Что такое реактивная нагрузка. Реактивная мощность в электрических сетях: понятие, компенсация и влияние на напряжение

Что такое реактивная мощность в электрических сетях. Как она влияет на работу оборудования. Зачем нужна компенсация реактивной мощности. Какие существуют способы компенсации реактивной мощности. Как реактивная мощность влияет на напряжение в сети.

Что такое реактивная мощность в электрических сетях

Реактивная мощность — это величина, характеризующая нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля. В отличие от активной мощности, реактивная мощность не совершает полезной работы, но необходима для создания магнитных полей в электродвигателях, трансформаторах и других устройствах.

Основные характеристики реактивной мощности:

• Измеряется в вольт-амперах реактивных (вар)
• Обозначается буквой Q
• Для синусоидального тока рассчитывается по формуле Q = UI sinφ, где U — напряжение, I — ток, φ — угол сдвига фаз между током и напряжением
• Может быть как положительной (при индуктивной нагрузке), так и отрицательной (при емкостной нагрузке)

Влияние реактивной мощности на работу электрооборудования

Повышенное потребление реактивной мощности оказывает негативное влияние на работу электрических сетей и оборудования:

• Увеличиваются потери электроэнергии в проводах и кабелях
• Снижается пропускная способность линий электропередачи
• Возрастают потери напряжения в сети
• Увеличивается нагрузка на трансформаторы и генераторы
• Снижается коэффициент мощности (cos φ) электроустановок

Поэтому важной задачей является снижение потребления реактивной мощности и ее компенсация.

Зачем нужна компенсация реактивной мощности

Компенсация реактивной мощности позволяет получить ряд положительных эффектов:

• Снижение потерь электроэнергии в сетях
• Повышение пропускной способности линий и трансформаторов
• Улучшение качества напряжения у потребителей
• Разгрузка питающих линий и подстанций
• Снижение счетов за электроэнергию
• Возможность подключения дополнительных нагрузок без увеличения мощности сети

Компенсация позволяет повысить энергоэффективность электроснабжения и снизить затраты на электроэнергию.

Основные способы компенсации реактивной мощности

Существует несколько основных способов компенсации реактивной мощности в электрических сетях:

1. Установка конденсаторных батарей
2. Применение синхронных компенсаторов
3. Использование статических тиристорных компенсаторов
4. Установка фильтрокомпенсирующих устройств
5. Использование синхронных двигателей в режиме перевозбуждения

Наиболее распространенным и экономичным способом является установка конденсаторных батарей вблизи потребителей реактивной мощности.

Влияние реактивной мощности на напряжение в сети

Реактивная мощность оказывает существенное влияние на уровень напряжения в электрической сети. Это связано со следующими факторами:

• Протекание реактивных токов вызывает дополнительное падение напряжения на активных сопротивлениях сети
• Изменение реактивной нагрузки приводит к изменению величины тока и соответственно падения напряжения
• При передаче реактивной мощности возникают дополнительные потери напряжения в индуктивных сопротивлениях линий и трансформаторов

Таким образом, увеличение потребления реактивной мощности приводит к снижению напряжения в сети, а ее компенсация позволяет поддерживать требуемый уровень напряжения у потребителей.

Расчет и выбор компенсирующих устройств

Для правильного выбора мощности и типа компенсирующих устройств необходимо выполнить следующие расчеты:

1. Определить фактическое и требуемое значение коэффициента мощности
2. Рассчитать необходимую мощность компенсирующих устройств
3. Выбрать тип и схему подключения компенсаторов
4. Проверить эффективность компенсации

При расчетах учитываются характер нагрузки, режимы работы оборудования, требования к качеству напряжения и другие факторы. Правильный выбор компенсирующих устройств позволяет достичь максимального технико-экономического эффекта.

Экономический эффект от компенсации реактивной мощности

Внедрение компенсации реактивной мощности дает значительный экономический эффект:

• Снижение платы за потребленную электроэнергию на 10-15%
• Уменьшение потерь электроэнергии в сетях на 5-7%
• Увеличение пропускной способности сетей на 20-30%
• Снижение затрат на модернизацию сетей
• Окупаемость установок компенсации за 1-2 года

Экономия достигается за счет снижения потерь, улучшения качества электроэнергии и более эффективного использования существующих мощностей. Компенсация реактивной мощности является одним из наиболее эффективных энергосберегающих мероприятий.

Реактивная мощность

Реактивная мощность представляет собой часть полной мощности, которая не производит работы, но необходима для создания электромагнитных полей в сердечниках магнитопроводов. Ее величина определяется конструктивными особенностями двигателей (оборудования), их режимами работы и характеризуется коэффициентом мощности – PF. В отечественной практике показателем реактивной мощности является значение cos (φ) и требования к нему находится в пределах 0,75 — 0,85 для нормального режима работы асинхронных двигателей, самого распространенного вида электрических машин в современной промышленности. Режимы работы электрических сетей предприятий могут значительно отличаться от этих значений. В таких случаях соотношение активных и реактивных мощностей могут измениться в худшую сторону, т.е. потребление реактивной мощности от поставщиков электроэнергии может увеличиться. Это приводит к дополнительным потерям в проводниках, вследствие увеличения тока, отклонения напряжения сети от номинального значения.

В результате таких изменений параметров сети ухудшаются режимы работы как технологического (основного), так и энергетического (вспомогательного) оборудования – трансформаторов подстанций, кабелей (ускоренное старение изоляции).

Представим себе асинхронный электромотор, который работает на холостом ходу, едва не входя в синхронизм. В этом случае обмотка возбуждения имеет максимальную реактивную мощность, так как в короткозамкнутых витках ротора (беличьей клетке) практически не наводятся вихревые токи. С точки зрения источника питания эта конструкция представляет собой огромную индуктивную катушку с сотнями метров провода. На неё подается напряжение, которое не в состоянии создать электрический ток в таком количестве проводов, он, в свою очередь, и должен производить работу. В результате напряжение есть, а тока почти нет. Но этому двигателю и не нужно много энергии он работает вхолостую, преодолевая только сопротивление подшипников и вязкость воздуха. В данном случае нет синхронного воздействия на потребителя тока и напряжения.

На рисунке 1 изображен треугольник мощностей. P – активная мощность, Q – реактивная мощность, S – полная мощность, φ – сдвиг фаз между током и напряжением. Из треугольника мощностей видно, что при компенсации реактивной мощности будет снижаться и полная мощность потребляемая из сети.

Рисунок 1.

Конденсаторная установка для компенсации реактивной мощности

Как осуществляется компенсация реактивной мощности. Параллельно индуктивной нагрузке устанавливается емкостная. Напряжение не в силах быстро протолкнуть электрический ток через сотни метров проводов в статоре мотора. Но ток не будет из-за этого отставать от напряжения, он будет в это время заполнять (заряжать) батарею конденсаторов, включенную параллельно с мотором. И источник энергии не почувствует препятствия для протекания тока. Ток и напряжение для источника энергии будут работать синфазно.

Поэтому для разгрузки электрических сетей промышленных предприятий необходима компенсация реактивной мощности, т. е. оборудование, потребляющее реактивную мощность, должно быть оснащено соответствующими установками. Подключение установок компенсации реактивной мощности (КРМ, УКРМ) должно осуществляться как можно ближе к оборудованию потребителей с целью уменьшения влияния реактивных токов на силовые линии связи (кабельные и воздушные).

Понятие о реактивных и активных мощностях и нагрузках

Главная цель при передаче электроэнергии – повышение эффективности работы сетей. Следовательно, необходимо уменьшение потерь. Основной причиной потерь является реактивная мощность, компенсация которой значительно повышает качество электроэнергии.

