Реактивная энергия в электросети. Учет реактивной энергии

Остаточная энергия: что это такое?

Все электрические машины представлены реактивными и активными элементами. Именно они и потребляют электрическую энергию. К ним относят реактивные соединения кабелей, конденсаторные и трансформаторные обмотки.

В процессе течения переменного тока на этих сопротивлениях индексируются реактивные электродвижущие силы, которые создают реактивный ток.

В установках и приборах, создающих переменный ток, используется реактивная энергия в электросети, которая создает магнитное поле электрического поля.

Устройство и принцип работы электрического счетчика

В этой статье мы вам расскажем устройство и принцип работы электрического счетчика, чтобы вам было проще воспринимать всю информацию, мы для вас подготовили основные схемы и изображения. С помощью них вы сможете узнать, из чего состоит электрический считчик, как он работает.

Индукционные.
Электронное.

Устройство индукционного счетчика

Индукционный счетчик состоит из двух основных электромагнитов, они расположены между собой под острым углом в 90 градусов напротив друг друга. В магнитном поле находиться алюминиевый диск, именно он и показывает нам расход энергии.

Чтобы включить счетчик в цепь, необходимо его токовую обмотку соединить со всеми электроприемниками последовательно. Обмотка напряжения подключается параллельно.

Во время прохождения электрического тока по обмоткам индукционного счетчика в сердечниках возникают переменные магнитные потоки, оно пронизывают алюминиевый диск и индуцируют в нем так называемые вихревые токи.

Будет интересно узнать, какой счетчик лучше поставить в доме.

Вихревые токи взаимодействуют с магнитными потоками и создают усилия, с помощью которого и начинает крутиться диск. Диск непосредственно связан со стандартным счетным механизмом. В зависимости от частоты вращения диска и происходит учет потребляемой электрической энергии.

Следующим образом выглядит схема устройства электрического счетчика.

Сделаем небольшую расшифровку:

Обмотки тока.
Обмотки напряжения.
Механизм червячный.
Механизм счетный.
Диск из алюминия.
Магнит, который притормаживает работу диска.

Схему выше мы с вами уже рассмотрели, теперь посмотрите, как выглядит электрический счетчик в разрезе (вживую).

Если потребляемая электроэнергия большая, тогда используются трехфазные индукционные счетчики, принцип их работы схожий с однофазным. Смотрите видео, как устроен электрический счетчик.

Влияние индуктивного сопротивления на создание магнитного поля

Все приборы, которые питаются от электросети, имеют индуктивное сопротивление. Именно благодаря ему знаки тока и напряжения противоположны. Например, напряжение имеет отрицательный знак, а ток — положительный, или наоборот.

В это время электроэнергия, создаваемая в индуктивном элементе про запас, колебательными движениями исходит по сети за счёт нагрузки от генератора и обратно. Этот процесс и называется реактивной мощностью, которая создает магнитное поле электрического поля.

Физика процесса

Когда мы имеем дело с цепями постоянного тока, то говорить о реактивной мощности не приходится. В таких цепях значения мгновенной и полной мощности совпадают. Исключением являются моменты включения и отключения ёмкостных и индуктивных нагрузок.

Похожая ситуация происходит при наличии чисто активных сопротивлений в синусоидальных цепях. Однако если в такую электрическую цепь включены устройства с индуктивными или ёмкостными сопротивлениями, происходит сдвиг фаз по току и напряжению (см. рис.1).

При этом на индуктивностях наблюдается отставание тока по фазе, а на ёмкостных элементах фаза тока сдвигается так, что ток опережает напряжение. В связи с нарушением гармоники тока, полная мощность разлагается на две составляющие. Ёмкостные и индуктивные составляющие называют реактивными, бесполезными. Вторая составляющая состоит из активных мощностей.

Рис. 1. Сдвиг фаз индуктивной нагрузкой

Угол сдвига фаз используется при вычислениях значений активных и реактивных ёмкостных либо индуктивных мощностей. Если угол φ = 0, что имеет место при резистивных нагрузках, то реактивная составляющая отсутствует.

