Pełny numer elektro.info 7-8/2017 tylko dla Ciebie [PDF]

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Kompensacja mocy biernej układów z asymetrią prądową

Reactive power compensation in systems with load asymmetry
Tygodniowy przebieg wartości prądów fazowych na szynach nn stacji zasilającej analizowany zakład
Tygodniowy przebieg wartości prądów fazowych na szynach nn stacji zasilającej analizowany zakład
Rys. G. Hołdyński, Z. Skibko

W artykule przedstawiono zagadnienia związane z kompensacją mocy biernej w układach elektroenergetycznych, w których występuje asymetryczne obciążenie poszczególnych faz. Analizę poprawności pracy układu kompensacyjnego przedstawiono na podstawie badań pomiarowych przeprowadzonych w wybranym obiekcie przemysłowym, w zależności od miejsca pomiaru prądu sterującego regulatorem mocy biernej.

Nowoczesne zakłady przemysłowe stanowią obecnie bardzo specyficzny rodzaj odbiorców energii elektrycznej, ze względu na instalowanie w nich nie tylko odbiorników symetrycznych trójfazowych, ale również odbiorników dwufazowych oraz jednofazowych o znacznych mocach znamionowych. Wszystkie te odbiorniki powodują, że prąd płynący w głównym obwodzie zasilającym ma różne wartości oraz kąty przesunięcia względem napięcia w poszczególnych fazach.

Do kompensacji mocy biernej w zakładach przemysłowych najczęściej wykorzystywane są trójfazowe baterie kondensatorów, do sterowania których wykorzystuje się wartość prądu mierzoną w jednej z faz (w sposób bezpośredni lub przy wykorzystaniu przekładników prądowych) oraz wartość napięcia rejestrowaną w pozostałych fazach (w układach niskiego napięcia bezpośrednio, pośrednio na średnim napięciu). Wówczas poprawność działania takiego układu zależy od symetrii przebiegów prądów i napięć w poszczególnych fazach.

Czytaj też: Korzyści wynikające z zastosowania ultraszybkiej kompensacji mocy biernej >>>

Zgodnie z aktualnie obowiązującymi przepisami, ponadwymiarowy pobór mocy biernej obciążony jest karami finansowymi naliczanymi przez operatorów sieci dystrybucyjnych [1]. Związane jest to z faktem, że przepływ mocy biernej przez urządzenia elektryczne powoduje między innymi wzrost wartości spadków napięć i strat mocy oraz ograniczenie przepustowości poszczególnych elementów sieci (linie i transformatory). Uważa się, że skutki te są z technicznego i ekonomicznego punktu widzenia akceptowalne dla współczynnika mocy tg j poniżej wartości 0,4 [1, 2, 3] – tylko dla charakteru indukcyjnego. W przypadku mocy biernej pojemnościowej, pomimo że opisane wyżej skutki dla niewielkich przepływów mocy biernej są znikome, nie dopuszcza się tzw. przekompensowania [1].

Charakterystyka analizowanego obiektu

Rys. 1. Tygodniowy przebieg wartości prądów fazowych na szynach nn stacji zasilającej analizowany zakład; rys. archiwum autorów (G. Hołdyński, Z. Skibko)

Pomiarów parametrów charakteryzujących jakość energii elektrycznej dokonano w jednym z zakładów produkcyjnych na Podlasiu. Zakład ten zajmuje się prefabrykacją wyrobów plastikowych i metalowych. W zainstalowanym w nim parku maszynowym oprócz trójfazowych silników asynchronicznych zainstalowano znaczną liczbę odbiorników dwufazowych, takich jak wytłaczarki, nagrzewnice, spawarki, zgrzewarki. Ponadto w analizowanym zakładzie znajdowała się część biurowa, w której znajdowały się odbiorniki jednofazowe (komputery, odbiorniki oświetleniowe, klimatyzatory).

Rys. 2. Tygodniowy przebieg wartości mocy czynnych w poszczególnych fazach na szynach nn stacji zasilającej analizowany zakład; rys. archiwum autorów (G. Hołdyński, Z. Skibko)

Na rys. 1, rys. 2, rys. 3, rys. 4 i rys. 5 przedstawiono przebiegi zmienności wartości prądów, mocy oraz współczynnika mocy tg φ zarejestrowane na szynach niskiego napięcia stacji elektroenergetycznej SN/nn zasilającej analizowany zakład.

