Je k dispozícii reaktívna elektrina?

Pre energetických inžinierov podnikov a veľkých nákupných centier niet pochýb o tom, že existuje reaktívna energia. Mesačné účty a skutočné peniaze, ktoré sa vyplatia jalová elektrina, presvedčiť o realite svojej existencie. Ale niektorí elektrotechnici vážne, s matematickými výpočtami, dokazujú, že tento druh elektriny je fikcia, že rozdelenie elektrickej energie na aktívne a reaktívne zložky je umelé.

Skúsme to a vyriešime tento problém, najmä preto, že tvorcovia špekulujú o neznalosti rozdielov medzi rôznymi druhmi elektriny. „Unikátne“ a „revolučné“ energeticky úsporné zariadenia, Sľubný obrovský záujem úspora energie, vedome alebo nevedome nahradia jeden druh elektrickej energie druhým.

Začnime s konceptmi aktívnej a jalovej elektriny. Bez toho, aby ste sa dostali do džungle vzorcov elektrotechniky, môžete to určiť aktívna energia ako tá, ktorá pracuje: ohrieva jedlo na elektrický sporák, osvetľuje vašu miestnosť, ochladzuje vzduch pomocou klimatizácie. A prúdová elektrina vytvára potrebné podmienky pre takúto prácu. Nebude tu žiadna reaktívna energia a motory sa nebudú môcť otáčať, chladnička nebude pracovať. Napätie 220 V sa nedostane do vašich priestorov, pretože žiadny výkonový transformátor nemôže pracovať bez spotreby jalovej elektriny.

Ak sú prúdové a napäťové signály súčasne pozorované na osciloskope, potom majú tieto dva sínusoidy vždy relatívny posun o množstvo nazývané fázový uhol, Tento posun charakterizuje príspevok reaktívnej energie k celkovej energii spotrebovanej záťažou. Meraním iba prúdu v záťaži nie je možné izolovať reaktívnu časť energie.

Vzhľadom na to, že reaktívna energia nefunguje, môže sa generovať v mieste spotreby. Na tento účel sa používajú kondenzátory. Faktom je, že cievky a kondenzátory sa spotrebúvajú rôzne druhy reaktívnej energie: induktívne a kapacitné. Posúvajú aktuálnu krivku vzhľadom na napätie v opačných smeroch.

Vzhľadom na tieto okolnosti Kondenzátor možno považovať za spotrebiteľa kapacitnej energie alebo za indukčný generátor. Pre motor, ktorý spotrebuje induktívnu energiu, sa jeho zdrojom môže stať kondenzátor v blízkosti. Takáto reverzibilita je možná iba pre reaktívne obvodové prvky, ktoré nevykonávajú prácu. V prípade aktívnej energie takáto vratnosť neexistuje: jej výroba je spojená s nákladmi na palivo. Nakoniec, skôr, ako dokončíte prácu, musíte minúť energiu.

V domácich podmienkach si organizácie na prenos energie neúčtujú poplatok za reaktívnu energiu a merač domácnosti berie do úvahy iba aktívnu zložku elektrickej energie. Úplne iná situácia vo veľkých podnikoch: veľký počet elektrických motorov, zváracích strojov a transformátorov, ktoré na svoju činnosť potrebujú reaktívnu energiu, spôsobuje ďalšie zaťaženie elektrického vedenia. Súčasne sa zvyšujú prúdové a tepelné straty už aktívnej energie.

V týchto prípadoch merač berie do úvahy spotrebu jalovej energie a platí sa osobitne. Náklady na reaktívnu elektrinu sú nižšie ako náklady na aktívnu, ale pri veľkých objemoch jej spotreby môžu byť platby veľmi vysoké. Okrem toho sa ukladajú pokuty za spotrebu jalovej energie nad rámec dohodnutých hodnôt. Výroba takejto energie v mieste jej spotreby sa preto stáva pre tieto podniky ekonomicky výhodná.

Na tento účel sa používajú buď jednotlivé kondenzátory alebo jednotky automatickej kompenzácie, ktoré monitorujú objem spotreby a pripájajú alebo odpájajú banky kondenzátorov. moderný kompenzačné systémy významne znížiť spotrebu jalovej energie z externej siete.

Ak sa vrátime k otázke v názve článku, môžeme na ňu odpovedať kladne. Reaktívna energia existuje. Bez neho nie je možná prevádzka elektrických inštalácií, v ktorých sa vytvára magnetické pole. Nezaväzovanie viditeľnej práce je však nevyhnutným predpokladom na vykonávanie práce vykonávanej činnou elektrickou energiou.

