Er reaktiv elektricitet tilgængelig?

For kraftingeniører i virksomheder og store indkøbscentre er der ingen tvivl om, at der findes reaktiv energi. Månedlige regninger og ganske rigtige penge, der går til at betale reaktiv elektricitet, overbevise om virkeligheden af ​​dens eksistens. Men nogle elektriske ingeniører beviser alvorligt med matematiske beregninger, at denne type elektricitet er fiktion, at opdelingen af ​​elektrisk energi i aktive og reaktive komponenter er kunstig.

Lad os prøve, og vi vil sortere dette problem, især da skaberne spekulerer i uvidenhed om forskellene mellem forskellige typer elektricitet “Unikke” og “revolutionerende” energibesparende enheder. Lovende enorm interesse energibesparelse, de bevidst eller ubevidst erstatter en type elektrisk energi med en anden.

Lad os starte med begreberne aktiv og reaktiv elektricitet. Uden at gå ind i junglen med formler inden for elektroteknik, kan du bestemme aktiv energi som den, der udfører arbejdet: varmer mad på elektriske komfurer, lyser dit værelse, køler luften ved hjælp af et klimaanlæg. Og jetelektricitet skaber de nødvendige betingelser for sådant arbejde. Der er ingen reaktiv energi, og motorerne kan ikke rotere, køleskabet fungerer ikke. Spændingen på 220 volt kommer ikke ind i dine lokaler, da ingen strømtransformator kan fungere uden forbrug af reaktiv elektricitet.

Hvis strøm- og spændingssignalerne samtidig observeres på et oscilloskop, har disse to sinusoider altid en forskydning i forhold til hinanden med en mængde, der kaldes fasevinkel. Dette skift kendetegner bidraget fra reaktiv energi til den samlede energi, der forbruges af belastningen. Ved kun at måle strømmen i belastningen er det umuligt at isolere den reaktive del af energien.

I betragtning af at reaktiv energi ikke fungerer, kan den genereres på forbrugsstedet. Til dette bruges kondensatorer. Faktum er, at spoler og kondensatorer spiser forskellige typer reaktiv energi: henholdsvis induktiv og kapacitiv. De skifter strømkurven med hensyn til spænding i modsatte retninger.

På grund af disse omstændigheder en kondensator kan betragtes som en forbruger af kapacitiv energi eller en induktiv generator. For en motor, der forbruger induktiv energi, kan en nærliggende kondensator blive dens kilde. En sådan reversibilitet er kun mulig for reaktive kredsløbselementer, der ikke udfører arbejde. For aktiv energi findes en sådan reversibilitet ikke: dens produktion er forbundet med brændstofomkostninger. Når alt kommer til alt, inden du afslutter arbejdet, skal du bruge energi.

Under hjemlige forhold opkræver ikke kraftoverførselsorganisationer et gebyr for reaktiv energi, og en husholdningsmåler tager kun hensyn til den aktive komponent i elektrisk energi. En helt anden situation i store virksomheder: et stort antal elektriske motorer, svejsemaskiner og transformatorer, som kræver reaktiv energi for at betjene, skaber en ekstra belastning på kraftledningerne. I dette tilfælde stiger strømmen og varmetabet af allerede aktiv energi.

I disse tilfælde tages forbruget af reaktiv energi med i måleren og betales separat. Omkostningerne ved reaktiv elektricitet er mindre end omkostningerne ved aktiv, men med store mængder af dets forbrug kan betalinger være meget betydningsfulde. Derudover pålægges bøder for forbrug af reaktiv energi ud over de aftalte værdier. Derfor bliver produktion af sådan energi på det sted, hvor det er forbrug, økonomisk fordelagtigt for sådanne virksomheder.

For at gøre dette bruges enten individuelle kondensatorer eller automatiske kompensationsenheder, der overvåger forbrugsmængden og tilslutter eller frakobler kondensatorbanker. moderne kompensationssystemer reducere forbruget af reaktiv energi fra et eksternt netværk betydeligt.

Når vi vender tilbage til spørgsmålet i titlen på artiklen, kan vi besvare det bekræftende. Reaktiv energi findes. Uden det er drift af elektriske installationer, hvori der oprettes et magnetisk felt, umulig. Når man ikke udfører synligt arbejde, er det ikke desto mindre en forudsætning for at udføre arbejde udført med aktiv elektrisk energi.