Важно запомнить:

резистор потребляет исключительно активную мощность, которая выделяется в виде тепла и света;
катушки индуктивности провоцируют образование реактивной составляющей и возвращают её в виде магнитных полей;
Ёмкостные элементы (конденсаторы) являются причиной появления реактивных сопротивлений.

Проблемы при выработке реактивной мощности

Если в сети существует большая доля выработки реактивной мощности, то приходится:

повышать мощность силовых аппаратов, которые предназначены для преобразования электрической энергии одного значения напряжения в электрическую энергию другого значения напряжения;
увеличивать сечение кабелей;
бороться с ростом потери мощности в силовых аппаратах и линиях передач;
увеличивать плату за потребление электроэнергии;
бороться с потерей напряжения в сети.

Оплата реактивной мощности

Законодательство в области электроэнергетики предусматривает довольно внушительный набор упоминаний о необходимости оплаты потребителю в адрес сетевой организации реактивной мощности, однако, фактически, такая оплата в настоящее время не осуществляется. Давайте разберемся почему так происходит. Известный всем еще со школьной скамьи треугольник мощностей, творчески переработанный в иллюстрации к данной статье, говорит о том, что полная мощность состоит из активной мощности, то есть идущей на полезную работу, а также реактивной мощности, которая, соответственно, на полезную работу не идет. По сути, реактивная мощность — это потери. Чем больше реактивная мощность, тем больше сетевая организация должна передать энергии, чтобы электроустановки потребителя выполнили полезную работу. По логике потребитель должен либо компенсировать сетевой организации затраты на передачу «лишней» мощности, либо устанавливать у себя компенсаторы реактивной мощности, которые стоят совсем не дешево. Законодательство на первый взгляд здесь на стороне сетевой организации. В правилах оказания услуг по передаче электрической энергии, указано, что:

При необходимости потребитель обязан установить оборудование, обеспечивающие регулирование реактивной мощности.
Потребитель обязан поддерживать на границе балансовой принадлежности значения показателей качества электрической энергии, в том числе соблюдать значения соотношения потребления активной и реактивной мощности, определяемые для отдельных энергопринимающих устройств (групп энергопринимающих устройств).
Сетевая организация обязана определять значения соотношения потребления активной и реактивной мощности для отдельных энергопринимающих устройств. Правила определения установлены соответствующим приказом Минэнерго РФ.
Если сетевая организация выявляет нарушение потребителем соотношения активной и реактивной мощности, далее: Составляется акт.
Потребитель уведомляет о сроке в течение которого он установит компенсаторы реактивной мощности.
Если уведомления от потребителя нет, либо в установленные сроки (не более 6 месяцев) компенсаторы не установлены, в отношении потребителя применяется повышающий коэффициент к тарифу на услуги по передаче электроэнергии.

Размер повышающего коэффициента устанавливается в соответствии с методическими указаниями, утверждаемыми федеральным органом исполнительной власти в области государственного регулирования тарифов.

При технологическом присоединении в технических условиях для заявителей сетевая организация указывает требования к устройствам контроля и учета качества электроэнергии, к том числе соотношению активной и реактивной мощности. В правилах розничных рынков электроэнергии указано, что:

Обязанность потребителя по обеспечению функционирования компенсации реактивной мощности является существенным условием договора энергоснабжения.
Потребитель обязан поддерживать на границе балансовой принадлежности значения показателей качества электрической энергии соблюдать значения соотношения потребления активной и реактивной мощности для отдельных энергопринимающих устройств.

Почему же при столь детальной проработке вопроса об обязанностях потребителя по поддержанию соотношения активной и реактивной мощности и оплате сетевой организации услуг по передаче с повышающим коэффициентом при нарушении данного соотношения, в настоящее время потребители фактически не доплачивают за реактивную мощность? Всё просто.

В настоящее время повышающие коэффициенты установлены только в отношении потребителей, подключенных к сетям единой национальной (общероссийской) электрической сети.

То есть, для потребителей, не имеющих договор оказания услуг по передаче электроэнергии с ПАО «ФСК ЕЭС» зафиксировать нарушение соотношения активной и реактивной мощности можно, а вот наказать за это нельзя. В результате в распределительных сетях контроль реактивной мощности осуществляется только на этапе технологического присоединения, где сетевая организация может включить установку компенсаторов реактивной мощности в технические условия.