Pozri tiež: Možnosti kompenzácie jalovej energie v domácnosti pomocou úsporného boxu

Comments

[#1]

Ľutujeme, ale záver, že reaktívna energia existuje, je úplne nesprávny. V prírode takáto energia neexistuje. Čo je to správne popísané. Je možné zavádzať niektoré nepresné názvy, ktoré sa už dlho používajú. Napríklad počítadlo reaktívnej energie naznačuje prítomnosť takejto energie. V skutočnosti iba počíta straty aktívnej energie, ku ktorým dochádza v dôsledku fázového posunu medzi sínusoidmi napätia a prúdu. Ukazuje sa, že maximálny výkon nie je spotrebovaný pri špičkovom napätí, ale pri určitom poklese, v dôsledku čoho sa zvyšuje aktuálna spotreba. To zbytočne zaťažuje energetické siete. Účtuje sa osobitný poplatok, aby sa zákazník tlačil reaktívnym zaťažením, aby kompenzoval straty, a tým prispel k racionálnejšej prevádzke celého energetického systému.

[#2]

Merač typu Mercury-200 jasne hovorí „merač aktívnej hodiny / hod“ a neplatíme za žiadnu reaktívnu energiu. Ak je to tak, je to pre výrobu. A pre byty nie je potrebné kupovať žiadne zariadenia na zníženie spotreby energie. Práve ste chovali pre peniaze. Navyše ich ponúkajú iba prostredníctvom internetových obchodov. Keby to bola pravda, predávali by sa v bežných obchodoch. Ľudia sú ostražití a trochu myslia hlavou.

[#3]

Všetky tieto úspory čerpajú rovnaké podvodníci ako politici! Aby ste mohli využívať už chudé vrecká pracujúcich a nezamestnaných ...

[#4]

Ó, beda odborníkom v elektrotechnike. Už ste niekedy počuli o takom fenoméne, ako je súčasná rezonancia. Pre tých, ktorí počuli, ale naďalej zostávajú v nádrži, vás informujem o „hroznom tajomstve“: ak sa indukčnosť v paralelne rezonančnom obvode nahradí čistým oneskorením a aktívnym odporom, potom takéto zariadenie nespotrebuje energiu zo siete vôbec. Vzhľadom na zlé nastavenie rezonancie a neprítomnosť kontrolného ovládača sa namiesto 100% získa iba 50% úspora. Je mi ľúto tých, ktorým boli nasávané prázdne škatule. A komentátori, ktorí si predstavovali, inžinieri musia vybrať diplomy, ak ich majú.

[#5 Maksimov]

Andrew, pravdepodobne ste „odborníkom na elektrotechniku“. Nepretržitý pohybový stroj neexistuje, nie je možné vytvoriť zariadenie, ktoré na svoju prácu nevynakladá energiu. Tu je jav, keď merač nepracuje správne - nezohľadňuje spotrebovanú elektrickú energiu.Niekoľkokrát som narazil na situáciu, keď prevádzka automatických kompenzačných zariadení, kompenzačných zariadení na kapacitné prúdy zemných porúch viedla k tomu, že sa meracie zariadenia zastavili, hoci v skutočnosti došlo k spotrebe elektrickej energie.

Pokiaľ ide o domácich spotrebiteľov, potom, ako je uvedené vyššie, platí sa za spotrebovanú aktívnu zložku elektrickej energie. Preto, aj keď niekto skutočne realizuje kompenzáciu reaktívnej zložky elektriny v každodennom živote, stále to nebude viesť k úsporám. Preto predávajú prázdne škatule, ktoré sú tiež zbytočné.

S najväčšou pravdepodobnosťou sa vy sami zaoberáte implementáciou takýchto zariadení šetriacich energiu, a tu sú falošné argumenty. Aby sme si boli istí, že myšlienka takýchto zariadení je podvod, stačí si prečítať veľa recenzií od ľudí, ktorých viedli reklamy a ktorí si tieto zbytočné zariadenia kúpili.

Na úkor platby za reaktívnu elektrickú energiu opísanú v článku to nie je úplne pravda. Elektrárne vyrábajú aktívnu elektrickú energiu a podľa toho sú stanovené sadzby za spotrebovanú kWh za platbu. Z toho vyplýva, že účty za elektrinu spotrebovanú spotrebiteľmi platia presne za aktívnu zložku, za množstvo spotrebovanej kWh, bez ohľadu na to, aký podnik je a koľko spotrebúva elektrickú energiu. Ak je spotrebiteľ tranzitnou stanicou alebo veľkým podnikom, ktorý dostáva energiu z viacerých zdrojov, potom sa pri zohľadnení spotrebovanej elektrickej energie berú do úvahy aj toky energie, spravidla aj jej aktívna zložka.