Se også: Valgmuligheder for reaktiv energikompensation i hjemmet ved hjælp af Saving Box

Comments

[#1]

Beklager, men konklusionen om, at der findes reaktiv energi, er helt forkert. Der er ingen sådan energi i naturen. Hvad er dette beskrevet korrekt. Det er muligt at vildlede nogle unøjagtige navne, der har været brugt i lang tid. For eksempel synes en tæller med reaktiv energi at antyde tilstedeværelsen af ​​sådan energi. Faktisk beregner det kun tabene af aktiv energi, der opstår på grund af et faseskift mellem spænding og strømmen sinoider. Det viser sig, at den maksimale effekt ikke forbruges ved spidsen for spidsen, men ved et vist fald, som det nuværende forbrug øger. Dette indlæser unødigt energinet. Der opkræves et særskilt gebyr for at skubbe forbrugeren til med en reaktiv belastning for at kompensere for tab og således bidrage til en mere rationel drift af hele energisystemet.

[#2]

En lejlighedstæller af Mercury-200-type siger klart “aktiv-watt-timers meter”, og vi betaler ikke for nogen reaktiv effekt. Hvis det er, hvad det er til produktion. Og for lejligheder er der ikke behov for at købe enheder for at reducere strømforbruget. Du er lige opdrættet for penge. Desuden tilbyder de det kun via onlinebutikker. Hvis dette var sandt, ville de blive solgt i normale butikker. Folk er opmærksomme og tænker lidt med dit hoved.

[#3]

Alle disse besparelser trækkes ind af de samme skurke som politikere! For at drage fordel af de allerede tynde lommer hos de arbejdende og arbejdsløse ...

[#4]

Åh, ve eksperterne inden for elektroteknik. Har du nogensinde hørt om et sådant fænomen som nuværende resonans. Til dem, der har hørt, men fortsat forbliver i tanken, informerer jeg dig om en "frygtelig hemmelighed": hvis induktans udskiftes i det parallelle resonanskredsløb med en nettoforsinkelse og aktiv modstand, vil en sådan enhed overhovedet ikke forbruge strøm fra netværket. I betragtning af den dårlige indstilling for resonans og fraværet af en styreenhed opnås kun 50% besparelser i stedet for 100%. Jeg synes ked af dem, som tomme kasser sugede ind i. Og kommentatorerne, der forestillede sig at Ingeniører er nødt til at vælge eksamensbeviser, hvis de har dem.

[#5 MaksimovM]

Andrew, du er sandsynligvis en "veekspert" inden for elektroteknik. En evigvarende bevægelsesmaskine findes ikke, en enhed kan ikke oprettes, der ikke bruger energi til sit arbejde. Her er der et fænomen, når måleren ikke fungerer korrekt - den tager ikke højde for den forbrugte elektriske energi.Flere gange stødte jeg på en situation, hvor betjeningen af ​​automatiske kompenserende apparater, kompensationsanordninger for kapacitive strømme af jordfejl førte til det faktum, at måleindretninger stoppede, skønt der faktisk var strømforbrug.

Som for husholdningsforbrugere, er betalingen, som nævnt ovenfor, for den forbrugte aktive komponent af elektrisk energi. Selv hvis man faktisk indser kompensationen for den reaktive komponent af elektricitet i hverdagen, vil det stadig ikke føre til besparelser. Derfor sælger de tomme kasser, som også er ubrugelige.

Mest sandsynligt er du selv engageret i implementeringen af ​​sådanne energibesparende enheder, og her er de falske argumenter. For at sikre, at ideen om sådanne enheder er en hoax, er det nok at læse en masse anmeldelser fra folk, der blev ført af annoncer og købte disse unyttige enheder.

På bekostning af betalingen for reaktiv elektrisk energi, der er beskrevet i artiklen, er det ikke helt sandt. Kraftværker producerer aktiv elektrisk energi, og der er derfor fastsat told for forbrugt kWh til betaling. Følgelig kommer regninger for elektricitet, der forbruges af forbrugere, netop for den aktive komponent, for den mængde kWh, der forbruges, uanset hvilken slags virksomhed det er, og hvor meget det forbruger elektrisk energi. Hvis forbrugeren er en transitstation eller en stor virksomhed, der modtager strøm fra flere kilder, tages der også hensyn til den forbrugte elektriske energi, når der tages hensyn til den forbrugte elektriske energi.

Regnskab for den reaktive komponent af elektricitet udføres for at beregne driftsformerne for det elektriske netværk, valg og yderligere organisering af arbejdet med kompenserende enheder. Forbrugeren betaler for den aktive komponent af elektricitet, og reaktiv, afhængigt af konfigurationen af ​​det elektriske netværk, kan kompensere på stedet. Selv om kompensationen af ​​den reaktive komponent af elektricitet i de fleste tilfælde enten ikke udføres overhovedet eller udføres ved store krydsstationer, der forsyner flere store forbrugere.