Rys. 3. Tygodniowy przebieg wartości mocy biernych w poszczególnych fazach na szynach nn stacji zasilającej analizowany zakład; rys. archiwum autorów (G. Hołdyński, Z. Skibko)

Z analizy zarejestrowanych wartości wynika, że zainstalowane w zakładzie odbiorniki pobierają moc bierną o charakterze indukcyjnym, o wartości sięgającej nawet 30 kvar. Powoduje to wzrost wartości współczynnika mocy tg φ do wartości wyższych od dopuszczonych przepisami (tg φ = 0,4). Warty podkreślenia przy tym jest fakt, że wartość trójfazowego współczynnika mocy nie przekracza 1,3, gdy wartości zarejestrowane w fazie drugiej sięgają maksymalnie blisko 2,5 a w fazie trzeciej nawet ponad 4.

Analiza poprawności pracy układu kompensacyjnego

W celu określenia poprawności działania trójfazowego układu kompensacyjnego, dokonano analizy wartości współczynnika mocy tg φ, przy zainstalowanej symetrycznej trójfazowej baterii kondensatorów o łącznej mocy 40 kvar (najmniejszy człon baterii posiada moc 5 kvar). Przy czym wartości prądu pomiarowego (prądu wykorzystywanego przez regulator do sterowania układem kompensacyjnym) odczytywane były po kolei z poszczególnych faz.

Literatura

  1. Taryfa dla usług dystrybucji energii elektrycznej. PGE Dystrybucja S.A., Lublin 2014 r.
  2. Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 4 maja 2007 r. w sprawie szczegółowych warunków funkcjonowania systemu elektroenergetycznego (DzU z 2007 r., nr 93, poz. 623).
  3. Instrukcja Ruchu i Eksploatacji Sieci Dystrybucyjnej, PGE Dystrybucja Sp. z o.o., Białystok, 2013 r.

W artykule:

• O finansowych konsekwencjach ponadwymiarowego poboru mocy biernej
• Charakterystyka analizowanego obiektu
• Analiza poprawności pracy układu kompensacyjnego

streszczenie

W artykule przedstawiono zagadnienia związane z kompensacją mocy biernej w układach zasilających, w których występuje znaczna asymetria wartości prądu obciążenia w poszczególnych fazach.



abstract

The analysis of the compensation system work is presented on the basis of measurement tests carried out in the selected industrial facility, depending on the location of measure of the current controlling the reactive power regulator.



Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!


[jakość energii elektrycznej, kompensacja mocy biernej, asymetria prądu obciążenia, regulator mocy biernej, współczynnik mocy]

Ten artykuł jest PŁATNY. Aby go przeczytać, wykup dostęp.
DOSTĘP ABONAMENTOWY
DOSTĘP SMS
Dostęp za pomocą SMS czasowo zawieszony







Reklamacje usługi prosimy zgłaszać przez formularz reklamacyjny
Masz już abonament - zaloguj się:
:
:
zapomniałem hasła
Nie posiadasz konta - kliknij i załóż »
Nie masz abonamentu - wykup dostęp:
Abonament umożliwia zalogowanym użytkownikom dostęp do wszystkich płatnych treści na naszym portalu.
Dostępne opcje abonamentowe:
Pakiet: dwuletnia prenumerata papierowa (20 numerów) + dwuletni dostęp do wszystkich treści portalu (730 dni) - 185,00 zł
Prenumerata + on-line w promocyjnej cenie. ► ZAMÓW
Pakiet: roczna prenumerata papierowa (10 numerów) + roczny dostęp do wszystkich treści portalu (365 dni) - 105,00 zł
Prenumerata + on-line w promocyjnej cenie. ► ZAMÓW
Pakiet: półroczna prenumerata papierowa (5 numerów) + półroczny dostęp do wszystkich treści portalu (183 dni) - 75,00 zł
Prenumerata + on-line w promocyjnej cenie. ► ZAMÓW
Prenumerata elektroniczna (365 dni) - 79,00 zł
Roczny dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Prenumerata elektroniczna (30 dni) - 15,00 zł
30 dniowy dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Prenumerata edukacyjna - roczna elektro.info - 75,00 zł
dla studentów: prenumerata + dostęp do treści portalu
Roczny dostęp dla prenumeratorów w specjalnej cenie - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś roczną prenumeratę papierową, masz możliwość skorzystania z bezpłatnego dostępu do wszystkich treści elektronicznych. Po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
Dwuletni dostęp dla prenumeratorów w specjalnej cenie! - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś dwuletnią prenumeratę papierową, masz możliwość skorzystania z bezpłatnego dostępu do wszystkich treści elektronicznych. Po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
30 dniowy dla prenumeratorów w specjalnej cenie - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś roczną prenumeratę papierową, masz możliwość skorzystania z bezpłatnego dostępu do wszystkich treści elektronicznych. Po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
Prenumerata elektroniczna (730 dni) - 138,00 zł
Dwuletni dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Regulamin korzystania z portalu elektro.info.pl - zobacz regulamin
Uwagi prosimy zgłaszać na adres:
Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 10/2018