Účtovanie reaktívnej zložky elektriny sa vykonáva na výpočet prevádzkových režimov elektrickej siete, výberu a ďalšej organizácie práce kompenzačných zariadení. Spotrebiteľ platí za aktívnu zložku elektriny a reaktívny v závislosti od konfigurácie elektrickej siete môže kompenzovať na mieste. Aj keď vo väčšine prípadov sa kompenzácia reaktívnej zložky elektriny nevykonáva vôbec alebo sa vykonáva na veľkých rozvodniach, ktoré zásobujú niekoľko veľkých spotrebiteľov.

[#6 vladimir]

Reaktívna energia / energia sú pojmy elektrotechniky.
Reaktívny znamená imaginárny: v skutočnosti takáto energia / sila neexistuje.
Nejde o energiu - ide o reakciu obvodu na priechod prúdu.
Ak je obvod induktívny, potom reakciou obvodu je vytvorenie magnetického poľa.
Ak je obvod kapacitný, potom reakciou obvodu je vytvorenie elektrického poľa.
Oba reťazce majú spoločný názov - reaktívne reťazce.
Energia sa nevynakladá na vytváranie elektrického a magnetického poľa!
Napríklad pomocou permanentného magnetu môžete prilákať železné predmety, - toto pripojenie k sieti nie je potrebné; magnet je zdrojom magnetického poľa, nie energie!
A všetko by bolo v poriadku, ale je tu „problém“ - stále existuje aktívny reťazec: reakcia tohto reťazca je výroba tepla, tvorba mechanickej práce atď.
Keď prúd prúdi cez aktívny obvod, je vykonaná práca, čo znamená, že je spotrebovaná energia.
Aktívny obvod obsahuje vodiče (tu je pes pochovaný!), Ktoré dodávajú energiu spotrebiteľovi. A aj keď je spotrebiteľ čisto reaktívnym zaťažením (to znamená, že vôbec nespotrebuje energiu!), Jeho imaginárny (reaktívny) prúd vytvára na skutočnom obvode (prívodné vodiče) veľmi reálne generovanie tepla, a to je plytvanie energiou, ktorá sa meria v jouloch (J) alebo v kilowatthodinách - 1 kWh = 3600 kJ - v týchto jednotkách sa meria aktívna energia - meria sa bežnými elektromermi pre domácnosť.

[#7 Maksimov]

vladimir, reaktívna energia má významný vplyv na elektrický obvod ako celok. Reaktívna zložka sa považuje individuálne, nie za aktívne straty.Pri výbere elektrického zariadenia sa berie do úvahy plný výkon, to znamená nielen aktívny komponent, ale aj reaktívny. Pri započítavaní množstva spotrebovanej elektriny sa berie do úvahy osobitne aktívna, osobitne reaktívna zložka.

Indukčné a kapacitné záťaže sa považujú za vzájomne protichodné v smere vektora prúdu v elektrickom obvode. Reaktívny výkon v elektrických sieťach je v skutočnosti induktívnym prvkom. Ak do elektrickej siete pridáte kapacitnú zložku, zníži sa induktívny, to znamená jalový výkon, pretože je nasmerovaný smerom k nej v opačnom smere. Podľa tohto princípu pracujú zariadenia na kompenzáciu jalového výkonu v elektrických inštaláciách - induktívna záťaž, ktorá tečie v elektrických sieťach, sa kompenzuje pridaním kapacity - zapnutím batérií statických kondenzátorov alebo synchrónnych kompenzátorov.

Pokiaľ ide o vytvorenie elektrického a magnetického poľa. Zoberme si napríklad výkonový transformátor, v ktorom sa elektrina najskôr premení na magnetické pole a potom na elektrické pole. V procese premeny elektriny dochádza k magnetickým stratám aj k elektrickým stratám, ktoré sú uvedené v údajoch z pasu ktoréhokoľvek výkonového transformátora. Tieto straty sú uvedené vo wattoch, to znamená, že ich možno považovať za skutočnú energiu vynaloženú na vytvorenie magnetického a elektrického poľa.

Nie je správne porovnávať permanentný magnet s procesmi vytvárania magnetického a elektrického poľa. Ak zoberieme elektromagnet a použijeme jeho magnetické pole na prilákanie železných predmetov, potom sa energia vynaloží na vytvorenie tohto magnetického poľa, ktorého veľkosť je priamo úmerná mechanickej práci, ktorú elektromagnet vykonáva.

[#8]

Andrew, Uvedomil som si, že som napísal?

[#9]

Ekonómovia v takej podobe, v akej sú (2 schémy) - podvod. Rádiový inžinier MAI-78.

[#10]

Bez nej nie je možné prevádzkovať elektrické inštalácie, v ktorých sa vytvára magnetické pole. “„ Čo? Čo? Čo?