[#6 Vladimir]

Reaktiv energi / strøm er elektrotekniske vilkår.
Reaktivt betyder imaginært: i virkeligheden er der ingen sådan energi / kraft.
Dette er ikke energi - dette er kredsløbets reaktion på strømmen gennem det.
Hvis kredsløbet er induktivt, er kredsløbets reaktion oprettelse af et magnetfelt.
Hvis kredsløbet er kapacitivt, er kredsløbets reaktion oprettelse af et elektrisk felt.
Begge kæder har et almindeligt navn - reaktive kæder.
Energi bruges ikke til at skabe et elektrisk og magnetisk felt!
For eksempel kan du ved hjælp af en permanent magnet tiltrække jerngenstande, - denne forbindelse til netværket er ikke påkrævet; en magnet er en kilde til magnetfelt, ikke energi!
Og alt ville være fint, men her er "problemer" - der er stadig en aktiv kæde: reaktionen fra denne kæde er generering af varme, oprettelse af mekanisk arbejde osv.
Når strøm flyder gennem det aktive kredsløb, udføres arbejde, hvilket betyder, at der bruges energi.
Det aktive kredsløb inkluderer ledninger (det er her hunden er begravet!), Der leverer energi til forbrugeren. Og selvom forbrugeren er en rent reaktiv belastning (det vil sige, den forbruger ikke energi overhovedet!), Skaber dens imaginære (reaktive) strøm en meget reel varmegenerering på det aktive kredsløb (forsyningsledninger), og dette er spild af energi, der måles i joules (J) eller i kilowatt-timer - 1 kWh = 3600 kJ - i disse enheder måles aktiv energi - det måles ved almindelige husholdningselektriske målere.

[#7 MaksimovM]

Vladimir, reaktiv energi har en betydelig effekt på det elektriske kredsløb som helhed. Den reaktive komponent betragtes individuelt og ikke som aktive tab.Ved valg af elektrisk udstyr tages der højde for fuld effekt, det vil sige ikke kun den aktive komponent, men også den reaktive. Når der tages hensyn til mængden af ​​forbrugt elektricitet, tages der også hensyn til den separat aktive, separat reaktive komponent.

Induktive og kapacitive belastninger betragtes som modsatte af hinanden i retningen af ​​den aktuelle vektor i det elektriske kredsløb. Reaktiv effekt i elektriske netværk er faktisk en induktiv komponent. Hvis du tilføjer en kapacitiv komponent til det elektriske netværk, reducerer det den induktive, det vil sige reaktive effekt, da den er rettet mod den i den modsatte retning. I henhold til dette princip fungerer reaktive effektkompenserende apparater i elektriske installationer - den induktive belastning, der strømmer i det elektriske netværk, kompenseres ved at tilføje kapacitet - ved at tænde batterierne til statiske kondensatorer eller synkrone kompensatorer.

Med hensyn til oprettelse af et elektrisk og magnetisk felt. Tag for eksempel en krafttransformator, hvor elektricitet først konverteres til et magnetfelt og derefter til et elektrisk felt. I processen med at konvertere elektricitet forekommer både magnetiske tab og elektriske tab, som er angivet i pasdataene for enhver strømtransformator. Disse tab er angivet i watt, det vil sige, de kan betragtes som reel energi brugt på at skabe et magnetisk og elektrisk felt.

Det er forkert at sammenligne den permanente magnet med processerne til at skabe et magnetisk og elektrisk felt. Hvis vi tager en elektromagnet og bruger dens magnetiske felt til at tiltrække jerngenstande, vil energi blive brugt til at skabe dette magnetfelt, hvis størrelse er direkte proportionalt med det mekaniske arbejde, som elektromagneten udfører.

[#8]

Andrew, Jeg indså, at jeg skrev?

[#9]

Økonomer i den form, hvor de er (2 ordninger) - svig. MAI-78 Radioingeniør.

[#10]

"Reaktiv energi findes. Uden den er driften af ​​elektriske installationer, hvori der oprettes et magnetisk felt, umulig." "Hvad? Hvad? Hvad?. Hvilken slags vrøvl bærer du sir.