Батареи статических конденсаторов

Реактивная мощность вызывает ненужный нагрев проводов, перегружаются электроподстанции. Трансформаторная мощность и кабельные сечения вынужденно подвергаются завышениям, сетевое напряжение снижается.

Понятие о реактивной мощности

Для выяснения, что же такое реактивная мощность, надо определить другие возможные виды мощности. При существовании в контуре активной нагрузки (резистора) происходит потребление исключительно активной мощности, полностью расходуемой на энергопреобразование. Значит, можно сформулировать, что такое активная мощность, – та, при которой ток совершает эффективную работу.

На постоянном токе происходит потребление исключительно активной мощности, рассчитываемой соответственно формуле:

P = U x I.

Измеряется в ваттах (Вт).

В электроцепях с переменным током при наличии активной и реактивной нагрузки мощностной показатель суммируется из двух составных частей: активной и реактивной мощности.

Реактивная нагрузка бывает двух видов:

1. Емкостная (конденсаторы). Характеризуется фазовым опережением тока по сравнению с напряжением;
2. Индуктивная (катушки). Характеризуется фазовым отставанием тока по отношению к напряжению.

Емкостная и индуктивная нагрузка

Если рассмотреть контур с переменным током и подсоединенной активной нагрузкой (обогреватели, чайники, лампочки с накаливающейся спиралью), ток и напряжение будут синфазными, а полная мощность, взятая в определенную временную отсечку, вычисляется путем перемножения показателей напряжения и тока.

Однако когда схема содержит реактивные компоненты, показатели напряжения и тока не будут синфазными, а будут различаться на определенную величину, определяемую углом сдвига «φ». Пользуясь простым языком, говорится, что реактивная нагрузка возвращает столько энергии в электроцепь, сколько потребляет. В результате получится, что для активной мощности потребления показатель будет нулевой. Одновременно по цепи протекает реактивный ток, не выполняющий никакую эффективную работу. Следовательно, потребляется реактивная мощность.

Реактивная мощность – часть энергии, которая позволяет устанавливать электромагнитные поля, требуемые оборудованием переменного тока.

Расчет реактивной мощности ведется по формуле:

Q = U x I x sin φ.

В качестве единицы измерения реактивной мощности служит ВАр (вольтампер реактивный).

Выражение для активной мощности:

P = U x I x cos φ.

Треугольник мощностей

Взаимосвязь активной, реактивной и полной мощности для синусоидального тока переменных значений представляется геометрически тремя сторонами прямоугольного треугольника, называемого треугольником мощностей. Электроцепи переменного тока потребляют две разновидности энергии: активную мощность и реактивную. Кроме того, значение активной мощности никогда не является отрицательным, тогда как для реактивной энергии возможна либо положительная величина (при индуктивной нагрузке), либо отрицательная (при емкостной нагрузке).

Треугольник мощностей

Важно! Из треугольника мощностей видно, что всегда полезно снизить реактивную составляющую, чтобы повысить эффективность системы.

Полная мощность не находится как алгебраическая сумма активного и реактивного мощностного значения, это векторная сумма P и Q. Ее количественное значение вычисляется извлечением квадратного корня из суммы квадратов мощностных показателей: активного и реактивного. Измеряться полная мощность может в ВА (вольтампер) или производных от него: кВА, мВА.

Чтобы была рассчитана полная мощность, необходимо знать разность фаз между синусоидальными значениям U и I.

Коэффициент мощности

Пользуясь геометрически представленной векторной картиной, можно найти отношение сторон треугольника, соответствующих полезной и полной мощности, что будет равно косинусу фи или мощностному коэффициенту:

cos φ = P/S.

Данный коэффициент находит эффективность работы сети.

Количество потребляемых ватт – то же самое, что и количество потребляемых вольтампер при мощностном коэффициенте, равном 1 или 100%.

Важно! Полная мощность тем ближе к показателю активной, чем больше cos φ, или чем меньше угол сдвига синусоидальных величин тока и напряжения.

Если, к примеру, имеется катушка, для которой:

• Р = 80 Вт;
• Q = 130 ВАр;
• тогда S = 152,6 BA как среднеквадратичный показатель;
• cos φ = P/S = 0,52 или 52%

Можно сказать, что катушка требует 130 ВАр полной мощности для выполнения полезной работы 80 Вт.

Коррекция cos φ

Для коррекции cos φ применяется тот факт, что при емкостной и индуктивной нагрузке вектора реактивной энергии располагаются в противофазе. Так как большинство нагрузок является индуктивными, подключив емкость, можно добиться увеличения cos φ.

Принцип компенсации реактивной мощности

Главные потребители реактивной энергии:

1. Трансформаторы. Представляют собой обмотки, имеющие индуктивную связь и посредством магнитных полей преобразуюшие токи и напряжения. Эти аппараты являются основным элементом электросетей, передающих электроэнергию. Особенно увеличиваются потери при работе на холостом ходу и при низкой нагрузке. Широко используются трансформаторы в производстве и в быту;
2. Индукционные печи, в которых расплавляются металлы путем создания в них вихревых токов;
3. Асинхронные двигатели. Крупнейший потребитель реактивной энергии. Вращающий момент в них создается посредством переменного магнитного поля статора;
4. Преобразователи электроэнергии, такие как силовые выпрямители, используемые для питания контактной сети железнодорожного транспорта и другие.

Конденсаторные батареи подсоединяются на электроподстанциях для того, чтобы контролировать напряжение в пределах установленных уровней. Нагрузка меняется в течение дня с утренними и вечерними пиками, а также на протяжении недели, снижаясь в выходные, что изменяет показатели напряжения. Подключением и отключением конденсаторов варьируется его уровень. Это делается от руки и с помощью автоматики.

Как и где измеряют cos φ

Реактивная мощность проверяется по изменению cos φ специальным прибором – фазометром. Его шкала проградуирована в количественных значениях cos φ от нуля до единицы в индуктивном и емкостном секторе. Полностью скомпенсировать негативное влияние индуктивности не удастся, но возможно приближение к желаемому показателю – 0,95 в индуктивной зоне.

Фазометр

Фазометры применяются при работе с установками, способными повлиять на режим работы электросети через регулирование cos φ.

1. Так как при финансовых расчетах за потребленную энергию учитывается и ее реактивная составляющая, то на производствах устанавливаются автоматические компенсаторы на конденсаторах, емкость которых может меняться. В сетях, как правило, используются статические конденсаторы;
2. При регулировании cos φ у синхронных генераторов путем изменения возбуждающего тока необходимо его отслеживать визуально в ручных рабочих режимах;
3. Синхронные компенсаторы, представляющие собой синхронные двигатели, работающие без нагрузки, в режиме перевозбуждения выдают в сеть энергию, которая компенсирует индуктивную составляющую. Для регулирования возбуждающего тока наблюдают за показаниями cos φ по фазометру.

Синхронный компенсатор

Коррекция коэффициента мощности – одна из эффективнейших инвестиций для сокращения затрат на электроэнергию. Одновременно улучшается качество получаемой энергии.

Видео

Оцените статью:

Реактивная мощность — это… Что такое Реактивная мощность?

Реактивная мощность

        величина, характеризующая нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля в цепи переменного тока (См. Переменный ток). Р. м. Q равна произведению действующих значений напряжения U и тока /, умноженному на синус угла сдвига фаз (См. Сдвиг фаз) φ между ними: Q = UI sinφ. Измеряется в Варах. Р. м. связана с полной мощностью (См. Полная мощность) S и активной мощностью (См. Активная мощность) Р соотношением: Мощности коэффициента электрических установок осуществляется компенсация реактивной мощности (см. Компенсирующие устройства).

