Compensarea energiei reactive
corectarea factorului de putere

In zilele noastre, producerea, transportul si distributia energiei electrice se face aproape in exclusivitate prin curent alternativ. In acest tip de energie, deosebim doua puteri. Cel mai important este - bineinteles - puterea utila pe care o foloseste consumatorul, fiind numita putere activa.

In timpul functionarii motoarelor electrice, a transformatoarelor sau a bobinelor, se va induce un curent prin fenomenul de autoinductie, curent care genereaza o energie, numita energie reactiva. 

Deoarece nu exista solutii pentru evitarea producerii energiei reactive, vom cauta sa ii limitam efectele negative, mai ales daca astfel ne vom proteja echipamentele electrice si nu in ultimul rand vom face si economie prin faptul ca nu vom fi taxati in plus de furnizorul de electricitate.

Compensarea curentului reactiv se realizeaza printr-un curent de aceasi intensitate, avand sensul de circulare in sens opus.

Aceasta sarcina este foarte bine indeplinita de curentul necesar producerii cimpului electric dintre armaturile unui condensator.

Conectand un condensator de valoare potrivita la bornele motorului electric, curentul reactiv va circula numai intre consumator si unitatea de compensare, respectiv intre motor si condensator.

Ideal ar fi sa montam un condensator la bornele consumatorului inductiv, care sa produca un curent invers de valoarea curentului reactiv, astfel anuland-o.

In practica insa, anularea este de evitat deoarece apare fenomenul de rezonanta care duce la aparitia supratensiunilor de valoare foarte mare, pot distruge iremediabil izolatia infasurarilor, chiar mai mult, pot electrocuta utilizatorul.

Din aceasta cauza, aceasta energie se diminueaza aproape total, fara a o anula.

Cantitatea energiei reactive de compensat este invers proportionala cu gradul de incarcare al motorului sau transformatorului electric.

Ajustarea continua a capacitatii condensatorului este inevitabila pentru a atinge compensarea dorita.

Daca insa exista mai multi consumatori, de diferite puteri, incarcate diferit dintr-un moment in altul, apare incapacitatea compensarii cu condensatori montati la bornele consumatorului.

Solutia este montarea unui echipament automatizat, capabil sa cupleze condensatorii de capacitati diferiti in masura necesitatii, procedeu ce poarta denumirea de compensarea puterii reactive, sau sub alta denumire, reglarea factorului de putere.

Compensarea energiei reactive, se utilizeaza in deosebi, pentru a reduce suprasolicitarea circuitelor de alimentare si a echipamentelor de mare putere, reducandu-se energia termica disipata prin acestea, astfel marind eficienta lor.

NOTA: Aceasta pagina are doar scopul informarii tehnice al consumatorului de energie electrica,

echipamentele de Compensare nu mai fac parte din oferta noastra din ian. 2013.

Determinarea
energiei de compensat

Determinarea prin masuratori se executa timp de 2 - 5 zile in conditii de consum maxim, de asemenea, se face si o analiza de armonice.

Pentru masurarea puterii la consum maxim, se va disconecta eventuala unitate de corectare a factorului de putere central, pentru a obtine puterea reactiva reala ce urmeaza sa se compenseze.

Stabilirea unitatii de corectare a factorului de putere, se va calcula pentru o valoare a energiei reactive de compensat cu 10 % mai mare decit valoarea masurata.

Prin metoda calcularii, se pot folosi cu succes triunghiurile vectoriale ale puterilor, curentilor sau a tensiunilor.

Daca legam un condensator in paralel cu un consumator inductiv, putem obtine - depinzind de valoarea condensatorului - subcompensare, compensare totala sau supracompensare. In practica, cel mai des se foloseste subcompensarea.

Consumatorii neliniari, la aplicarea tensiunii de alimentare sinusoidale, vor absoarbe un curent usor deformat, nesinusoidal.

Acest curent nesinusoidal, din punct de vedere matematic (legea Fourier) se compune din armonicul de baza si armonice superioare.

Masinile-unelte care produc cele mai multe armonice superioare, sunt cele care contin elemente semiconductoare, cuptoare cu arc electric, etc.

Armonicele superioare, se propaga de la retelele de joasa tensiune catre retelele de inalta tensiune si produc supratensiuni in functie de impedanta circuitelor.

Existenta armonicilor superioare, in instalatiile electrice au efecte negative.

Condensatoarele se incalzesc, deci se reduce durata lor de viata.

Apare un cuplu nedorit in motoarele electrice care duce la supraincalzire.

Apare o supraincalzire in transformatoare.

Se mareste pierderea de energie in circuitele electrice datorita supraincalzirii.

Se reduce durata de viata a izolatorilor.

Se pot produce functionari aleatoare a protectiilor.

Se influenteaza negativ comunicarea realizata prin liniile electrice.

Puterea surselor de alimentare continua este influentata negativ.

Contoarele de energie contorizeaza mai mult decat energia activa folosita.

In cazul acelor retele, unde exista consumatori producatoare de armonice superioare gen redresoare comandate, regulatoare de iluminat, televizoare, calculatoare, inductoare cu miez de ferita, aparate de sudura, cuptoare cu arc electric, etc. al caror putere consumata depaseste 15 % din puterea totala sau tensiunea armonicului de ordin 5 depaseste 2 %, este indicata folosirea compensatoarelor echipate cu bobine atenuatoare pentru evitarea cazurilor de rezonanta si obtinerea atenuarii armonicelor superioare.

Avantajul principal ce se obtine prin montarea bobinelor atenuatoare, este:

- sub frecventa de rezonanta, intreg sistemul se comporta capacitiv - realizind astfel compensarea dorita

- peste frecventa de rezonanta se comporta inductiv, impiedicind astfel ca transformatoarele de tensiune sa realizeze oscilatii de rezonanta cu condensatoarele din dulapul de compensare.

NOTA: Aceasta pagina are doar scopul informarii tehnice al consumatorului de energie electrica,

echipamentele de Compensare nu mai fac parte din oferta noastra din ian. 2013.

Supraincalzirea
sistemelor de reglare a factorului de putere

Durata de viata a componentelor electronice si in special a condensatorilor este puternic influentata de supraincalzire.

Marea majoritate a producatorilor de condensatori sunt de parere ca un mediu avind o temperatura cu aprox. 7 C° mai mare decit cea normala, reduce durata de viata a condensatorului la aproape jumatate. Din aceasta cauza, la constructia sistemelor de reglare a factorului de putere se va avea in vedere asigurarea / neasigurarea ventilarii fortate, dupa necesitati.

La compensatoare echipate cu bobine atenuatoare, se vor monta obligatoriu senzori de temperatura pentru a putea decupla condensatoarele la supraincalzire.

La compensatoare neechipate cu bobine atenuatoare, se vor monta acesti senzori doar daca puterea de compensat depaseste 200 kVAR.

Produse asociate