Реактивная мощность и виды ее компенсации

В последние годы наблюдается значительный рост производства и развитие инфраструктуры городов. В связи с этим на производствах увеличивается число и мощность электроприемников, задействованных в основных технологических и вспомогательных циклах. Соответственно увеличивается общая потребляемая электрическая мощность.

Экономия электроэнергии на предприятиях зависит, прежде всего, от ее эффективного использования при работе отдельных промышленных систем и технологических установок. Такими стандартными системами и установками любых технологических процессов являются системы освещения, электродвигатели технологического оборудования, электронагревательные установки, сварочное оборудование, преобразователи, трансформаторы и др.

Большинство вышеперечисленных электрических установок, используемых в процессах производства, наряду с активной мощностью (P) потребляют и реактивную мощность (Q), т. к. имеют обмотки с довольно большой индуктивностью. Это неизбежно для обеспечения нормальной работы такого оборудования, однако это перегружает передающую сеть.

В отличие от активной энергии, которая преобразуется в полезные - механическую, тепловую и пр. энергии, реактивная энергия не связана с выполнением полезной работы, а расходуется на создание электромагнитных полей в электродвигателях, трансформаторах, индукционных печах, сварочных трансформаторах, дросселях, осветительных приборах.

Показателем потребления реактивной энергии (мощности) является коэффициент мощности сosφ. Он показывает соотношение активной мощности Р и полной мощности S, потребляемой электроприемниками из сети:

Чем ниже значение сosφ, тем менее эффективно работают энергетические установки.

Реактивная мощность является фактором, снижающим качество электроэнергии, приводящим к таким отрицательным явлениям, как увеличение платы поставщику электроэнергии, дополнительные потери в проводниках, вследствие увеличения тока, завышение мощности трансформаторов и сечения кабелей, отклонение напряжения сети от номинала.