В чём разница между активной и реактивной энергией?

Люди привыкли платить за ту электроэнергию, которую они потребляют. Они оплачивают энергию, используемую для обогрева помещения, приготовления еды, нагревания воды в ванной комнате (кто пользуется индивидуальными водонагревателями) и другую полезную электрическую энергию. Именно она и называется активной.

Активная и реактивная энергии различны в том, что вторая представляет собой оставшуюся часть энергии, которая не используется в полезной работе. Другими словами, они обе образуют полную мощность. Соответственно, потребителям невыгодно оплачивать помимо активной ещё и реактивную энергию в электросети, а поставщикам выгодно, чтобы они платили за полную мощность. Можно ли как-нибудь урегулировать этот вопрос? Давайте рассмотрим это.

Счётчик реактивной энергии

Многие слышали о реактивной электрической энергии. Учитывая сложность понимания этого термина, сначала необходимо детально разобрать отличия между активной и реактивной энергиями. Приступить необходимо с осознания того факта, что реактивная энергия проявляет себя только в сетях переменного тока. В цепях, где течёт постоянный ток, реактивной энергии не существует. Это обусловлено самой природой её появления.

Переменный ток поступает к потребителю от генерирующих мощностей через ряд понижающих трансформаторов, конструкция которых предусматривает разделение обмоток высокого и низкого напряжения. То есть, в трансформаторе нет прямого физического контакта между обмотками, а ток, тем не менее, течёт. Объяснение этому довольно простое. Электрическая энергия передаётся через воздух, являющийся хорошим диэлектриком, с помощью электромагнитного поля. Его составляющая — переменное магнитное поле, появляющееся в одной из обмоток трансформатора, постоянно пересекает другую обмотку, не имеющей с первой прямого электрического контакта, наводя в её витках электродвижущую силу.

КПД современных трансформаторов очень велик, поэтому потери электроэнергии составляют незначительную величину и вся мощность переменного тока, протекающего в первичной обмотке, переходит в цепь вторичной обмотки. Такая же картина повторяется в конденсаторе. Только за счёт электрического поля. И индуктивность, и емкость порождают реактивную энергию, периодически возвращая источнику переменного тока часть энергии. Запасание и возврат энергии (реактивной её части) мешают течению активной энергии, которая и выполняет всю полезную работу в сетях — она преобразуется в механическую, тепловую и иные виды работы.

Для компенсации противодействия реактивной энергии потребители, у которых много индуктивной нагрузки применяют специально устанавливаемые емкости (конденсаторы). Это позволяет минимизировать негативное влияние появляющейся реактивной энергии. Как уже отмечено, реактивная мощность оказывает существенное влияние на величину потерь электрической энергии в сети. Помимо этого, большой объём реактивной энергии может снизить уровень электромагнитной совместимости оборудования. Из-за этого величину этой негативной энергии необходимо постоянно контролировать и лучший способ для этого – организация её учёта.

Промышленные предприятия (где, в основном, озабочены проблемой реактивной энергии) часто ставят отдельные приборы учёта для реактивной и активной энергии. Счётчики реактивной энергии ведут её учёт в трёхфазных сетях по двум составляющим (индуктивной и емкостной) в вольт-амперах реактивных часов. Как правило, счётчик реактивной энергии — это аналого-цифровое устройство, преобразующее мощность в аналоговый сигнал, который потом превращается в частоту следования электрических импульсов, сложение которых позволяет судить о величине потребляемой энергии. Конструкция счётчика предусматривает пластмассовый корпус, в котором установлены три трансформатора тока и печатная плата с блоком учёта. На внешней стороне прибора размещены светодиоды и (или) жидкокристаллический экран.