[#11]

God eftermiddag, fortæl mig, en 3-fase induktionsmotor er installeret hos virksomheden, nuværende klemmer viste en aktuelle værdi på 25 A i faser (Inom = 55A). Jeg har brug for matematisk at finde ud af, hvor meget elektricitet en trefaset meter ombryder (CE 303 Energomera - står ved indgangen, mange modtagere er tilsluttet den) pr. Times drift af netop denne motor. Vil beregningen være korrekt?
Tælleraflæsning = 1,73x380x25x1 driftstimer = 16,4 kWh?
Måler måleren totaleffekt, eller adskiller den den aktive komponent fra den reaktive? Er det muligt at holde en måtte. beregning, at det omtrent faldt sammen med indikationer?

[#12 MaksimovM]

Dmitry, den elektriske måler CE 303 Energomera måler separat de aktive og reaktive komponenter og i forskellige retninger. Plustegnet viser værdien af ​​den strøm, der blev forbrugt af forbrugere, der er tilsluttet denne elektriske meter. Med et minustegn registreres strømme, som kan være tilfældet, når forbrugerne leveres af flere linjer eller transitledninger, der er forbundet parallelt - denne strømværdi tages ikke i betragtning i dette tilfælde.

Aflæsningen af ​​den aktive effekt P + hentes fra måleren, det vil sige antallet af kilowattimer, som forbrugeren, der drives af denne elektriske måler, også betaler. Ved fastgørelse af aflæsningerne af den elektriske måler er det også nødvendigt at tage højde for korrektionsfaktoren, der beregnes afhængigt af transformationsforholdet for de aktuelle transformatorer, som denne elektriske måler er forbundet til.

Med hensyn til beregningerne er det derfor nødvendigt at bestemme det aktive strømforbrug for en trefaset asynkron elektrisk motor.Formlen til beregning af den forbrugte aktive effekt i et trefaset netværk i tilfælde af en symmetrisk fasebelastning:

P = 3 * U * I * cos = 1,73 * U * I * cos

Din fejl er, at du ikke tog hensyn til værdien af ​​cos. Denne værdi er normalt angivet i motordatabladet. Hvis du ikke multiplicerer med cos, får vi i sidste ende ikke den aktive kraft, men den fulde. I ovenstående formel erstattes værdierne for netværkets lineære spænding og lastens lineære strøm. Den lineære spænding er 380 V, du har indstillet korrekt, og strømmen, der blev bestemt af strømmålende klemmer, er fase, og værdien af ​​den lineære strøm skal erstattes med formlen. I dette tilfælde afhænger det hele af metoden til tilslutning af viklingerne i den elektriske motor. Hvis viklingerne er forbundet i henhold til "stjerne" -skemaet, er den lineære strøm lig med fasestrømmen, og vi erstatter værdien 25 A. i ovennævnte formel. Hvis motorviklingerne er forbundet med en "trekant", for at bestemme den lineære strøm er det nødvendigt at multiplicere fasestrømmen med 3, i dette tilfælde 25 * 1,73 = 43,25 A.

Det vil sige, for at bestemme det aktive strømforbrug, skal du kende ledningsdiagrammet for motorviklingerne og værdien af ​​effektfaktoren - cos.

Og det skal nævnes, at det i beregningen ikke er nødvendigt at tage det elektriske netværks nominelle spænding - 380 V, men den faktiske, som var i strømforsyningen på tidspunktet for måling af belastningsstrømmen. Næsten altid adskiller den reelle spænding i netværket sig fra de nominelle værdier.

Den resulterende værdi af den forbrugte aktive effekt ganges med antallet af timer, som motoren kører, og sammenlignes med ændringer i måleraflæsninger over en lignende tidsperiode.

[#13]

MaksimovM tak for svaret, jeg har omtrent bestemt denne samme kosinus ved hjælp af formlerne og motorens ydelse (afhængighed af kosinus på belastningen på skaftet), det viste sig at være 0,45

Den nominelle motorstrøm er 55 A, cos = 0,91, stjernetilslutning.

Målt strøm = 25 A (motoren er markant underbelastet, tæt på tomgang).

Omtrentlig måleraflæsning: P = 1,73 * 390 * 25 * 0,45 * 1 time = 7,5 kW * h.

[#14 Anan]

Jeg tændte for 150 mikrofarad-kondensatoren til dæmperen, min måler i huset viste ca. 300 watt aktiv, okay, lad tabene gå frem og tilbage, men måleren på søjlen tællede 1,5 kW aktiv !!! der var ingen belastninger undtagen dæmperen og keglen, og hvordan kan man forstå dette?

[#15 praktikant]

Jeg forstår ikke, men jeg vil forstå. Dette er, hvordan termisk energi adskiller sig fra mekanisk energi er forståelig, men her flyder de langs en ledning og forskellige.