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

• Реактивная лампа
• Реактивная сила

Смотреть что такое «Реактивная мощность» в других словарях:

• реактивная мощность — Величина, равная при синусоидальных электрическом токе и электрическом напряжении произведению действующего значения напряжения на действующее значение тока и на синус сдвига фаз между напряжением и током двухполюсника. [ГОСТ Р 52002 2003]… …   Справочник технического переводчика

• РЕАКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ — электр. мощность в цепи переменного тока, расходуемая на поддержание вызываемых переменным током периодических изменений: 1) магнитного поля при наличии в цепи индуктивности; 2) заряда конденсаторов при наличии конденсаторов и проводов (напр.… …   Технический железнодорожный словарь

• РЕАКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ — величина, характеризующая нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля. Для синусоидального тока равна произведению действующих тока I и напряжения U на синус угла сдвига фаз между ними: Q =… …   Большой Энциклопедический словарь

• РЕАКТИВНАЯ МОЩНОСТЬ — величина, характеризующая скорость обмена энергией между генератором переменного тока и магнитным (млн. электрическим) полем цепи, создаваемым электротехническими устройствами (индуктивностью и ёмкостью). Р. м. возникает в цепи при наличии сдвига …   Большая политехническая энциклопедия

• Реактивная мощность — Электрическая мощность физическая величина, характеризующая скорость передачи или преобразования электрической энергии. Содержание 1 Мгновенная электрическая мощность 2 Мощность постоянного тока …   Википедия

• реактивная мощность — 3.1.5 реактивная мощность (вар): Реактивная мощность сигналов синусоидальной формы какой либо отдельной частоты в однофазной цепи, определяемая как произведение среднеквадратических значений тока и напряжения и синуса фазового угла между ними.… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• реактивная мощность — reaktyvioji galia statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Menamoji kompleksinės galios dalis, skaičiuojama pagal formulę Q² = S² – P²; čia Q – reaktyvioji galia, S – pilnutinė galia, P – aktyvioji galia. Matavimo vienetas –… …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

• реактивная мощность — reaktyvioji galia statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. reactive power; wattless power vok. Blindleistung, f; wattlose Leistung, f rus. безваттная мощность, f; реактивная мощность, f pranc. puissance déwatée, f; puissance réactive, f …   Fizikos terminų žodynas

• реактивная мощность — величина, характеризующая нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля. Для синусоидального тока равна произведению действующих тока I и напряжения U на синус угла сдвига фаз между ними:… …   Энциклопедический словарь

• реактивная мощность — reaktyvioji galia statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. reactive power vok. Blindleistung, f; wattlose Leistung, f rus. реактивная мощность, f pranc. puissance réactive, f …   Automatikos terminų žodynas

Реактивная мощность

Появление термина «реактивная» мощность связано с необходимостью выделения мощности. потребляемой нагрузкой. составляющей. которая формирует электромагнитные паля и обеспечивает вращающий момент двигателя. Эта составляющая имеет место при индуктивном характере нагрузки. Например, при подключении электродвигателей. Практически вся бытовая нагрузка, не говоря о промышленном производстве, в той или иной степени имеет индуктивный характер.

В электрических цепях, когда нагрузка имеет активный (резиставный) характер, протекающий ток синфазен (не опережает и не запаздывает) от напряжения. Если нагрузка имеет индуктивный характер (двигатели, трансформаторы на холостом ходу), ток отстает от напряжения. Когда нагрузка имеет емкостной характер (конденсаторы), ток опережает напряжение.

Реактивная мощность не производит механической работы, хотя она и необходима
для работы двигателя, поэтому ее необходимо получать на месте, чтобы не потреблять ее от энергоснабжающей организации. Тем самым мы снижаем нагрузку на провода и кабели, повышаем напряжение на клеммах двигателя, снижаем платежи за реактивную мощность, имеем возможность подключить дополнительные станки за счет снижения тока потребляемого с силового трансформатора.

Параметр определяющий потребление реактивной мощности называется Cos (<р)

Cos (ϕ) = Р1гарм / А1гарм

Р1гарм — активная мощность первой гармоники 50 Гц
А1гарм — полная мощность первой гармоники 50 Гц
где

A =√(P² + Q²)

Таким образом, cos (ϕ) уменьшается, когда потребление реактивной мощности
нагрузкой увеличивается. Необходимо стремиться к повышению cos (ϕ). т.к. низкий cos (ϕ) несет следующие проблемы:

1. Высокие потери мощности в электрических линиях (протекание тока реактивной мощности)

2. Высокие перепады напряжения в электрических линиях (например 330…370 В. вместо 380 В)

3. Необходимость увеличения габаритной мощности генераторов, сечения кабелей, мощности силовых трансформаторов.

Из всего вышеприведенного, понятно, что компенсация реактивной мощности необходима. Чего легко можно достичь применением активных компенсирующих установок. Конденсаторы в которых будут компенсировать реактивную мощность
двигателей.

Потребители реактивной мощности.

Потребителями реактивной мощности, необходимой дтя создания магнитных полей, являются как отдельные звенья электропередачи (трансформаторы, линии, реакторы), так и такие электроприёмники, преобразующие электроэнергию в другой вид энергии которые по принципу своего действия используют магнитное поле (асинхронные двигатели, индукционные печи и т.п.). До S0-S5% всей реактивной мощности, связанной с образованием магнитных полей, потребляют асинхронные двигатели и трансформаторы. Относительно небольшая часть в общем балансе реактивной мощности приходится на долю прочих её потребителей, например на индукционные печи, сварочные трансформаторы, преобразовательные установки, люминесцентное освещение и т.п.

Подробнее

Реактивная мощность, использование и компенсация

Еже ли ток в цепи соответствует напряжению, то это называется активной мощностью, а если ток по фазе отстает либо же опережает напряжение, это называется реактивной мощностью, которая не производит полезной работы. К примеру, если в цепи постоянного тока за какой-то промежуток времени значение средней и мгновенной мощности совпадают, то отсутствует такое понятие, как реактивная мощность. Другими словами, та мощность, которая не передалась в нагрузку, таким образом, привела к потерям на излучение, а также нагрев и есть реактивная мощность. Из этого следует, что реактивная мощность, это такая величина, которая характеризует нагрузку и измеряется она в реактивных вольт-амперах (var, вар).

Компенсация и экономия реактивной мощности

Огромным экономическим эффектом будет внедрение установок компенсирующих реактивную мощность, а по данным статистов, она составляет 12–15% от выплаты за электроэнергию в разных Российских регионах. Окупается такая установка в течение года, а что касается проектированных объектов, то эксплуатирование такой конденсаторной установки дает возможность сэкономить на стоимости кабельных линий.

Причины компенсации и экономии

1. Нагрузка на силовые трансформаторы значительно уменьшается, тем самым увеличивается их срок службы.

2. За счет уменьшения нагрузки на кабеля и проводку возможно использование кабелей с меньшим сечением.

3. У электроприемников улучшается качество электроэнергии.

4. Гасится риск штрафов за снижение cos &#966;.

5. В сети уменьшается уровень гармоник.

6. Снижение потребления уровня электроэнергии.

Интересное видео о реактивной мощности электродвигателей:

Выводы

При использовании установки компенсирующей реактивную мощность, можно ощутить значительные финансовые выгоды. Они также способствуют на долгое время сохранить ваше оборудование в рабочем состоянии. Размещать данную установку рекомендуется около распределительного щита, тем самым присоединение их к электросети намного упрощается.

Вызывает ли реактивная мощность дополнительное потребление топлива в дизельном ИБП?