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Weź udział w konkursie, zdobywaj wiedzę i atrakcyjne nagrody! »

Liga specjalistów - konkurs

Jesteś profesjonalistą z branży elektrycznej lub teletechnicznej?
Jesteś uczniem lub studentem kierunku technicznego?
czytam dalej »

 


Kompleksowe inspekcje termowizyjne - gdzie szukać pomocy? »

Termowizja inspekcja

Przez ostatnie stulecie zbudowano wiele urządzeń pomiarowych w zakresie podczerwieni, ale największe możliwości i popularność zyskały rozwiązania... czytam dalej »

 


Jaki silnik elektryczny wybrać? »

silnik elektryczny

W działaniu wielu maszyn i urządzeń technicznych wymagany jest ruch postępowy lub postępowo-zwrotny. Zazwyczaj ruch ten wytwarzają (...) czytam więcej »

 


Łączniki elektroinstalacyjne - rodzaje i sposób działania »?

Słupy oswietlenia zewnętrznego - na co zwrócić uwagę przy wyborze? »

Ranki łączniki gniazdka Szynoprzewody - małe i średnie instalacje
W każdej standardowej instalacji elektrycznej w budynku występują gniazda wtyczkowe oraz łączniki. Ich budowa oraz sposób zamocowania zależą od miejsca zainstalowania oraz metody wykonania (...) czytam więcej » Wymiana opraw oświetlenia ulicznego ze źródłami LED przynosi przede wszystkim poprawę efektywności energetycznej oświetlenia ulicznego. Oświetlenie LED posiada również (...) czytam dalej »

 


Przyrządy kontrolne i pomiarowe - zobacz niezawodne rozwiązania»

narzedzia pomiarowe dla elektryka Miernik napięcia, ciągłości i kolejności faz są zaprojekotwane do testowania napięcia, fazy, polaryzacji, kolejności faz i półprzewodników. Cyfrowy multimetr oraz cyfrowy miernik cęgowy oferują idealne rozwiązania dla wszystkich wymagań i możliwych zastosowań. Mierniki wykorzystują standardowe (...) czytam dalej »


Automatyka przemysłowa i sterowanie - na jakie produkty zwrócić uwagę »

Wiele nowych produktów od najlepszych w branży marek »

automatyka przemysłowa elektronika
Jak sztuczna inteligencja wspomoże pracę elektrowni i fabryk? Aż 63 proc. respondentów twierdzi, że sztuczna inteligencja pomoże zwalczyć (...) czytam więcej » Poznaj pierwszy w branży przewodnik elektroniczny po złączach. Internetowe narzędzie referencyjne ułatwiające dobór złączy. (...) chcę zobaczyć »

 


Odpowiednie oświetlenie - prawidłowy dobór oświetlenia w projekcie »

projekt oświetlenia Są takie miejsca w domu, o których nie myśli się w pierwszej kolejności. Zostawia się je na później, dopiero wtedy, gdy zadba się o ważniejsze pomieszczenia. Tak jest często (...) czytam dalej »

 


Dobór ograniczników przepięć typu 1 »

Energetyka wiatrowa w Polsce wady i zalety?

ograniczniki konwersja energii elektryczne
Kombinowane ograniczniki przepięć jako urządzenia do ograniczania przepięć mają za zadanie zmniejszenie do bezpiecznych poziomów napięcia w instalacji elektrycznej oraz na wejściu zasilanych urządzeń: podczas operacji łączeniowych ń (...) czytam więcej » Udział odnawialnych źródeł energii w Polsce stanowi około 14% całkowitej produkcji energii elektrycznej, z czego energetyka wiatrowa stanowi obecnie ponad... czytam dalej »

Szafy energetyczne, sterowniczne, rozdzielcze - dlaczego nie wiesz co wybrać? »

szafy rozdzielcze i sterownicze Zgrupowanie urządzeń elektroenergetycznych wraz z szynami zbiorczymi, połączeniami elektrycznymi, elementami izolacyjnymi i osłonami, służący do rozdziału energii elektrycznej i łączenia oraz ... czytam dalej »


Bezprzewodowa automatyka domowa - i możesz sterować wszystkim w domu »

Intuicyjne oprogramowanie do projektowania listew ze złączkami !