Учитывая растущую конкуренцию, промышленные предприятия всё чаще устанавливают универсальные приборы учёта электрической энергии, способные измерять количество активной и реактивной энергии. Кроме того, что приборы совмещают в себе функции двух и более устройств, потребитель снижает затраты на обслуживание системы учёта (вместо двух счётчиков содержится один) и может сэкономить на цене покупки. Эти устройства на базе микропроцессоров способны измерять мгновенные значения напряжений и токов и вычислять реактивную и активную мощности. Прибор фиксирует уровень потребления энергии и отражает информацию на дисплее тремя сменяющимися кадрами (объём активной энергии, индуктивная составляющая реактивной энергии и её ёмкостная составляющая). Новые модели могут учитывать энергию в двух направлениях, предавать полученные данные по инфракрасному цифровому каналу, лучше защищены от воздействия магнитных полей и от хищений энергии. Высокая точность измерений и малое энергопотребление также выгодно отличают их от предшественников.

Чем измеряют потребление энергии?

Для замера потребленной энергии используют счетчик активной и реактивной энергии. Всё они делятся на счетчики с одной фазой и тремя фазами. В чем же их различие?

Однофазные счетчики применяют для учета электрической энергии у потребителей, которые используют ее для бытовых нужд. Питание выполняется однофазным током.

Трехфазные счетчики используются для учета полной энергии. Они классифицируются исходя из схемы электроснабжения на трех- и четырехпроводные.

Назначение, устройство, принцип работы

Для учета электрической энергии, выработанной на станциях и переданной потребителям, применяют счетчики электрической энергии. Их устанавливают на шинах генераторного напряжения, на отходящих линиях и на стороне НН понизительных подстанций потребителей. Для учета активной энергии применяют однофазные типов СО, СОУ или трехфазные индукционной системы типов САЗ (САЗУ), а для реактивной энергии — счетчики типов СР4 (СР4У). В обозначениях счетчиков буквы и цифры означают: С — счетчик, О — однофазный, А — активной энергии, Р — реактивной энергии, У — универсальный, 3 и 4 — для трех- и четырехпроводных сетей. Обмотки счетчиков рассчитаны на включение непосредственна в сеть и через измерительные трансформаторы тока и напряжения. Счетчики для непосредственного включения изготовляются на 5, 10, 20, 30 и 50 А, а через трансформаторы тока — до 2000 А, вторичный номинальный ток счетчика при этом для всех случаев будет 5 А. Номинальные напряжения счетчиков для обмоток непосредственного включения: 127, 220 и 380 В, а через трансформаторы напряжения-100 В. При наличии трансформаторов счетчики можно подключать к шинам станций с рабочими напряжениями 500, 600 В или 3, 6, 10 и 35 кВ. На однофазных трансформаторных подстанциях мощность 4 — 10 кВ-А, напряжением 6-10/0,23 кВ устанавливают счетчик активной энергии СО2М. Его присоединяют к трансформатору тока, установленному за однофазным трансформатором, поэтому он учитывает всю электроэнергию, проходящую через трансформатор. Счетчик имеет подогрев — тепловое сопротивление ПЭ-75. На однотрансформаторных подстанциях потребителей напряжением 6-10/0,4 кВ, мощностью 100-250 кВ-А устанавливают трехфазные индукционные счетчики активной энергии типов СА4У или СА4И. Счетчики электроэнергии предназначены для четырехпроводной цепи и имеют семь выводов: по два для подключения к каждому из трех трансформаторов тока и один для подключения к нулевому проводу. Такие счетчики устанавливаются со стороны низкого напряжения силового трансформатора до шин, к которым подключены отходящие низковольтные линии, поэтому они учитывают всю электроэнергию, пропускаемую трансформатором. Конструктивно механизм счетчика монтируется на литой стойке, расположенной в прямоугольном стальном или пластмассовом цоколе, закрывается пластмассовой крышкой. Универсальные счетчики имеют на лицевой стороне крышки съемный щиток и устройство для его опломбирования. Счетчики выпускаются, классом точности 2,0 за исключением счетчиков реактивной энергии непосредственного включения, которые имеют класс точности 3,0. Устройство и принцип их работы рассмотрим на примере однофазного счетчика типа С0-2М (рисунок 1). В пластмассовом корпусе расположен стальной сердечник 1, снабженный обмоткой напряжения. Она выполнена из большого числа витков провода малого диаметра и включается в цепь параллельно. Токовая обмотка 4 намотана на сердечник 5 и состоит из малого числа витков провода большого диаметра. Эта обмотка включается в цепь последовательно и рассчитана на номинальный ток 5 А. Между сердечниками имеется воздушный зазор, в котором может свободно вращаться алюминиевый диск 3, закрепленный на оси 2. Для регулировки счетчика служит установленный на стальной скобе постоянный магнит 7. Выводы обмоток подключаются к четырем клеммам б счетчика, которые закрываются крышкой и пломбируются.