Реактивная мощность не создаст дополнительной нагрузки на вал генератора, если все будет идеально. Однако реальные генераторы несут реальные потери, причем некоторые из них пропорциональны квадрату тока. Реактивная нагрузка вызывает больший ток в проводах, чем при чисто резистивной нагрузке той же реальной мощности. Дополнительный ток приводит к потере дополнительной реальной мощности.

Таким образом, ответ заключается в том, что двигатель увидит несколько более высокую нагрузку и, следовательно, будет использовать немного больше топлива. Это из-за большей неэффективности и потерь в системе, а не реактивная мощность сама по себе делает генератор более сложным для поворота.

Добавлено:

Я должен был упомянуть об этом раньше, но каким-то образом это ускользнуло из головы.

Реактивная нагрузка на идеальный генератор не требует увеличения мощности на валу, усредненной за цикл, но она добавляет «удары» к крутящему моменту. Одним из признаков 3-фазного генератора переменного тока является то, что крутящий момент постоянен в течение цикла с активной нагрузкой. Однако при реактивной нагрузке части цикла потребуют больше энергии, а другие — меньше. Средняя мощность остается неизменной, но постоянное движение вперед и назад относительно среднего крутящего момента может вызывать нежелательные механические напряжения и вибрации.

Вы можете думать об этом как о перемещении двух магнитов друг за другом. Допустим, они ориентированы на отталкивание. На расстоянии мало силы. Вы должны приложить силу, чтобы приблизить их друг к другу, что означает, что вы вкладываете энергию в систему. Магниты толкаются в направлении движения, когда они удаляются, тем самым возвращая вам энергию, которую вы вложили ранее. Чистая затраченная энергия равна 0, но поток энергии туда и обратно определенно был. Всегда есть некоторая потеря, поскольку энергия перемещается или преобразуется назад и вперед в реальных системах.

Опять же, реактивная мощность сама по себе не вызывает проблемы, но реальная мощность теряется, потому что энергию нельзя перемещать и преобразовывать с идеальной эффективностью. Эта реальная потеря мощности должна быть компенсирована более реальной потребляемой мощностью. Кроме того, дополнительные механические силы могут уменьшить срок службы генератора и двигателя, приводящего его в действие.

Почему реактивная мощность влияет на напряжение?

Почему реактивная мощность влияет на напряжение? Предположим, у вас есть (слабая) система питания с большой реактивной нагрузкой. Если вы внезапно отключите нагрузку, вы увидите пиковое напряжение.

Во-первых, нам нужно определить, что именно спрашивают. Теперь, когда вы заявили, что это относится к энергосистеме общего назначения, а не к выходу операционного усилителя или чего-то еще, мы знаем, что означает «реактивная мощность». Это сокращение используется в электроэнергетике. В идеале нагрузка на систему должна быть резистивной, но в действительности она является частично индуктивной. Они разделяют эту нагрузку на чисто резистивные и чисто индуктивные компоненты и называют то, что передается сопротивлению, «реальной мощностью», а то, что передается индуктивности, как «реактивной мощностью».

Это порождает некоторые интересные вещи, например, что конденсатор в линии передачи является генератором реактивной мощности. Да, это звучит забавно, но если вы будете следовать приведенному выше определению реактивной мощности, это все непротиворечиво и никакая физика не нарушается. Фактически, конденсаторы иногда используются для «генерации» реактивной мощности.

Фактический ток, выходящий из генератора, отстает от напряжения на небольшой фазовый угол. Вместо того, чтобы думать об этом как о величине и фазовом угле, он рассматривается как два отдельных компонента с разными величинами, один с нулевой фазой, а другой с запаздыванием 90 °. Первый — это ток, который вызывает реальную мощность, а второй — реактивная мощность. Два способа описания общего тока по отношению к напряжению математически эквивалентны (каждый из них может быть однозначно преобразован в другой).

Таким образом, вопрос сводится к тому, почему ток генератора, который отстает от напряжения на 90 °, вызывает снижение напряжения? Я думаю, что есть два ответа на это.

Во-первых, любой ток, независимо от фазы, все же вызывает падение напряжения через неизбежное сопротивление в системе. Этот ток пересекает 0 на пике напряжения, так что вы можете сказать, что он не должен влиять на пик напряжения. Тем не менее, ток является отрицательным прямо перед пиком напряжения. Это может фактически вызвать немного более высокий кажущийся (после падения напряжения на последовательном сопротивлении) пик напряжения непосредственно перед пиком напряжения холостого хода. Иными словами, из-за ненулевого сопротивления источника кажущееся выходное напряжение имеет другой пик в другом месте, чем напряжение холостого хода.

Я думаю, что реальный ответ связан с неустановленными предположениями, встроенными в вопрос, который представляет собой систему управления вокруг генератора. То, на что вы действительно видите реакцию, снимая реактивную нагрузку, — это не генератор, а генератор, с его системой управления, компенсирующей изменение нагрузки. Опять же, неизбежное сопротивление в системе, умноженное на реактивный ток, вызывает реальные потери. Обратите внимание, что некоторые из этих «сопротивлений» могут быть не прямым электрическим сопротивлением, а механическими проблемами, возникающими в электрической системе. Эти реальные потери будут увеличивать реальную нагрузку на генератор, поэтому устранение реактивной нагрузки по-прежнему снимает некоторую реальную нагрузку.

Этот механизм становится более существенным, чем шире «система», производящая реактивную мощность. Если система включает в себя линию передачи, то реактивный ток все еще вызывает реальные потери I ² R в линии передачи, которые вызывают реальную нагрузку на генератор.

Разница между банками резистивной и реактивной нагрузки

Банки нагрузки

бывают разных форм в зависимости от нагрузки, которую они прикладывают к тестируемым источникам питания. Банки резистивной и реактивной нагрузки — это две основные формы. Каждый из них имеет свои преимущества для конкретных ситуаций. Разберитесь в различиях между резистивными и реактивными банками нагрузки, чтобы найти наилучшие варианты проведения тестов на ваших источниках питания.

Банки резистивной и реактивной нагрузки

В зависимости от ваших генераторов и того, как вы их используете, вам могут потребоваться резистивные, реактивные или оба типа банков нагрузки.Эти устройства создают различные нагрузки на генераторы. Наиболее распространены резистивные модели, а реактивные включают индуктивные и емкостные нагрузки.

1. Банк резистивной нагрузки использует

Блоки резистивной нагрузки потребляют энергию от генератора так же, как лампы или приборы. Эти испытательные устройства хорошо работают с генераторами, используемыми для общих энергетических целей, которые включают преобразование электричества в тепло или свет. Лампочки, лампы и обогреватели — примеры инструментов, преобразующих электрическую энергию в тепло.

Эти типы блоков нагрузки потребляют заданную реальную нагрузку в кВт на генераторе для обеспечения работы системы охлаждения источника питания, выхлопа и работы двигателя. Они не проверяют генератор на полную полную мощность в кВА, как это проверяет блок реактивной нагрузки.

2. Банк реактивной нагрузки использует

Блоки реактивной нагрузки

могут моделировать индуктивные нагрузки, часто используемые в коммерческих целях в строительстве или в качестве резервных источников питания. Индуктивные нагрузки создают запаздывающий коэффициент мощности, тогда как емкостные нагрузки создают опережающий коэффициент мощности.Из этих двух типов индуктивность чаще встречается в объектах, которые превращают мощность в работу двигателя посредством магнетизма.

Для предприятий, которые используют аварийные генераторы для работы оборудования для критически важных операций или жизнеобеспечения, таких как центры обработки данных и больницы, тестирование банка реактивной нагрузки является наиболее эффективным.