[#11]

Dobré popoludnie, povedzte mi, spoločnosť má 3-fázový asynchrónny motor, súčasné svorky vykázali aktuálnu hodnotu 25 A vo fázach (Inom = 55A). Musím matematicky odhadnúť, koľko elektriny sa obaľuje trojfázový meter (CE 303 Energomera - stojí na vstupe, je k nemu pripojených veľa prijímačov) za hodinu prevádzky tohto konkrétneho motora. Bude výpočet správny?
Odčítané údaje z meracieho zariadenia = 1,73x380x25x1 hodín = 16,4 kWh?
Meria merač celkový výkon alebo oddeľuje aktívnu zložku od reaktívneho? Je možné držať podložku. výpočet, ktorý sa približne zhodoval s indikáciami?

[#12 Maksimov]

DmitryElektrometer CE 303 Energomera meria osobitne aktívne a reaktívne zložky av rôznych smeroch. Znamienko plus ukazuje hodnotu energie spotrebovanej spotrebiteľmi pripojenými k tomuto elektromeru. So znamienkom mínus sa zaznamenávajú toky energie, ktoré môžu byť v prípade, keď sú spotrebitelia zásobovaní niekoľkými vedeniami alebo tranzitnými vedeniami paralelne zapojenými - v tomto prípade sa táto hodnota energie nezohľadňuje.

Odčítanie činného výkonu P + sa odoberá z merača, to znamená z počtu kilowatthodín, za ktoré platí spotrebiteľ, ktorý je poháňaný týmto elektromerom. Pri stanovení hodnôt elektromerov je potrebné vziať do úvahy korekčný faktor, ktorý sa počíta v závislosti od transformačného koeficienta prúdových transformátorov, ku ktorým je tento elektromer pripojený.

Pokiaľ ide o výpočty, je preto potrebné stanoviť činnú spotrebu energie trojfázového asynchrónneho elektromotora.Vzorec na výpočet spotrebovaného činného výkonu v trojfázovej sieti v prípade symetrického fázového zaťaženia:

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

Vašou chybou je, že ste nezohľadnili hodnotu cos. Táto hodnota je zvyčajne uvedená v liste s údajmi o motore. Ak sa vynásobíte cos, potom nakoniec nedostaneme aktívnu silu, ale plnú. Okrem toho sa vo vyššie uvedenom vzorci nahrádzajú hodnoty sieťového napätia siete a prúdu lineárneho zaťaženia. Lineárne napätie je 380 V, správne nastavíte a prúd určený prúdovými svorkami je fázový a hodnota lineárneho prúdu musí byť nahradená vzorcom. V tomto prípade to všetko závisí od spôsobu pripojenia vinutí elektromotora. Ak sú vinutia spojené podľa „hviezdicovej“ schémy, potom sa lineárny prúd rovná fázovému prúdu a vo vyššie uvedenom vzorci nahradíme hodnotu 25 A. Ak sú vinutia motora spojené „trojuholníkom“, na stanovenie lineárneho prúdu je potrebné vynásobiť fázový prúd 3, v tomto prípade 25 * 1,73 = 43,25 A.

To znamená, že na určenie aktívnej spotreby energie musíte poznať schému zapojenia vinutí motora a hodnotu účinníka - cos.

A treba poznamenať, že pri výpočte je potrebné brať nie menovité napätie elektrickej siete - 380 V, ale skutočné napätie, ktoré bolo v čase napájania v čase merania záťažového prúdu. Skutočné napätie v sieti sa takmer vždy líši od nominálnych hodnôt.

Výsledná hodnota spotrebovaného činného výkonu sa vynásobí počtom hodín, počas ktorých je motor v prevádzke, a porovnáva sa so zmenami v odčítaných údajoch z merača za podobné časové obdobie.

[#13]

Maksimov vďaka za odpoveď som približne určil ten istý kosínus pomocou vzorcov a výkonu motora (v závislosti od kosínusu od zaťaženia hriadeľa), ukázalo sa 0,45

Menovitý prúd motora je 55 A, cos = 0,91, pripojenie hviezd.

Nameraný prúd = 25 A (motor je značne nedostatočne nabitý, blízko voľnobehu).

Približné údaje z merača: P = 1,73 * 390 * 25 * 0,45 * 1 hodina = 7,5 kW * h.

[#14 Anan]

Zapol som stmievač 150 mikrofarád na stmievač, môj meter v dome ukázal asi 300 wattov aktívneho, dobre, nechal straty ísť tam a späť, ale meter v stĺpci počítal 1,5 kW aktívneho !!! neexistovali žiadne zaťaženia okrem stmievača a kondenzátora a ako tomu rozumieť?

[#15 učňovský]

Nerozumiem, ale chcem to pochopiť. Takto sa tepelná energia líši od mechanickej energie, ktorá je pochopiteľná, ale tu tečú pozdĺž jedného drôtu a líšia sa.