1947995536

1947995536



nr ćwiczenia

04

POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ TRANSPORTU KATEDRA TRANSPORTU SZYNOWEGO

LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI

INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA POMIAR MOCY PRĄDU PRZEMIENNEGO


Kompensacja mocy biernej

Z punktu widzenia gospodarki elektroenergetycznej bardzo ważne jest zagadnienie odpowiedniej wartości współczynnika mocy costp. Zbyt mała wartość cosip powoduje duże straty ekonomiczne. Odbiorniki energii elektrycznej: silniki elektryczne, urządzenia grzejne, oświetleniowe są dobierane pod kątem mocy czynnej. Wartość prądu w odbiorniku, a zatem i w przewodach oraz urządzeniach rozdzielczych łączących odbiornik ze źródłem energii elektrycznej zależy od wartości współczynnika mocy, gdyż


Jeżeli współczynnik mocy odbiornika jest mały, to dostarczenie określonej mocy P, przy danym napięciu, wymaga przepływu prądu o większej wartości niż w przypadku dużej wartości współczynnika mocy cosq>. Straty mocy czynnej w przewodach łączących źródło z odbiornikiem


AP = Rpl2

gdzie RP - rezystancja przewodów.

Jeżeli do wzoru (5.32) podstawimy zależność (5.31), to otrzymamy:


AP = Rp


U2cos2<p


Strata mocy czynnej jest więc odwrotnie proporcjonalna do kwadratu współczynnika mocy. Zwiększony pobór prądu wywołany małą wartością współczynnika mocy wymaga również zastosowania prądnic i transformatorów o większej wartości mocy znamionowej, która jest podawana jako moc pozorna. Gdyby odbiornik pobierał moc czynną przy cos<p to moc czynna prądnicy byłaby równa mocy znamionowej i jej warunki pracy byłyby optymalne. Jeżeli cos<p<l, to moc czynna jest mniejsza od mocy znamionowej mimo że prądnica pracuje przy wartości znamionowej napięcia i prądu.

Sprawność wytwarzania energii elektrycznej jest wówczas mała. Z tych też powodów dąży się do tego, aby współczynnik mocy był bliski jedności. Poprawa współczynnika mocy polega na kompensowaniu mocy biernej indukcyjnej mocą bierną pojemnościową. Na rys.5.7a pokazano schemat zastępczy odbiornika o charakterze RL. Przy zasilaniu napięciem U oraz prądzie Iri, odbiornik ten pobiera z sieci moc czynną P oraz moc bierną Qi, którą należy skompensować. Jedną z powszechnie stosowanych metod jest kompensacja mocy biernej za pomocą baterii kondensatorów lub silników synchronicznych. Prąd pobierany przez odbiornik Ri jest opóźniony względem napięcia na jego zaciskach o kąt fazowy (pi (rys.5.7b). Jeżeli równolegle do odbiornika włączymy baterię kondensatorów o pojemności C, to prąd pobierany przez tę baterię będzie wynosił:


lc = aiCU


(5.34)


Prąd Ic wyprzedza napięcie U o kąt fazowy n/2, zatem ma zwrot przeciwny do prądu II, który opóźnia się względem napięcia U o kąt n/2. Można teraz dobrać tak wartość pojemności C, aby Ic=Il lub aby współczynnik mocy układu cosę>2 miał inną wartość, tj. większą od wartości współczynnika mocy cosę>i. W pierwszym przypadku:


lc = k = iRLSinip!

Moc bierna baterii kondensatorów


Qc = Ulc = UIRLsintp1

a odpowiadająca tej mocy pojemność baterii wynosi: Qc


<2 =


a>U2


Jest to kompensacja idealna, tzn. moc bierna indukcyjna odbiornika zostaje skompensowana mocą bierną pojemnościową baterii kondensatorów i wartość współczynnika mocy układu jest równa jedności.




Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
nr ćwiczenia 04 POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ TRANSPORTU KATEDRA TRANSPORTU SZYNOWEGO LABORATORIUM
nr ćwiczenia 04 POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ TRANSPORTU KATEDRA TRANSPORTU SZYNOWEGO LABORATORIUM
nr ćwiczenia 04 POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ TRANSPORTU KATEDRA TRANSPORTU SZYNOWEGO LABORATORIUM
nr ćwiczenia 04 POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ TRANSPORTU KATEDRA TRANSPORTU SZYNOWEGO LABORATORIUM
nr ćwiczenia 04 POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ TRANSPORTU KATEDRA TRANSPORTU SZYNOWEGO LABORATORIUM
nr ćwiczenia 04 POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ TRANSPORTU KATEDRA TRANSPORTU SZYNOWEGO LABORATORIUM
nr ćwiczenia 04 POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ TRANSPORTU KATEDRA TRANSPORTU SZYNOWEGO LABORATORIUM
nr ćwiczenia 04 POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ TRANSPORTU KATEDRA TRANSPORTU SZYNOWEGO LABORATORIUM
nr ćwiczenia 04 POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ TRANSPORTU KATEDRA TRANSPORTU SZYNOWEGO LABORATORIUM
nr ćwiczenia 04 POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ TRANSPORTU KATEDRA TRANSPORTU SZYNOWEGO LABORATORIUM
nr ćwiczenia 04 POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ TRANSPORTU KATEDRA TRANSPORTU SZYNOWEGO LABORATORIUM
nr ćwiczenia 04 POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ TRANSPORTU KATEDRA TRANSPORTU SZYNOWEGO LABORATORIUM
nr ćwiczenia 04 POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ TRANSPORTU KATEDRA TRANSPORTU SZYNOWEGO LABORATORIUM
nr ćwiczenia 04 POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ TRANSPORTU KATEDRA TRANSPORTU SZYNOWEGO LABORATORIUM
nr ćwiczenia 04 POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ TRANSPORTU KATEDRA TRANSPORTU SZYNOWEGO LABORATORIUM
nr ćwiczenia 04 POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ TRANSPORTU KATEDRA TRANSPORTU SZYNOWEGO LABORATORIUM
nr ćwiczenia 04 POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ TRANSPORTU KATEDRA TRANSPORTU SZYNOWEGO LABORATORIUM

więcej podobnych podstron