Как работают резистивные банки?

Нагрузочные батареи резисторов преобразуют всю приложенную электрическую энергию в тепло. Блоки нагрузки большей кВт обычно имеют встроенный вентилятор для охлаждения.Некоторые конструкции блока нагрузки, такие как Duct Mounted, не имеют собственной системы охлаждения, а полагаются на поток охлаждающего воздуха из других источников, таких как радиатор двигателя.

Обычно встречаются автономные резистивные блоки нагрузки мощностью до 3000 кВт. Для испытания под нагрузкой на полную мощность убедитесь, что выбранная группа нагрузок равна или больше, чем у источника питания при номинальном выходном напряжении.

Как работают банки реактивной нагрузки?

Группы реактивной нагрузки проверяют полную кажущуюся нагрузку источника питания в кВА.Реактивные модели, хотя и не так часто используются, как резистивные блоки нагрузки, являются частью требований к испытаниям, изложенных в NFPA 110 для оборудования с неединичным коэффициентом мощности или заводских приемочных испытаний.

В отличие от резистивных нагрузок, которые генерируют коэффициент мощности 1,0 и нагрузку 100%, реактивная имеет коэффициент мощности 0,8 при нагрузке 75%. Эта разница в коэффициентах мощности и нагрузках приводит к падению напряжения на генераторе на 25% больше, чем на резистивных нагрузках. Таким образом, банки реактивной нагрузки проверяют системы, чувствительные к провалам напряжения.

Преимущества испытания резистивной нагрузкой

Тестирование резистивной нагрузкой очень распространено, поскольку это наиболее экономичный способ тестирования источника питания. Для генераторов этот метод проверяет способность генератора реагировать на полную нагрузку. Когда генератор вырабатывает полную мощность, вы можете оценить способность топливной системы и систем охлаждения механизма работать под нагрузкой.

Блоки резистивной нагрузки также предотвращают потерю эффективности дизельных генераторов из-за мокрой штабелирования, что происходит, когда несгоревшее топливо забивает выхлопную систему.Увеличивая нагрузку на генератор, чем он обычно испытывает, банк нагрузки побуждает двигатель сжигать больше топлива, снижая вероятность влажного складирования.

Если условие уже наступило, использование теста резистивной нагрузки на полной мощности может уменьшить воздействие за счет сжигания чрезмерной влаги в двигателе.

Еще одним преимуществом использования резистивных групп нагрузки является то, что они позволяют генератору тренировать свою выхлопную систему для достижения достаточно высоких температур, чтобы должным образом обрабатывать пары, проходящие через него, и работать на пике.

Кроме того, блоки резистивной нагрузки могут использоваться для дополнения фактической нагрузки на генератор, чтобы оптимизировать его работу. Часто вы можете встретить генераторы, работающие с нагрузкой 50% или ниже, что может привести к мокрому штабелированию. Банки резистивной нагрузки с автоматическим выравниванием нагрузки могут автоматически добавлять и вычитать кВт, чтобы поддерживать минимальную нагрузку.

Тестирование с реактивной нагрузкой предлагает некоторые дополнительные преимущества, которых не может выполнить резистивное тестирование, и может потребовать дополнительных затрат для определенных приложений.

Преимущества испытания реактивной нагрузкой

Тестирование реактивной нагрузки более точно воспроизводит тип нагрузки, которую генератор будет испытывать при типичном использовании в кВА и кВАр. Он помогает оценивать не только переходные нагрузки, но также распределение нагрузки и мощность генератора.

При проведении испытаний с реактивной нагрузкой в ​​параллельных системах вы можете искать горячие точки с помощью инфракрасного исследования электрической системы. Вы также можете использовать условия нагрузки для оценки электрических соединений, кабелей, работы шины и других компонентов.

В зависимости от вашего оборудования вам может потребоваться как реактивная, так и резистивная нагрузка. Если это так, у нас есть модели, которые могут удовлетворить обе потребности. Если вам нужен блок с возможностями как резистивного, так и реактивного тестирования в одной модели, у нас есть решение для вас. Эти блоки нагрузки имеют высокую мощность до 1875 кВА и нагрузку до 1500 кВт. Реактивно-реактивные модели выполняют работу двух блоков нагрузки в одном мощном блоке.

Найдите нужные банки нагрузки

В LBD мы производим как резистивные, так и реактивные модели.Мы предлагаем стационарные стационарные конструкции, а также переносные решения для тестирования на ходу. С какими бы трудностями при тестировании вы ни столкнулись, дайте нам знать, и мы поможем вам найти банк нагрузки, соответствующий вашим потребностям, из нашего лидирующего в отрасли ассортимента.

Если вы готовы получить одну из наших подготовленных моделей или вам нужна индивидуальная опция, запросите предложение у нашей команды.

Резистивная и реактивная — причины выбора решений для тестирования банка реактивной нагрузки

Полнофункциональные системы резервного копирования остаются критически важными для успеха бизнеса.В случае неожиданного отключения электроэнергии вам необходимо знать, что ваша работа будет продолжаться без сбоев.

Однако многие руководители предприятий не понимают, с какими рисками они на самом деле сталкиваются при использовании своих систем резервного копирования. Хотя вы можете проводить регулярные испытания их оборудования, ваша работа может быть недостаточно защищена. Слишком часто менеджеры предприятий проводят тесты исключительно на покомпонентной основе и отказываются от общесистемного тестирования. Невозможность протестировать всю систему может скрыть недостатки системы.

Используя решения для тестирования банка нагрузки, вы можете подтвердить работоспособность, моделируя реальные сценарии. Нагрузочное тестирование проверяет рабочие характеристики электрических и механических систем, включая генераторы, оборудование источников бесперебойного питания (ИБП), блоки распределения питания (PDU), резервные батареи и системы охлаждения. Менеджеры объектов обычно проводят нагрузочные испытания во время ввода объекта в эксплуатацию, установки нового оборудования и в рамках программы профилактического обслуживания.

Тестирование банка нагрузки выявляет проблемы в контролируемой ситуации до фактического отключения электроэнергии. Предоставляя единственный способ проверить работоспособность системы, тестирование банка нагрузки повышает надежность вашей работы и сводит к минимуму риски, связанные с неожиданным отключением питания.

Типы решений для тестирования банка нагрузки

Доступные в различных размерах и конфигурациях, банки нагрузки измеряют коммерческие нагрузки. Обычно эти нагрузки состоят из комбинации двигателей, отопления, трансформаторов и освещения.

Существуют три основных решения для тестирования группы нагрузок: резистивная, реактивная и резистивная / реактивная:

• Активные банки нагрузки — Наиболее распространенный тип резистивных групп нагрузки имитирует рабочую нагрузку, которую источник питания будет видеть при фактическом использовании. Они преобразуют электрическую энергию (ток) в тепло с помощью силовых резисторов и рассеивают тепло с помощью воздуха или воды. Примеры резистивных нагрузок включают лампы накаливания и устройства с нагревательными элементами, такие как обогреватели и горячие плиты.

• Банки реактивной нагрузки — Эти решения используются для моделирования систем, на которые воздействуют электродвигатели или другие электромагнитные устройства в электросети. Как правило, оборудование, требующее компенсации реактивной мощности, — это устройства с приводом от двигателя, трансформаторы и конденсаторы.

Банки реактивной нагрузки могут моделировать индуктивную или емкостную нагрузку в зависимости от типа нагрузки, ожидаемой в энергосистеме. Реактивная / индуктивная нагрузка преобразует ток в магнитное поле.Он сопротивляется изменению напряжения, заставляя ток в цепи опережать напряжение. Примеры устройств, создающих реактивную / индуктивную нагрузку, включают двигатели, трансформаторы и дроссели.