Рисунок 1 – Электрический счетчик

При включении счетчика по его обмоткам текут токи, создающие магнитный поток в воздушном зазоре. Этот поток пересекает алюминиевый диск и индуктирует в нем вихревые токи. Взаимодействие токов в диске с магнитным потоком в обмотках вызывает появление механической силы, приводящей диск во вращение. Диск связан зубчатой передачей со счетным механизмом счетчика, дающим показания в кВт ч. В схеме включения однофазного счетчика (рисунок 2, а) фазный провод подключается к первой клемме Г (генераторный зажим), а нулевой провод — к третьей клемме Г. Провода, отходящие к электроприемникам, подключаются ко второй и четвертой клеммам, обозначенным буквой Н (нагрузка). Для измерения расхода электроэнергии в трехфазных электроустановках можно воспользоваться тремя однофазными счетчиками, включенными в каждую фазу по схеме, приведенной на рисунок 2, б. При этом расход энергии определяется как сумма показаний трех счетчиков. Значительно удобнее, однако, пользоваться трехфазными счетчиками, которые представляют собой три однофазных счетчика, собранных в одном корпусе и имеющих общий счетный механизм.

Рисунок 2 – Схемы включения счетчиков: а — однофазного, б — трёх однофазных в трёхфазную сеть, в — трехфазного

В схеме включения трехфазного трехэлементного счетчика типа СА4 (рисунок 2, в) три фазы подаются на зажимы Г, трехфазная нагрузка подключается на зажимы Н, а на зажимы О подается нулевой провод. Схемы включения всегда приводятся на обратной стороне крышки счетчика любого типа, закрывающей контакты. Токовая обмотка счетчика для установки в квартире рассчитана на номинальный ток 5 А, но в современных жилых домах имеются большие многокомнатные квартиры, которые потребляют значительно большую силу тока. В целом же по дому токовая нагрузка может доходить до нескольких сотен ампер. Ясно, что в цепь с такими токами счетчики непосредственно включать нельзя. Для понижения переменного электрического токи большой силы до значения, удобного для измерения стандартными измерительными приборами, предназначен трансформатор тока, или измерительный трансформатор. Трансформатор тока типа ТК-20 (рисунок 3) имеет стальной сердечник 2 с обмотками. Первичная обмотка 3 с выводами Л1 и Л2 выполнена из провода большого сечения, рассчитанного на ток, который необходим для нормальной работы электроустановки. Вторичная обмотка 4 и выводы И1 и И2 вторичной обмотки подключены к клеммнику 1. Она имеет такое количество витков, чтобы при номинальном токе первичной обмотки в ней индуктировался ток 5 А.

Рисунок 3 – Трансформатор тока ТК-20

Трансформаторы тока выпускаются с разными коэффициентами трансформации: 10/5, 15/5, 20/5 А и применяются в зависимости от величины рабочего тока потребителя. В настоящее время планируется введение в эксплуатацию систем автоматического учета потребления энергии. Создание таких систем стало возможным благодаря разработке электронных счетчиков. Например, счетчики электрической активной энергии электронные прямого включения типа «Энергия — 9» предназначены для учета электрической активной энергии в однофазных цепях переменного тока частотой 50 Гц, в зависимости от исполнения по одному или нескольким дифференцированным во времени тарифам. Счетчики, в зависимости от исполнения, обеспечивают также: — формирование базы данных, содержащей измерительную информацию; — передачу интерфейсными каналами измерительной информации, хранимой в базе данных, устройствам учета электрической энергии высшего уровня. Область применения счетчиков – учет электрической энергии на промышленных (мелкомоторных) предприятиях и в коммунально бытовой сфере в условиях применения дифференцированных во времени тарифов на электрическую энергию. Счетчики, имеющие последовательный интерфейс и телеметрический импульсный выход могут быть применены в автоматизированных системах учета и контроля электрической энергии.

Схемы включения

В схеме включения однофазного счетчика совместно с трансформатором тока (рисунок 4, а) первичная обмотка трансформатора Л1 — Л2 включена последовательно в линейный провод с большим током, а токовая обмотка счетчика подключена ко вторичной обмотке трансформатора тока (выводы И1 — И2). Как и в обычной схеме, обмотка напряжения должна быть подключена к фазному и нулевому проводу. С этой целью на схеме между выводами Л1 и И1 сделана перемычка, а третий зажим счетчика соединен с нулевым проводом. Схемы включения трех однофазных, а также одного трехфазного счетчика совместно с трансформаторами тока приведены на рисунок 4, 6, в. В случае, если счетчик работает с трансформатором тока, для определения действительного расхода электроэнергии необходимо расход, показанный счетчиком, умножить на коэффициент трансформации измерительного трансформатора.

Рисунок 4 – Схемы включения счетчиков с трансформаторами тока: а — однофазного, б-трехфазного, в — трех однофазных в трехфазную сеть

Теоретически, для учета электроэнергии в трехфазных трехпроводных и четырехпроводных системах могут применяться один или несколько однофазных счетчиков, включенных по определенной схеме. Однако такие схемы требуют строгого соблюдения симметричной нагрузки и напряжения, что не всегда возможно обеспечить.

Кроме того, учет по одной или двум фазам приводит к значительным погрешностям, поэтому в настоящее время наиболее широкое распространение получили трехфазные трехэлементные счетчики. В статье в качестве примера такого прибора учета представлена схема СА4У-И672М.

Электрочетчик имеет три вращающих элемента, действующих на одну подвижную часть. Подвижная часть чаще всего имеет два диска. Вращающие элементы имеют ту же конструкцию и устройство, что и однофазных.

Это относится ко всем трехфазным приборам учета, кроме счетчиков реактивной энергии, базирующихся на вращающих элементах с внутренним сдвигом, отличным от 90°, а именно 60° и 180°.

В счетчиках реактивной энергии за основу также берется конструкция вращающего элемента, схожая с однофазным, и принимаются меры для получения необходимого внутреннего сдвига фаз (короткозамкнутые витки, шунтирующие сопротивления).

Трехфазный индукционный счетчик можно рассматривать как систему, состоящую из трех однофазных; каждом элементе такой системы происходят те же физические процессы. При чисто активной нагрузке угол сдвига фаз между рабочими потоками для каждого элемента составляет 90°.

Полный вращающий момент втрое больше, чем момент одного элемента. Нагрузочная кривая, а также все остальные характеристики трехэлементного прибора будут такими же, как и однофазного счетчика с такой же номинальной скоростью вращения.

Напомним, нагрузочная кривая — это сумма кривых составляющих погрешностей от трения, самоторможения и смещения вращающегося элемента, погрешность от нелинейной зависимости рабочего потока и тока последовательной цепи.

Наличие сдвига фаз напряжений в трехфазной системе вносит определенные погрешности при создании вращающего момента в подвижной части. Для первого вращающего элемента условно принимаем φ1=0°. Тогда сдвиг последующих двух фаз соответственно будет равен φ2=60°, φ3=120°.

Значит, угол сдвига фаз между рабочими потоками для первого намагничивающего элемента ψ1=0°- φ, для второгоψ2=60°- φ, для третьего ψ3=120°- φ. При активной нагрузке (cosφ=1) и симметричной нагрузке по фазам эти сдвиги равны ψ1= 0°, ψ2= 60°, ψ3= 120°.

Следовательно суммарный вращающий момент элементов Мвр не равен утроенному значению момента М1 одного из вращающих элементов, когда напряжение и ток этого элемента совпадают по фазе, а равен:

Мвр= М1sin0°+ М2sin60°+ М3sin120°=√3 М1;

Кроме того, если он будет иметь ту же номинальную скорость, что и однофазный, то их нагрузочные кривые в области больших нагрузок будут различны. Обусловлено это тем, что суммарный момент собственного торможения трехфазного счетчика равен утроенному моменту собственного торможения одного элемента, а суммарный вращающий момент собственного торможения больше вращающего момента одного элемента в √3 раз.

Погрешность трехфазного счетчика от собственного торможения будет 2/√3, что составляет 1,16 раза больше, чем у однофазного с таким же вращающим элементом и номинальной скоростью вращения подвижной части.

Для того чтобы трехэлементный трехфазный прибор учета имел такую же нагрузочную кривую, что и однофазный, необходимо, чтобы его номинальная скорость была в 1,16 раза меньше, чем у однофазного. Как и для однофазных счетчиков, скорость вращения диска можно отрегулировать перемещением постоянного магнита вдоль радиуса диска; конструкцией для этого предусмотрено два постоянных магнита.

Учет реактивной энергии проводится по тем же самым схемам, что и учет активной, но при этом измерительные механизмы должны иметь внутренний угол сдвига фаз между рабочими потоками последовательной и параллельной цепей не 90°, как имеет место при учете активной энергии, а 0° (180°).

Для получения такого сдвига последовательно с обмоткой параллельной цепи индукционного вращающего элемента включают добавочное активное сопротивление и, и кроме того, шунтируют обмотку последовательной цепи активным сопротивлением.

Такие электросчетчики реактивной энергии называют счетчиками со 180° сдвигом. Их отличительной особенностью является отсутствие “схемной” погрешности при любой асимметрии цепи.

Ниже приведены несколько наиболее распространенных схем учета реактивной энергии: схема трехэлементного прибора учета в трехпроводных и четырехпроводных цепях (а), схема двухэлементного счетчика с разделенными последовательными обмотками (схема Бергтольда) для учета в трехпроводных цепях (в), и схема счетчика с 60° сдвигом для учета в трехпроводных цепях (с).

Для получения вращающего элемента с 60° сдвигом, последовательно с обмоткой параллельной цепи элемента с 90° сдвигом включают добавочное активное сопротивление. На пути нерабочих потоков параллельной цепи включают короткозамкнутые витки, что приводит к уменьшению внутреннего сдвига между рабочими потоками.

Многим известен такой термин, как электрическая реактивная энергия. Для восприятия обычного человека – это довольно сложное понятие. Поэтому в первую очередь, необходимо выяснить все отличительные черты реактивной и активной энергий. Наиболее важным отличием реактивной энергии является то, что возникновение ее возможно только в сетях, характеризующимися переменным током. В соединения с постоянным током данной энергии быть не может. Так происходит из-за ее природных особенностей.

В основном, счетчик реактивной энергии представляет собой некоторое цифровое устройство, работа которого заключается в том, что он преобразовывает мощность в сигнал аналогового характера, который в дальнейшем перевоплощается в электрические импульсы. Их сумма и значит количество потребляемой электроэнергии. Данный прибор состоит из корпуса, выполненного из пластмассы. В нем устанавливается три трансформатора и плата, в которую встроен блок учета. Снаружи данного устройства крепятся светодиодные лампочки, а также экран жидкокристаллической структуры.

Электричество переменного характера идет к потребителям от производящих мощностей через несколько трансформаторов понижающего действия, конструкция которых выполнена так, что в нем распределены обмотки повышенного и пониженного напряжения. Если сказать точнее, то между данными обмотками не существует непосредственного физиологического контакта, но, несмотря на это, электричество проходит по заданному пути.

Данному явлению существует очень простое объяснение. Передача электроэнергии осуществляется через воздушное пространство с помощью своего электромагнитного поля. А, как известно, воздух является превосходным диэлектриком. Данное электромагнитное поле является переменным, и поэтому появляется поочередно в каждой из существующих обмоток трансформатора и всегда пересекает противоположную обмотку, не имея с ней прямого контакта, создает в ее сетях электродвигательную силу.

Коэффициент полезного действия в сегодняшних трансформаторах довольно высокий, и благодаря этому, потери электрической энергии очень маленькие и вся имеющиеся сила непостоянного тока с первой обмотки переходит на вторую. Такая же работа происходит и в конденсаторе. Только здесь главную роль играет электрическое поле.

