skanuj40004

14

który jest wskaźnikiem udziału mocy czynnej w poborze, u zatem wytwarzaniu i przesyle całkowitej mocy pozornej. Wynika stąd konieczność stosowania urządzeń zasilających o mocach pozornych większych od zapotrzebowania mocy użytecznej.

- Skutkiem przepływu mocy biernej jest zwiększenie prądu (I) w stosunku do prądu wynikającego z mocy czynnej (I_C7). który może być uznany za prąd użyteczny.

Wykres wektorowy dla odbiornika o charakterze indukcyjnym

P = U I_cz= U • I • cos<p

0 = U ■I_l> = U-I-śuup

W efekcie określona moc czynna - „P" jest przesyłana przy tym większym prądzie - „I” (i mniejszym współczynniku mocy „costp., im większy jest pobór mocy biernej - „Q”.

Prąd „I" jest miarodajny do określenia mocy znamionowej urządzeń zasilających

S_M = U-I . rzutuje na przekroje przewodów linii zasilających i prądy znamionowe łączników.

Im większy prąd. tym większe straty energii (proporcjonalnie do kwadratu prądu) oraz większe spadki napięć w obwodach.

Istotne jest więc ograniczenie do minimum przesyłu mocy hieniej indukcyjne j.

- Zmniejszenie pobieranej mocy biernej realizuje się metodami naturalnymi i sztucznymi.

a) Metody naturalne polegają na odpowiedniej eksploatacji odbiorników W praktyce odbiorniki często pobierają moc bierną większą niż to jest konieczne. Dotyczy to między innymi silników elektrycznych, których moc bierna indukcyjna wzrasta przy niepełnym wykorzystaniu ich mocy użytecznej. Dlatego ograniczenie poboru mocy biernej wielu odbiorników można uzyskać przez właściwe dopasowanie mocy odbiornika do występujących obciążeń oraz wyłączanie (jeśli to możliwe) niedoeiążonych odbiorników

b) Metody sztucznego zmniejszania przesyłu mocy biernej indukcyjnej polegają na kompensacji tej mocy przez przyłączanie równoległe do odbiornika luli grup odbiorników, urządzenia pobierającego moc bierną pojemnościową Q_c.

Ponieważ moc Wierna pojemnościowa ma przeciwny znak niż. moc Wiema indukcyjna, całkowite zapotrzebowanie mocy biernej układu (odbiorników i urządzenia kompensującego)

Q = Qi. - Qc

będzie mniejsze, zmniejszy się również wypadkowa moc pozorna

Sw — Vp” ⁺(Ql ~Qc)*’ *

a wypadkowy współczynnik mocy zwiększy się

COS(p_w

Trójkąt mocy ilustrujący istotę kompensacji mocy biernej

P - moc czynna odbiornika Ql - moc bierna (indukcyjna) odbiornika Qc - moc urządzenia kompensującego (bierna, pojemnościową)

Moc czynna odbiornika nie ulegnie zmianie.

W praktyce do kompensacji mocy biernej stosuje się kondensatory. Znacznie rzadziej kompensację przeprowadza się przy zastosowaniu innych urządzeń pobierających moc bierną pojemnościową zwanych kompensatorami wirującymi.

Przyłączenie kondensatora równolegle do odbiornika spowoduje zmniejszenie prądu płynącego w przewodach zasilających (pojemnościowy prąd kondensatora kompensuje składową bierną indukcyjną prądu odbiornika, składowa czynna - bez zmian).

I - prąd pobierany przez odbiornik l„ = bcosip - składowa czynna

li. - 1-sin <p - składowa bierna (indukcyjna) l - prąd kondensatora