Реактивная / емкостная нагрузка заряжает и высвобождает энергию. Он сопротивляется изменению напряжения, заставляя ток в цепи опережать напряжение. Тестирование реактивной / емкостной нагрузки часто проводится в телекоммуникационных, солнечных, производственных и горнодобывающих отраслях.

• Банки резистивной / реактивной нагрузки — Эти решения объединяют как резистивные, так и реактивные элементы в одном пакете банков нагрузки.Резистивные / реактивные нагрузки могут имитировать нагрузки двигателей и электромагнитные устройства в энергосистеме, а также обеспечивать чисто резистивные нагрузки, позволяя установить определенный коэффициент мощности.

Группы резистивной / реактивной нагрузки используются для тестирования турбин, распределительных устройств, роторных ИБП, генераторов и систем ИБП. Их также можно использовать для комплексного тестирования систем защиты подстанций и солнечных инверторов.

Недостатки резистивного нагрузочного тестирования

Аварийное производство электроэнергии включает сложную систему, состоящую из множества различных частей.И любая отдельная деталь может выйти из строя в любой момент. Помимо тестирования отдельных компонентов, вам необходимо убедиться, что вся ваша система функционирует должным образом.

Однако многие руководители предприятий пропускают общесистемное тестирование из-за сложности, ограничений по времени и стоимости. Вместо этого они часто используют банк резистивной нагрузки для тестирования только двигателя генератора, который не может имитировать реальные условия.

Кроме того, резистивные нагрузки составляют лишь небольшую часть от общего энергопотребления объекта.Тестирование только резистивных нагрузок не определит, насколько хорошо ваша система будет работать во время аварийного отключения электроэнергии. Проведение полного теста системы, имитирующего реальную нагрузку, — единственный способ убедиться, что все отдельные компоненты будут работать вместе в гармонии.

Обоснование решений банка с реактивной нагрузкой

Решения с реактивной нагрузкой моделируют системы, на которые воздействуют электродвигатели или другие электромагнитные устройства в сети. А комбинированные блоки резистивной / реактивной нагрузки могут тестировать всю систему генератора при ее номинальном коэффициенте мощности.В отличие от резистивного тестирования, резистивный / реактивный тест может предсказать ожидаемые отказы нескольких компонентов, составляющих всю систему.

Тестирование только резистивным сопротивлением не может создать условия, возникающие во время реального сбоя питания. Только правильно настроенный тест резистивной / реактивной нагрузки обеспечит работу всей системы на приемлемом уровне во время аварийной ситуации.

Правильное общесистемное тестирование резистивной / реактивной нагрузки помогает выявить слабые места в вашей системе выработки электроэнергии и предотвратить неожиданные сбои во время аварийных ситуаций.Понимание того, какие решения для нагрузочного тестирования развернуть и как проводить эффективное тестирование, поможет снизить риски, связанные с неожиданными отключениями электроэнергии.

Загрузите электронную книгу для получения дополнительной информации…

Для более подробного обсуждения резистивной и реактивной нагрузок, скачайте последнюю электронную книгу Comrent сегодня. В этом ресурсе обсуждается важность использования тестирования банка нагрузки для всей системы аварийного производства электроэнергии. В нем будет представлен обзор тестирования банка нагрузки, объяснены различные типы банков нагрузки и описаны наиболее выгодные решения банка нагрузки для большинства приложений.

Команда экспертов Comrent готова помочь обеспечить успешное соединение вашей системы. Мы предлагаем бесплатную консультацию по рассмотрению вашего проекта и предложению правильного решения для банка нагрузки для вашего приложения. Свяжитесь с нами сегодня по телефону 888-881-7118 или посетите наш веб-сайт для получения дополнительной информации о тестировании банка нагрузки.

Различий между тестированием реактивной и резистивной нагрузок

Написано Китом 26 июля 2019 г.

Существует много различий между тестированием реактивной и резистивной нагрузки.Крайне важно понять это до планирования обслуживания банка нагрузки генератора. При проведении испытаний важно, чтобы они соответствовали Кодексу 110 NFPA и любым применимым требованиям, установленным производителем. Регулярные испытания необходимы, поскольку генераторы могут простаивать в течение длительного времени, и они нечасто переносят большие нагрузки.

Тестирование банка резистивной нагрузки

Тестирование банка резистивной нагрузки определяет, способен ли генератор вырабатывать 100% мощности при коэффициенте мощности 1.0. Эти тесты постепенно увеличивают нагрузку на генератор в течение периода тестирования. В ходе испытания определяется выработка электроэнергии при полной номинальной мощности агрегата и правильность отвода выхлопных газов и тепла от двигателя через систему охлаждения двигателя. Кроме того, резистивные испытания подтверждают, что генератор будет работать при полной нагрузке без перегрева или внезапного отказа. Наконец, тестирование включает в себя проверку критических систем, включая масло, топливо и другие важные компоненты. Это помогает выявить потенциальные проблемные области в строго контролируемых условиях.

Тестирование банка резистивной нагрузки имеет ограниченное применение для аварийных приложений. Испытания оставляют объекты незащищенными, если один из компонентов системы дает сбой. Если что-то пошло не так, это может привести к полному отказу генератора, чего не может предсказать резистивный тест.

Тестирование банка реактивной нагрузки

Тестирование банка реактивной нагрузки имитирует реальные сценарии, с которыми может столкнуться ваш генератор. Это более сложный и требует больше времени для завершения, чем тест резистивной нагрузки.Тестирование реактивной батареи может моделировать индуктивные или емкостные нагрузки и проверять работу генератора, распределение KVAR и переходные характеристики. Реактивное тестирование идеально подходит для использования, когда генератор подает питание на моторное оборудование, трансформаторы и конденсаторы. Во время испытания нагрузка преобразует ток в магнитное поле, которое можно измерить. Нагрузка сопротивляется изменению напряжения, которое, в свою очередь, заставляет ток в цепи опережать напряжение.

Лучшее из двух

У обоих типов тестирования есть свои преимущества и недостатки.Вот почему многие руководители предприятий предпочитают использовать тестирование банка резистивной / реактивной нагрузки, особенно когда система является параллельной системой. Эти тесты позволяют определить, может ли генератор обеспечить номинальный коэффициент мощности и есть ли какие-либо отложенные отказы, которые необходимо устранить и устранить. Эти тесты являются более комплексными, чем одно только реактивное или резистивное тестирование, они дают наиболее четкую картину функций и возможностей генератора.

Gen-Tech предлагает надежный сервис банка нагрузки генератора, на который вы можете положиться.Мы рекомендуем вам связаться с нами по телефону (800) 625-8324, чтобы обсудить ваши потребности в тестировании с нашими квалифицированными специалистами. Мы рады помочь вам запланировать и провести следующий тест банка нагрузки.

Размещено в разделе: обслуживание банка нагрузки генератора

Разница между резистивной и реактивной нагрузками

Ламповые усилители подобны Святому Граалю рок-тона. Независимо от того, насколько прогрессивные технологии и дали нам множество новых игрушек, с которыми можно поиграть, ничто не заменит хороший ламповый усилитель.Но нельзя сказать, что у них есть свои недостатки. Несмотря на то, что они преуспевают в звуке, они могут быть хрупкими машинами. Например, если вы будете использовать усилитель без динамика (например, при записи через компьютерный интерфейс), это, скорее всего, приведет к его повреждению.

