвливаються не для красоты, а для учета взятой из сети реактивки и выданой в сеть реактивки (прямой и обратной). А вот для того что бы снизить выданую в сеть реактивку (обратную), тем самым разгрузив провода сети, устанавливают конденсаторные батареи.
Dimka1
Цитата(Roman_12 @ 18.3.2013, 10:38) *
Теперь мне совсем стало ничего не понятно !


Понятнее, если посмотреть на цифры.

Допустим в квартире есть два потребителя

1) P=220Вт, U=220В, cos(fi)=1
2) P=220Вт, U=220В, cos(fi)=0,2

Ток 1 го потребителя
1)I1=P/[ U*cos(fi) ]=220/(220*1) =1A

Ток 2 го потребителя
2)I2=P/[ U*cos(fi) ]=220/(220*0.2) =5A!!! (в пять раз больше)


Мощность, отбираемая от генератора 1 потребителем
S1=U*I=220*1=220ВА=220Вт - ее считает счетчик

Мощность, отбираемая от генератора 2 потребителем
S2=U*I=220*5=1100ВА !!! (мощность в несколько раз больше)
P=220 Вт активная мощность - ее считает Ваш квартирный счетчик
Q=1077,77 ВАр реактивная мощность - ее Ваш квартирный счетчик не считает, а платить то за нее надо, т.к. от генератора она отбирается и ресурсы на ее выработку затрачиваются.

Поэтому Важно избавиться от реактивки, чтобы обеспечить более экономичную работу генератора, либо вести учет реактивной мощности и платить за нее.


Понятно?
Roman D
Цитата(Shturman1 @ 18.3.2013, 9:55) *
для учета взятой из сети реактивки и выданой в сеть реактивки (прямой и обратной).

А вот здесь, коллега, Вы не совсем верно выразились.
Не может потребитель выдавать что-то в сеть. Речь идёт об индуктивной (+) и емкостной (-) реактивной составляющей мощности, но никак не о генерации.
Shturman1
Слова "выдаваемая в сеть" не стоит понимать как "генерация в сеть". Выдаваемая это та которая возвращаеться обратно в сеть (обратная). А вот её характер (индуктивная/ёмкостная) будет зависеть от наличия или отсутсвия компенсирующих устройств. Если говорить о чисто двигательной нагрузке, то при отсутствии компенсации количество взятой из сети реактивки (индуктивной) вернеться в сеть, а при наличии компенсации есть два варианта развития событий:
1) перекомпенсация, когда скомпенсируеться вся индуктивная реактивка и в зависимости от емкости компенсаторов в сеть уже вернеться емкостная реактивка, но величина её будет не большой.
2) недокомпенсация, когда индуктивная реактивка скомпенсируеться не полность и её остаток вернеться в сеть.
В идеальном варианте было бы скомпенсировать индуктивную реактивку и не выдать при этом в сеть ёмкостную, это достигаеться (ну не до конца конечно) автоматическим регулированием емкости компенсаторов.
Как-то так. Всё ИМХО конечно
Roman D
Цитата(Shturman1 @ 18.3.2013, 12:00) *
Слова "выдаваемая в сеть" не стоит понимать как "генерация в сеть".

Ну, я бы сказал совершенно иначе.

"Активная" и "реактивная" мощность - это составляющие, на которые раскладывается вектор полной мощности S=UI. Когда этот вектор находится в I или IV квадранте, можно говорить о потреблении, а если в II или III - о генерации. Если ток отстаёт от напряжения на угол φ (как на рисунке), то принято говорить об индуктивном характере нагрузки, если опережает (IV квадрант) - о емкостном.
Roman_12
Цитата(Dimka1 @ 18.3.2013, 12:13) *
Понятнее, если посмотреть на цифры......

....Мощность, отбираемая от генератора 2 потребителем
S2=U*I=220*5=1100ВА !!! (мощность в несколько раз больше)
P=220 Вт активная мощность - ее считает Ваш квартирный счетчик
Q=1077,77 ВАр реактивная мощность - ее Ваш квартирный счетчик не считает, а платить то за нее надо, т.к. от генератора она отбирается и ресурсы на ее выработку затрачиваются.

Поэтому Важно избавиться от реактивки, чтобы обеспечить более экономичную работу генератора, либо вести учет реактивной мощности и платить за нее.

Понятно?

Спасибо, так действительно понятнее. Т.е. если мы скомпенсируем ёмкостью на том же предприятии кос. фи до близкого к 1, то возрастёт потребление активной энергии, а так будет "крутиться" счётчик реактивки.
Dimka1
Цитата(Roman_12 @ 18.3.2013, 14:43) *
Спасибо, так действительно понятнее. Т.е. если мы скомпенсируем ёмкостью на том же предприятии кос. фи до близкого к 1, то возрастёт потребление активной энергии, а так будет "крутиться" счётчик реактивки.


нет.

Активная мощность зависит от напряжения и активного сопротивления обмотки и больше не от чего.
Точно так же как и в законе Ома
R=U/I
но сопротивление R провода ведь не зависит от U и I. Оно зависит от материала провода и остается постоянным. т.е напряжение растет, то и ток растет, а R не изменяется. (нелинейные цепи не рассматриваем)

Точно также и с активной мощностью Если cos фи будет расти, то ток в цепи будет уменьшаться (для этого и делают компенсацию), а активная мощность не измениться P=U*I*cos фи., но реактивная Q=U*I*sin(фи) пропадет.
Roman_12
Цитата(Dimka1 @ 18.3.2013, 16:44) *
нет.
.....
Точно также и с активной мощностью Если cos фи будет расти, то ток в цепи будет уменьшаться (для этого и делают компенсацию), а активная мощность не измениться P=U*I*cos фи., но реактивная Q=U*I*sin(фи) пропадет.

Получается очень выгодно потребителю гасить реактивку ( компенсировать ), но ток то в конденсаторах приличный, провода к ним греются и отгорают ( если ППР не проводился к примеру ). А если присутствует ток на кандюках, значит активная - растёт ! Или же с учётом этих токов на компенсирующих устройствах - общая мощность в целом всё равно получается меньшей ? Вот, остался непонятен только этот момент.
Dimka1
Цитата(Roman_12 @ 18.3.2013, 17:57) *
Получается очень выгодно потребителю гасить реактивку ( компенсировать ), но ток то в конденсаторах приличный, провода к ним греются и отгорают ( если ППР не проводился к примеру ). А если присутствует ток на кандюках, значит активная - растёт ! Или же с учётом этих токов на компенсирующих устройствах - общая мощность в целом всё равно получается меньшей ? Вот, остался непонятен только этот момент.



Вы где то учитесь?



Для примера смотрим на картинку (верхняя схема)




Генератор на 200В и простейшая схема замещения двигателя в виде R и L
Пусть в цепи течет ток в цепи I1=5-j10 A
5 - это активная составляющая тока, зависящая от R
-j10- это реактивная составляющая тока, зависящая от L. Реактивный ток для L всегда отрицательный. (не будем вдаваться в теорию комплексных чисел и условимся, что буквой j показывается, что ток реактивный)
Соответственно от генератора с напряжением 200В отбирается активная мощность в 1кВт, а реактивная 2кВАр. Полная мощность 2,2кВА.
Коэффициент мощности этой цепи
cos(фи) = 1кВт/2,2кВА=0,45


Задача: убрать реактивную мощность
Цепляем конденсатор и смотрим на нижнюю схему. Реактивный ток через конденсатор всегда положительный.
Екостью добиваемся, чтобы ток через конденсатор стал +j10

Тогда ток от генератора I=I1+I2=( 5-j10 )+j10=5 А станет чисто активным и реактивная составляющая станет равной нулю (просто уничтожиться)
Соответственно останется только активная составляющая тока и соответствующая ей активная мощность равная 1кВт. Полная мощность отбираемая от генератора 1кВт
Коэффициент мощности этой цепи
cos(фи) = 1кВт/1кВА=1

Так что активная мощность не изменяется, а реактивная уходит. Соответствнно во втором случае работа экономичнее.

Как то так.. Блин, целую лекцию прочитал.
Roman D
Цитата(Dimka1 @ 18.3.2013, 17:48) *
Блин, целую лекцию прочитал.

Относительно лекции. Посчитайте Вашу цепь на предмет резонанса. Весьма неприятная штука в электрических сетях, знаете ли.

Цитата
а для учета взятой из сети реактивки и выданой в сеть реактивки (прямой и обратной).


Ещё раз говорю: ничего потребитель обратно сеть не выдаёт. Извольте применять общепринятые термины, раз уж за теорию мы принялись.
И никакой активки и реактивки в природе нет, это только математический аппарат для удобства вычислений.
Sinus
Аналог реактивной энергии из жизни:
Берем ведро, наливаем в ведро бетон, несем ведро бетона до опалубки, выливаем бетон. На стенках ведра осталась часть бетона, несем ведро с остатками обратно, наливаем в ведро бетон, несем ведро бетона до опалубки, выливаем бетон. Вот та часть бетона которую мы носим туда сюда и есть аналог реактивной энергии.
Костян челябинский
Цитата(Sinus @ 19.3.2013, 7:04) *
Аналог реактивной энергии из жизни:
Берем ведро, наливаем в ведро бетон, несем ведро бетона до опалубки, выливаем бетон. На стенках ведра осталась часть бетона, несем ведро с остатками обратно, наливаем в ведро бетон, несем ведро бетона до опалубки, выливаем бетон. Вот та часть бетона которую мы носим туда сюда и есть аналог реактивной энергии.

Класс!! Наконец то хоть кто то более менее удобоваримую аналогию привел! Теперь (с вашего позволения) я ее возьму на вооружение. А на счет счетчиков, они остались с давних времен. Раньше реактив заставляли оплачивать, тем самым побуждая устанавливать КУ, сейчас косвенно делают то же самое, считая потери в питающих линиях.
Roman_12
Цитата(Dimka1 @ 18.3.2013, 18:48) *
Вы где то учитесь?


....Так что активная мощность не изменяется, а реактивная уходит. Соответствнно во втором случае работа экономичнее.

Как то так.. Блин, целую лекцию прочитал.

Нет,не учусь, просто заинтересовал этот вопрос.
Спасибо за исчерпывающий ответ.Теперь стало ясно, что приближая кос. к 1 - мы поднимаем КПД.


Цитата(Sinus @ 19.3.2013, 4:04) *
Аналог реактивной энергии из жизни:
Берем ведро, наливаем в ведро бетон, несем ведро бетона до опалубки, выливаем бетон. На стенках ведра осталась часть бетона, несем ведро с остатками обратно, наливаем в ведро бетон, несем ведро бетона до опалубки, выливаем бетон. Вот та часть бетона которую мы носим туда сюда и есть аналог реактивной энергии.

Оригинально ! В нашем случае подсобник, таскающий пустое ведро от опалубки обратно и по пути полоская его - будет называться конденсатором!
Всем спасибо за ответы.
Roman D

Компенсация реактивки производится сдуванием пены с помощью устройства, находящегося под носом. После этого освобождается дополнительный объём для активного пива.

Цитата(Roman_12 @ 19.3.2013, 8:11) *
Теперь стало ясно, что приближая кос. к 1 - мы поднимаем КПД.

Не сколько кпд, сколько уменьшаем потери и нагрузки. Растёт косинус - снижается ток - есть возможность подключить дополнительную нагрузку, не меняя оборудование. Ну, или ещё пива долить
Но... доводя косинус до единицы, мы вводим систему в нестабильное положение (настраиваем в резонанс), и тогда возможны броски напряжения и тока, резко возрастает коэффициент гармоник.
с2н5он
сумма активки и реактивки в этом случае не даст полной мощности icon_wink.gif
Roman D
Цитата(с2н5он @ 19.3.2013, 12:13) *
сумма активки и реактивки в этом случае не даст полной мощности icon_wink.gif

Трудно пить, не наклоняя бокала...
Сергей ДД
Цитата(Костян челябинский @ 19.3.2013, 8:45) *
Раньше реактив заставляли оплачивать, тем самым побуждая устанавливать КУ, сейчас косвенно делают то же самое, считая потери в питающих линиях.


Продолжение темы.
Рассмотрим секцию шин 10 кВ сетевой организации. К ней подключены два потребителя(с учетом). Один потребитель с большим количеством кабельных линий и как следствие емкостной составляющей. Другой потребитель с двигательной нагрузкой. Они друг друга примерно компенсируют на секции СО.
Вопрос. Кто из этого извлекает прибыль? И есть ли она.?
Shturman1
Цитата
Кто из этого извлекает прибыль? И есть ли она.?