Automatyka domowa - sterowaniem ze smatfona Projektowanie listew - oprogramowanie
Nowoczesny smartdom powinien być gotów na każde życzenie. Dlatego rozwiązania bezprzewodowej automatyki domowej dają Ci zdalną kontrolę nad funkcjami Twojego domu - oświetleniem, roletami, ogrzewaniem ... czytam więcej » Intuicyjne oprogramowanie do projektowania listew ze złączkami oraz profesjonalnego opisywania oznaczników do złączek szynowych, przewodów, kabli, urządzeń i instalacji. Oprogramowanie dostępne jest bezpłatnie na stronie www ... chcę poznać »

Jaką zastosować ochronę urządzeń elektrycznych i elektronicznych przed przepięciami »

ochrona przed przepięciami Każdy ogranicznik przepięć ma pewną określoną zdolność do przenoszenia przez siebie pewnej energii udaru. Jeśli po zadziałaniu ... czytam dalej »


Złącza silnoprądowe - czy silikon sobie poradzi?

Złącza silnopradowe Czy możemy zastosować elastyczne przewody silikonowe i czy są one odporne na uszkodzenie i wysokie temperatury? Przykładowo dla przekroju kabla 240 mm2 ... chcę obejrzeć »


Może Cię to zainteresuje ▼

Wyświetlacz cyfrowy - jaki wybrać?

Pobierz darmowy ebook i usprawnij instalacje przewodów »

wyświetlacze cyfrowe kable i przewody - przewodnik
Współpracujący z dowolnym nadajnikiem sygnału w standardzie 4-20 mA. Urządzenia nie wymagające dodatkowego zasilania. Do obszaru zastosowań ... czytam więcej » Poznaj najskuteczniejsze sposoby oznaczania kabli i komponentów wykorzystywanych w branżach elektrycznych i telekomunikacyjnych... czytam dalej »


Odczyty cyfrowe - przyrządy przeznaczone do wyświetlania położenia »

czytniki cyfrowe Współpracują z przetwornikami przemieszczeń liniowych (liniały) i kątowych (enkodery). Wykonywane są w różnych wersjach dostosowanych do (...) czytam dalej »


1-fazowe liczniki energii elektrycznej - widziałeś to?!

Inteligentny system dystrybucji mocy »

Liczniki energii jakie wybrać szafy sterownicze
Wymagania stawiane licznikom energii elektrycznej zawarte są w normach oraz przepisach (...) czytam dalej » Uniwersalne zastosowanie, w pojedynczych szafach sterowniczych, jak też w kompletnych systemach... czytam dalej »

dr inż Grzegorz Hołdyński
dr inż Grzegorz Hołdyński
Absolwent Wydziału Elektrycznego Politechniki Białostockiej. Od 1997 roku pracuje w Zakładzie Elektroenergetyki na Wydziale Elektrycznym Politechniki Białostockiej, gdzie w 2006 roku uzyskał stopień d... więcej »
dr inż. Zbigniew Skibko
dr inż. Zbigniew Skibko
Absolwent Wydziału Elektrycznego Politechniki Białostockiej. Od 2001 roku pracuje w Zakładzie Elektroenergetyki na Wydziale Elektrycznym Politechniki Białostockiej, gdzie w 2008 roku uzyskał stopień d... więcej »
Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
9/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 9/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Metody badania funkcji zabezpieczeń nadprądowych przekaźników elektroenergetycznych
  • - Fotowoltaika szansą rozwoju dla komunikacji miejskiej
Zobacz szczegóły

Aktywny Filtr Harmonicznych firmy Rabbit

Aktywny Filtr Harmonicznych Małej Mocy – zapewnia dynamiczną kompensację mocy biernej oraz redukcję harmonicznych prądu w celu poprawienia efektywności energetycznej odbiorców energii,...

Aktywny Filtr Harmonicznych firmy Rabbit

Aktywny Filtr Harmonicznych Małej Mocy – zapewnia dynamiczną kompensację mocy biernej oraz redukcję harmonicznych prądu w celu poprawienia efektywności energetycznej odbiorców energii,...
COMEX S.A. COMEX S.A.
O firmie COMEX S.A. od początku swojej działalności, tj. od 1987 zajmuje się kompleksową obsługą klientów w zakresie zasilania...

Ciekawe strony

Elektryk na Fixly.pl

EPS System - agregaty prądotwórcze

Producent oświetlenia

Ciekawa Architektura

Instalacje

Literatura fachowa

Rekuperacja

Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl