Оқулық «Білім беруді дамытудың федералдық институты»
жүктеу/скачать 5,26 Mb. Pdf көрінісі
|
Каз.Морозова Электротехника и электроника
| 2.10.
ҚУАТ КОЭФФИЦИЕНТІ Қазіргі заманғы өнеркəсіптік кəсіпорындарда айнымалы тоқтың электр энергиясын тұтынушылардың басым бөлігі асинхронды қозғалтқыштар, дəнекерлеу трансформаторлары, түрлендіргіштер жəне т.б. түріндегі индуктивті-белсенді жүктеме болып табылады. Осындай тұтынушылардың белгіленген жүктемеден басқа cos φ-ға да тəуелді. Тұтынушының белгіленген белсенді қуаты Р кезінде cos φ азаюымен бірге оның тұтынатын тоғы да артады: I = P/(U cos φ). Сos ф азайған кезде тұтынушы тоғының ұлғаюы белгілі бір шектерден аспау керек, себебі оларды қоректендіретін генераторлар белгілі бір номиналды қуатқа есептелген S ном = U ном I ном , салдарынан олар асыра жүктелген болмау керек. Генератордың тоғы тұтынушының сos ф азайған кезде номиналдан мəннен асып кетпеу үшін оның белсенді қуатын азайту қажет. Осылайша, тұтынушылардың сos φ азайту синхронды генераторлардың, трансформаторлардың жəне электр тасымалдау желілерінің қуатын толық пайдаланылмауына əкеледі. Олар индуктивті реактивті тоқтың есебінен пайдасыз жүктеледі, олардың электр энергиясын тасымалдау желілерінде болуы желі сымдарындағы шығындарды көбейтеді. Электр тасымалдау желілеріндегі шығындар белсенді жəне реактивті тоқтардан өту есебінен болатын шығындардан қосылады, жəне де электр қабылдағыштың cos φ неғұрлым төмен болса, шығындардың қуаты соғұрлым көп болады, мысалы, дəнекерлеу трансформаторының cos φ ерекше төмен. Генераторлардың қуатын неғұрлым тиімді жəне толық пайдалану олар номиналды кернеумен жəне тоқпен, жəне де үлкен cos φ жұмыс істеген кезде мүмкін болады. Бұл жағдайда генераторлар ең үлкен белсенді қуатты дамытады: Р = U ном I ном cos φ. Генераторлар номиналды кернеумен жəне тоқпен, жəне де мəні электр қабылдағыштарға байланысты өзгермелі cos φ жұмыс істегенде, генераторлар бөліп шығаратын белсенді қуат cos φ пропорционал. Яғни cos φ азаюы электр станциялардың генераторларының қуаттарын пайдалану тиімділігінің азаюына əкеледі. Егер қабылдағыш тұрақты белсенді жүктемемен жəне желі кернеуімен жұмыс істесе, 42 бірақ cos φ мəндері əртүрлі болса, онда оның желіден тұтынатын тоғы cos φ кері пропорционал, яғни бұл жағдайда cos φ азайған сайын желіден тұтынатын тоғы ұлғаяды. Осылайша, қуаттың төмен коэффициенті электр станциялардың генераторларының номиналды толық қуатын толығымен пайдалануға мүмкіндік бермейді жəне сонымен бірге электр тасымалдау желілеріндегі энергия шығындарының артуына алып келеді. Сондықтан электр энергиясын тасымалдау үнемділігін тұтастай арттыру үшін электр қабылдағыштардың cos φ арттыру шараларын қолдану қажет. Реактивті тоқ артқан кезде қабылдағыштың (тұтынушының) магнит ағыны артады, оған қажетті энергия электр станциялардың генераторларынан алынады. Реактивті тоқ азайған сайын магнит ағыны азаяды. Яғни қабылдағыштың магнит өрісінде жинақталған магнит өрісінің энергиясы азаяды. Ол электр станциясына қайтарылады. Электр станциясы мен тұтынушы арасында энергия алмасу қарқындылығы белсенді қуат өзгермеген жағдайда cos φ тəуелді. Р = const кезінде қабылдағыштың cos φ артуы электр станциясы мен тұтынушы арасында айналып жүретін энергияның азаюына əкеледі. Магнит ағынын шығаруға жұмсалған энергияны азайту үшін, тоқтар резонансы құбылысы қолданылады, онда осы энергияны электр станциясынан емес, электр қабылдағышқа параллель қосылған конденсатордан алу мүмкін болады. Осындай режим энергия көзін жəне электр тасымалдау желісін босатуға мүмкіндік береді. Бірақ фазалар ығысуын толық өтеу үшін реактивті (сыйымдылық) қуат Q C реактивті (индуктивті) қуатқа Q L тең болу керек. Оған тəжірибеде қол жеткізу қиын. Сондықтан əдетте фазалар ығысуын толық өтемейді. Себебі cos φ ≥ 0,95 кезінде тізбекте реактивті тоқтың болуының қатты маңызы болмайды. Индуктивті тұтынушы болып табылатын əрбір қондырғы үшін оның өтеуден кейін қалуы керек cos φ белгілі бір мəнін белгілейді. Генераторлардың номиналды қуатын толық пайдалану үшін жəне жылулық шығындарды азайту үшін энергия қабылдағыштардың қуат коэффициентін бірлікке жақын мəнге дейін арттыру керек. Қуат коэффициентін жақсартудың табиғи жəне жасанды тəсілдерін ажыратады. Айнымалы тоқ электр қозғалтқыштары, трансформаторлар толық жүктеме кезінде ең үлкен cos φ жұмыс істейтіні белгілі. Сондықтан оларды қажетту қуатына қарай таңдау керек, олардың жүктелмей қалуына жəне бос жұмыс істеуіне жол бермеу керек. 43 Жабдықты дұрыс таңдаумен жəне оны пайдаланумен байланысты қуат коэффициентін арттыру тəсілдері табиғи деп аталады. Көптеген жағдайларда табиғи жақсарту əдістерін арнайы жабдық қолданылатын жасанды тəсілдермен толықтырады. Электро қондырғыларында cos φ арттыру маңызды халықтық- шаруашылық міндет болып табылады жəне генераторлардағы, трансформаторлардағы, айнымалы тоқ қозғалтқыштарындағы жəне электр тасымалдау желілеріндегі шығындарды азайту есебінен бүкіл ел ауқымында электр энергиясын елеулі түрде үнемдеуді білдіреді. жүктеу/скачать 5,26 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|