Важность нагрузки

Для правильной работы усилителю необходима «нагрузка», чтобы знать, куда направить мощность. Обычно динамик действует как нагрузка, используя мощность, генерируемую усилителем, и рассеивая ее как звук.Но если вы хотите использовать свой усилитель без динамиков? Вот тут-то и пригодятся загрузочные коробки. Эти устройства работают, давая вашему усилителю «фиктивную нагрузку», давая всю эту мощность куда-нибудь, позволяя вам безопасно использовать ваш усилитель множеством способов без динамиков. Вы также можете думать о них как о простых аттенюаторах, которые понижают выход вашего усилителя до линейного уровня.

Реактивные и резистивные нагрузки

Существует два основных типа нагрузок: резистивная и реактивная. Из этих двух нагрузок гораздо чаще встречаются резистивные нагрузки.Ящики резистивной нагрузки состоят из резисторов, которые принимают мощность, выдаваемую усилителем, и выделяют ее в виде тепла. Они просты по конструкции и, следовательно, обычно менее дороги, многие из них представлены в виде DI Box .

Ящики реактивной нагрузки

, с другой стороны, немного сложнее. Они содержат систему конденсаторов и резисторов, которые предназначены для имитации кривой импеданса динамика. Естественно, это делает их, как правило, более дорогими, чем системы с резистивной нагрузкой, но многие игроки утверждают, что использование реактивных нагрузок дает результаты, близкие к усилию, толкающему динамик, что оправдывает дополнительные расходы. Suhr Reactive Load — хороший пример популярного варианта.

Видео предоставлено Suhr

Поскольку громкоговорители усилителя являются неотъемлемой частью звука игрока, многие грузовые боксы поставляются со встроенными имитаторами громкоговорителей. Для тех, кто этого не делает, вы всегда можете выполнить сопряжение с внешним симулятором аналогового динамика, таким как Radial JDX Direct-Drive . Если вы записываете в программе DAW, должно быть доступно несколько плагинов, которые впечатляюще близки к имитации звука не только динамиков, но и конкретных комбинаций динамиков и микрофонов.

Что лучше всего подходит для вас

Итак, что лучше для вас? И резистивные, и реактивные нагрузки безопасны в использовании и могут обеспечить отличные результаты, поэтому многое зависит от ваших конкретных потребностей, типа используемого усилителя, приложения, вашего бюджета и многого другого. Надеюсь, эта статья пролила свет на важность нагрузок и различия между резистивными и реактивными системами.

Если у вас есть какие-либо вопросы относительно покупки упомянутых выше продуктов или любого другого оборудования, не стесняйтесь общаться с одним из наших полезных профессионалов PAL, используя диалоговое окно «Свяжитесь с нами» ниже!

Ваша очередь выключить звук!

С учетом стоимости и характеристик, какой из двух типов нагрузок вы бы предпочли?

Дайте нам знать в разделе комментариев ниже!

Другие истории, которые могут вас заинтересовать:

Ламповый комбоусилитель Great Tube до 600 долларов [/ caption] Тональные характеристики четырех обычных ламп [/ caption] Описание переключателя режима ожидания лампового усилителя [/ caption]

Банк резистивной реактивной нагрузки | ASCO Power Technologies

Большинство генераторных установок спроектированы и рассчитаны на коэффициент мощности 0.8, и поэтому двигатель не может обеспечить полную мощность в кВА при единичном коэффициенте мощности. Например, генераторная установка мощностью 500 кВА с коэффициентом мощности 0,8 сможет выдавать только 400 кВт на чисто резистивную нагрузку. Испытание с использованием только резистивной нагрузки обычно приводит к испытанию при полной нагрузке первичного двигателя (т. Е. Двигателя), но не генератора переменного тока, который будет проверен только на 80% его номинального тока. Это означает, что генератор и его система управления не испытываются до их номинальных пределов.

Нагрузка с коэффициентом мощности, отличным от единицы, влияет на реакцию генератора переменного тока на нагрузку, поскольку при индуктивных нагрузках ток нагрузки не точно совпадает по фазе с выходным напряжением.Поле в магнитной цепи генератора переменного тока искажается, и автоматический регулятор напряжения (АРН) и цепь возбуждения должны обеспечивать более высокий ток для поддержания установленного выходного напряжения. Таким образом, относительные потери в генераторе увеличиваются при работе с коэффициентом мощности, отличным от единицы, что приводит к большему рассеиванию тепла в пластинах и обмотках генератора. Однако тот же самый генератор будет работать значительно холоднее, если генераторную установку испытывают только при единичном коэффициенте мощности.Это связано с тем, что ток ниже и точно совпадает по фазе с напряжением (т. Е. С единичным коэффициентом мощности). Таким образом, тепловые характеристики генераторной установки в целом не будут проверяться, как если бы была применена нагрузка с номинальным коэффициентом мощности, отличным от единицы.

Многие инженеры, тестирующие генераторные установки, считают, что это не очень важно, поскольку обычно генератор имеет проверенную конструкцию. Их основная задача — доказать, что первичный двигатель находится в исправном состоянии и способен принимать нагрузку без нестабильности или даже остановки.Нет сомнений в том, что резистивные тесты действительно дают ценные и полезные данные, но они не могут дать полную картину. Электрические части генераторной установки, генератор переменного тока и вспомогательные компоненты, такие как автоматические выключатели, датчики тока, соединения и проводка, счетчики и контрольно-измерительные приборы, явно не испытываются на пределе своих возможностей, когда выполняется только резистивное испытание.

Когда профессиональные инженеры и консультанты участвуют в определении системы резервного питания для проекта, они указывают, что генераторная установка проверяется на соответствие применимым стандартам и номинальным характеристикам, указанным на паспортной табличке.Это означает испытание на отсутствие единицы или резистивную / индуктивную нагрузку. ISO 8528 указывает, что в отчетах об испытаниях следует указывать, проводились ли испытания при коэффициенте мощности, отличном от номинального. Обычно это означает, что тесты, проведенные с чисто резистивной нагрузкой, можно считать неполными.

Тестирование банка резистивной и реактивной нагрузки

Большинство производителей генераторов испытывают нагрузку на генераторы как часть производственного процесса. Отгрузка, установка и проектирование установки (включая параллельную работу аварийных генераторов) могут вызвать незапланированные проблемы с оборудованием.Чтобы гарантировать подачу питания от генератора в случае отключения электроэнергии от электросети, рекомендуется выполнить нагрузочное испытание генератора.

При тестировании конфигурации аварийного генератора тестируются системы управления двигателем, генератором и генератором.

Тестеры банка нагрузки могут использоваться вместо нагрузки оборудования. Это устройство развивает электрическую нагрузку на генератор. Банки нагрузки можно определить как устройство, представляющее нагрузку на генератор. Резистивный и реактивный — это два стиля доступных систем тестирования нагрузки.

Тестирование банка резистивной нагрузки Тестеры банка резистивной нагрузки являются наиболее распространенным типом тестеров банка нагрузки двух типов. Нагрузка резистивного блока нагрузки создается преобразованием электрической энергии в тепло с использованием резисторов большой мощности (часто используется конфигурация сеточного резистора). Резистивная нагрузка имитирует такие нагрузки, как:

• Освещение
• Лампы накаливания
• Нагревательные элементы, такие как обогреватели или конфорки.

Тестер банка нагрузки подключается непосредственно к выходу генератора. Оператор увеличивает резистивную нагрузку, активируя ступенчатые переключатели нагрузки, пока первичный двигатель не выйдет на полную мощность. Примеры протестированных генераторных систем:

• Жалюзи корпуса — открываются, когда температура корпуса достигает номинальной.
• Топливная система двигателя — Обеспечивает работу топливной системы двигателя при полной загрузке.
• Система охлаждения двигателя — температуру охлаждающей жидкости можно контролировать при реальной нагрузке генератора.
• Система воздухозаборника двигателя — обеспечивает надлежащую подачу воздуха в систему (могут быть включены жалюзи).