Вследствии такой компенсации возрастает пропускная способность на высшей стороне трансформатора. Следовательно можно нагрузить линию больше и тем самым увеличить доход от проданой електроенергии. Мое ИМХО
Roman D
Если емкость кабельной линии постоянна и предсказуема, то двигатели могут отключаться и включаться, что может приводить к блужданию косинуса в значительных пределах.
Nail
здравствуйте уважаемые специалисты. разъясните пожалуйста. Сегодня первый раз столкнулся с прибором ПАРМА ВАФ А.
Пытался определить правильность включения 3-х фазного эл. счётчика с трансформаторами тока. В этом приборе есть много возможностей измерений угла м/у током и током, напряжением и напряжением, напряжением и током, током и напряжением. В общем я решил измерить угол м/у током и током, таким способом: двумя клещами (в комплекте прибора) опорные клещи и измерительные клещи, опорными обхватил силовой провод, а измерительными выход с измерительной обмотки, так вот при этом если не перепутаные концы, т о на проводе И1 (т.е 1 на клемнике) показывает угол 0, а если перепутанные, то показывает 180 градусов. Правильно ли такое измерение?
Если так правильно, то возникает ещё вопрос, а как проверить не перепутанные ли фазные провода (которые подходят к клеммам 2,5,8 ?
И ещё для наглядности я подключил 3-х фаз эл двигатель, замерил этим прибором мощность (он измеряет активную и реактивную мощ) прибор показал 0,74 кВт, но измерял я её относительно двух фаз "АиВ" и тока фазы "А" (по паспорту 1,5 кВт) измерил при этом ток в каждой фазе 2,8 А (по паспорту 4А). т.е двигатель на Х.Х. Вопрос можно ли по этой измеренной мощности вычислить реальную трёхфазную мощность, или измерять нужно както иначе?
Roman D
А аббревиатуру "RTFM" Вы никогда не встречали?
Nail
Цитата(Roman D @ 21.3.2013, 21:53) *
А аббревиатуру "RTFM" Вы никогда не встречали?

Я так понял это адресуется мне. Нет не встречал. Давайте без загадок, что можете ответить по вопросу.
Сергей ДД
Read The Fucking Manual, «читай гребаное руководство»

Литературный перевод. icon_biggrin.gif
Nail
Цитата(Сергей ДД @ 21.3.2013, 22:11) *
Read The Fucking Manual, «читай гребаное руководство»

Литературный перевод. icon_biggrin.gif

Руководство по прибору я прочитал, но там нет ничего о трансформаторах тока.
Roman D
Без обид, но мануал в первую очередь нужно прочитать владельцу, а мы тут можем поделиться особенностями. Вроде про чередование фаз в мануале было.

Кстати, мануал (что в сети) омерзительный.

Насколько я понял, прибор комплектуется токовыми датчиками AmpFlex на основе датчиков Холла. У этих датчиков есть некий минимум чувствительности, когда показания будут недостоверны.
У меня такие ампфлексы работают в диапазоне 10...3000А, поэтому реальных показаний в диапразоне 0...5 А (вторичный ток ТТ) ожидать не приходится.
Nail
Цитата(Roman D @ 21.3.2013, 22:20) *
Без обид, но мануал в первую очередь нужно прочитать владельцу, а мы тут можем поделиться особенностями. Вроде про чередование фаз в мануале было.

Какие могут быть обиды, я спрашиваю кто нибудь когда нибудь проверял правильность подключения трансформаторов тока (не прозвонкой, не продергиванием) специальными приборами? а чередование фаз я сегодня им проверял.
Roman D
Цитата(Transformator @ 21.3.2013, 20:26) *
Какие могут быть обиды, я спрашиваю кто нибудь когда нибудь проверял правильность подключения трансформаторов тока (не прозвонкой, не продергиванием) специальными приборами? а чередование фаз я сегодня им проверял.

Ну другой прибор у меня, с тремями клещами. Он чотко показывает фазировку ТТ.
Самое главное - знать заранее характер нагрузки, иначе грабли неминуемы. Или сразу дать для проверки чисто активную нагрузку.
Varlok
Берешь опорное напряжение "А0" (на счетчике) и меряешь ток. клещами по вторичке тут же около клемм счетчика и ищешь который вторичный ток относится к напряжению "А0" (которое приходит на счетчик) должно быть в зависимости от характера нагрузки 20C - 70L или если активная нагрузка то около 0L, так же меряешь ток фазы В относительно А0, ток С относительно А0. рисуем векторную делаем выводы.

замер мощности ВАФом можно сделать по каждой фазе и потом их просуммировать.
Иметь ввиду что Парма ВАФ некорректно измеряет ток (и мощность) при импульсной нагрузке (например тиристорные станции катодной защиты) ВАФ показывал мощность в 2-3 раза больше чем учитывал счетчик (счетчики СЕ101, Нева 101) погрешность счетчиков проверялаясь СЕ602 все в норме (1-2%) ) с завода ответили, что ВАФ не предназначен для измерения несинусоидальных токов и его метрологические характеристики в этом случае ненормируются.
Сергей ДД
Цитата(Varlok @ 22.3.2013, 5:40) *
... с завода ответили, что ВАФ не предназначен для измерения несинусоидальных токов и его метрологические характеристики в этом случае ненормируются.

Боюсь на подобные грабли мы можем частенько наступать, при измерении, особенно если производитель в мануале это не пишет.

На сегодняшний день стало много импульсной, бытовой нагрузки.

Nail
Цитата(Varlok @ 22.3.2013, 6:40) *
Берешь опорное напряжение "А0" (на счетчике) и меряешь ток. клещами по вторичке тут же около клемм счетчика и ищешь который вторичный ток относится к напряжению "А0" (которое приходит на счетчик) должно быть в зависимости от характера нагрузки 20C - 70L или если активная нагрузка то около 0L, так же меряешь ток фазы В относительно А0, ток С относительно А0. рисуем векторную делаем выводы.

Да я так и замерил, только взял не опорное напряжение, а опорный ток, а напряжение измеренное. На И1 получилось (не помню точно, примерно 83 град С). Если я возьму так как вы сказали, тогда на И1 будет L. (нагрузка 3-х фазный эл.двиг.). Это я понял. А как проверить фазные концы (которые приходят на 2,5, 8 контакты?
Гость
суть реактивки понять просто. Возмите cos=0. Вроде и ток есть и напруга , а ничего не крутится вобще
Гость
Господа, что-то я не догоняю. Попробовал построить график Р=I U cosf . так у меня получилось, что через каждые 45 градусов идут короткие импульсы, но это означает, что мощность не совсем равна 0. Поясните плиз.
Misha_32
Здравствуйте Уважаемые. Немного продолжу тему. Есть ли реактивка в сети постоянного тока?
Roman D
А как же! Только она равна нулю.
Сунцов Денис
О, сколько нам открытий чудных....... icon_smile.gif icon_smile.gif
Misha_32
Цитата(Roman D @ 27.5.2013, 23:12) *
А как же! Только она равна нулю.

получается это один из каверзных вопросов?
Roman D
Цитата(Misha_32 @ 28.5.2013, 16:51) *
получается это один из каверзных вопросов?

Постоянный ток - частный случай переменного. Только с частотой ноль. Подставьте в формулы реактивного сопротивления ноль вместо частоты и получите ноль для индуктивности и бесконечность для конденсатора. И так далее.
Гость
Все, что =0 в русском языке называется "нет". А иначе и крокодил летает, только на высоте=0
Сунцов Денис
Цитата(Гость @ 31.5.2013, 8:47) *
Все, что =0 в русском языке называется "нет". А иначе и крокодил летает, только на высоте=0

Вот когда крокодил бежит и буксует , тратит какую-то мощность.
Мощность для ускорения туловища - активная
Мощность для перемешивания грязи ногами - реактивная
Гость
и когда бежит, и когда перемешивает грязь-это все активная энергия. Пример совсем неудачный. Так и не устаканилось в умах части "электриков," что такое реактивная мощность....
Nail
Всем спасибо, теперь все норм, спокойно снимаю векторные диаграммы, если вижу что перепутаны токовые цепи то меняю и все ок.
с2н5он
и к чему это через два года?
Nail
Цитата(с2н5он @ 17.2.2015, 21:40) *
и к чему это через два года?


а просто так, пообщаться захотелось на эту тему.
Dzhon
На сегодня возникла необходимость упростить понятие о реактивной мощности в цепях переменного тока, следовательно: "Реактивная мощность определяется наличием токов смещения в выбранных элементах или цепях". (Примем как необходимо-достаточный критерий).
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
   Rambler's Top100      
Электрик © 2002-2008 Oleg Kuznetsov     
  Русская версия IP.Board © 2001-2024 IPS, Inc.