Тестирование банка реактивной нагрузки

Тестеры банка реактивной нагрузки используются для проверки двигателя-генератора при его номинальном коэффициенте мощности. Коэффициент мощности — это показатель того, насколько эффективно нагрузка (ток) преобразуется в полезную работу. Это хороший индикатор влияния нагрузки (тока) на КПД генератора.

Обычно используются следующие конструкции тестеров:

• Резистор — резисторы соединены группами. На каждый банк подается питание, чтобы моделировать линейную нагрузку на генератор.
• Индуктивный — Основным компонентом этого тестера является реактивный элемент с железным сердечником. При использовании вместе с тестером резистивной нагрузки создает нагрузку с запаздывающим коэффициентом мощности (ток не совпадает по фазе с напряжением). Используется для нагрузок, состоящих из освещения, отопления, двигателей, трансформаторов и т. Д.
• Емкостный — основным компонентом этого тестера является конденсаторная батарея. Принцип работы аналогичен индуктивной системе. Диэлектрический материал в конденсаторах изменяет коэффициент мощности до опережающего коэффициента мощности. Нагрузка, обеспечиваемая этим устройством, имитирует электронные или нелинейные нагрузки, типичные для телекоммуникаций, компьютеров или ИБП (источников бесперебойного питания).
Электронный блок нагрузки
• — полностью программируемый, с воздушным или водяным охлаждением. Эти тестеры используются для моделирования твердотельной нагрузки и обеспечения постоянной мощности для прецизионных испытаний.

>> Вернуться к статьям и информации <<

Что такое банк реактивной нагрузки? — AnswersToAll

Что такое банк реактивной нагрузки?

Блоки реактивной нагрузки

могут моделировать индуктивную или емкостную нагрузку в зависимости от типа нагрузки, ожидаемой в энергосистеме. Реактивная / индуктивная нагрузка преобразует ток в магнитное поле. Он сопротивляется изменению напряжения, заставляя ток в цепи опережать напряжение.

Что такое реактивные нагрузки?

: нагрузка, переносимая станцией или системой, генерирующей переменный ток, в которой ток и напряжение не совпадают по фазе и которая измеряется в вольт-амперах или киловольт-амперах.

В чем разница между резистивной нагрузкой и реактивной нагрузкой?

Активные блоки нагрузки: наиболее распространенный тип, блоки резистивных нагрузок имитируют рабочую нагрузку, которую источник питания будет видеть при фактическом использовании. Они преобразуют электрическую энергию (ток) в тепло с помощью силовых резисторов и рассеивают тепло с помощью воздуха или воды. Реактивная / индуктивная нагрузка преобразует ток в магнитное поле.

Как работает блок резистивной нагрузки?

Группа резистивных нагрузок, наиболее распространенный тип, доказывает эквивалентную нагрузку как генератора, так и первичного двигателя.То есть для каждого киловатта (или лошадиных сил) нагрузки, прикладываемой к генератору блоком нагрузки, равная величина нагрузки прикладывается генератором к первичному двигателю.

Для чего используется банк нагрузки?

Блоки нагрузки

используются для ввода в эксплуатацию, обслуживания и проверки источников электроэнергии, таких как дизельные генераторы и источники бесперебойного питания (ИБП). Блок нагрузки прикладывает электрическую нагрузку к источнику питания и рассеивает полученную электрическую энергию через резистивные элементы в виде тепла.

Можно ли запускать генератор без нагрузки?

В результате генераторы следуют правилу двигателей внутреннего сгорания — они должны иметь определенную нагрузку, чтобы работать должным образом. Работа генераторов на низкой или нулевой нагрузке может иметь ряд результатов, которые могут привести к проблемам, от неэффективной работы до серьезного повреждения или даже полного отказа.

Что произойдет, если вы перегрузите генератор?

Перегрузка генератора может даже вызвать прерывистое повышение мощности, что приведет к повреждению любого другого оборудования, напрямую подключенного к вашему генератору.Наконец, что не менее важно, это когда сажа начинает появляться в выхлопе вашего генератора.

Генератор со временем медленно теряет свой остаточный магнетизм?

Не совсем. Почти у всех генераторов есть только небольшой магнит, чтобы начать работу. После запуска небольшое поле генерирует небольшой ток, который затем возвращается в генератор для усиления магнитного поля. Таким образом, в течение нескольких секунд генератор способен производить полезную мощность.

Какая минимальная нагрузка на генератор?

устраняет нагрузку на генераторную установку до минимальной 30-процентной нагрузки в течение примерно 30 минут на каждые четыре часа работы с малой нагрузкой.

Какая нагрузка на генератор?

Нагрузка на дизель-генератор — это мощность, потребляемая от агрегата. В промышленном применении нагрузкой могут быть технологические нагреватели, освещение, чиллеры, вентиляторы или другие двигатели. Сумма всех требований к мощности для любого приложения — это общая нагрузка.

Сколько ампер в генераторе на 150 кВА?

Таблица преобразования номинальной мощности генератора в кВА в силу тока 80% КОЭФФИЦИЕНТ МОЩНОСТИ
кВ • A	кВт	380 В
156	125	240
187	150	288
219	175	335

Как рассчитывается нагрузка на генераторную установку?

Размер дизельного генератора = пусковая мощность, кВт X будущее расширение X среднее использование оборудования.Размер дизельного генератора = 468,7 х 1,1 х 0,8. Размер дизель-генератора = 412 кВА.

Как рассчитать нагрузку?

Расчет электрической нагрузки в простой цепи Пусть мощность = напряжение * ток (P = VI). Пусть ток = напряжение / сопротивление (I = V / R). Примените второй закон Кирхгофа, согласно которому сумма напряжений в цепи равна нулю. Сделайте вывод, что напряжение нагрузки вокруг простой схемы должно составлять 9 вольт.

Как преобразовать кВА в усилители?

Расчет при линейном напряжении

1. S (кВА) = √3 × I (A) × VL-L (В) / 1000.
2. Таким образом, киловольт-амперы равны √3, умноженному на ампер, умноженное на вольт, деленное на 1000.
3. киловольт-ампер = √3 × ампер × вольт / 1000.
4. кВА = √3 × A ⋅ В / 1000.
5. S = √3 × 12A × 190 В / 1000 = 3,949 кВА.

Дешевле ли использовать 3 фазы?

Более высокое напряжение помогает доставить больше энергии коммерческим и промышленным нагрузкам. Помимо более высоких напряжений, реальное преимущество трехфазного питания заключается в том, как работают электродвигатели. Трехфазные двигатели дешевле в производстве и более эффективны в эксплуатации, чем их однофазные аналоги.

В чем разница между 1 фазой и 3 фазой?

В однофазном источнике питания питание подается по двум проводам, называемым фазой и нейтралью. В трехфазном источнике питания питание подается по трем проводам (четыре провода, если имеется нейтральный провод). Напряжение однофазного питания составляет 230 В, тогда как при трехфазном питании оно составляет 415 В.

Что подразумевается под трехфазным током?

Трехфазная мощность может быть определена как общий метод выработки, передачи и распределения электроэнергии переменного тока.Это разновидность многофазной системы, которая является наиболее распространенным методом передачи электроэнергии в электрических сетях по всему миру.

В чем разница между 2 фазами и 3 фазами?

Трехфазная электрическая энергия требует меньшей массы проводника при том же напряжении и общей мощности по сравнению с двухфазной четырехпроводной схемой той же несущей способности.