Такие величины, как индуктивность и емкость, создают реактивную энергию, которую в каждый период времени отдают источнику непостоянного тока некоторую часть энергии. Накопление и отдача данной энергии не позволяют спокойному течению активной энергии, поэтому она выполняет все количество нужной работы в сетях, преобразуясь при этом механическую либо тепловую работы.

Потребители, у которых создается большое количество индуктивной нагрузки, применяют специальные устройства, которые называются конденсаторами. Делается это для того, чтобы компенсировать и максимально уменьшить противодействие реактивной энергии. Данная энергия значительно влияет на величину все потерь электроэнергии. Стоит заметить, что она может отрицательно сказаться и на совместимости электромагнитного характера всех имеющихся приборов. Поэтому возникает необходимость контроля за ее количеством.

Чаще всего данная проблема возникает на промышленных предприятиях. Для того чтобы наладить работу электрически сетей проводится установка датчиков, которые отдельно считают активную и реактивную энергии: счетчик активной энергии и счетчик реактивной энергии. Счетчик реактивной энергии в трехфазных электрических сетях выдает данные в двух величинах: вольты и амперы.

Различая счетчиков по способу оплаты

По способу начисления платы за электроэнергию принято делить счетчики на следующие группы:

Счетчики, основанные на применении двух тарифов – их действие состоит в том, что тариф за потребляемую энергию меняется в течение суток. То есть в утренние часы и днем он меньше, чем в вечернее время.
Счетчики с предварительной оплатой – их действие основано на том, что потребитель платит за электроэнергию заранее, так как находится в отдаленных местах проживания.
Счетчики с указанием максимальной нагрузки – потребитель платит отдельно за потребленную энергию и за максимальную нагрузку.

Учёт реактивной мощности в стандартных договорах на поставку электроэнергии

Так как влияние реактивной мощности на потери в системе и на пропускную способность линий и трансформаторов являются значительными, то необходимо определять цену на реактивную мощность, устанавливая измерительные приборы. Существуют различные методы тарификации, основанные на количестве реактивной энергии, на количестве кажущейся энергии и на различных значениях для дневного и ночного тарифа.

Средний коэффициент мощности cosφ, меньший единицы, является причиной дополнительных издержек поставщиков электроэнергии, которые возмещаются потребителями в соответствии с условиями специальных договоров. Это относится к крупным потребителям, таким как коммерческие, торговые или промышленные предприятия с низким средним коэффициентом мощности в течение месяца или расчётного периода. При этом реактивная энергия должна измеряться с помощью отдельного счётчика квар∙ч.

Для минимизации стоимости реактивной энергии необходимо обратить внимание на положения индивидуального договора между компанией, поставляющей электроэнергию, и потребителем. Договор является основой экономической базы и содержит все технические, экономические и правовые условия, которым должен следовать потребитель, в том числе и договорные цены за кВт∙ч и квар∙ч.

Новые компании на рынке поставки электроэнергии, в частности, в государствах-членах Европейского Союза (ЕС) привели к изменениям в условиях продаж многих поставщиков. В договорах компаний, заключающихся по всему миру, могут иметься различия. Это связано с тем, что необходимо принимать во внимание соответствующие нормы и правила, касающиеся электроэнергетики, действующие в каждой стране. Во многих случаях стандартные договоры поставки могут быть составлены с учётом положений, приведённых ниже.

Учёт реактивной энергии в типовых договорах поставки

Чёткая дифференциация между общими клиентами (например, домохозяйствами или мелкими торговыми предприятиями) и потребителями со специальными договорами невозможна из-за наличия многочисленных технических и экономических факторов, которые должны приниматься во внимание: заявленная мощность, потребление электроэнергии, период использования, вид нагрузки.

Компании, поставляющие или распределяющие электроэнергию, обычно включают в специальные договоры положения, относящиеся к учёту и оплате реактивной энергии. Это означает, что поставщик взимает с особого потребителя оплату за реактивную энергию по договорной цене. Существует дополнительный компонент ценообразования распределительных электросетевых компаний, который относится к использованию сети потребителем. Величина платы за использование энергосистемы зависит от ожидаемой максимальной нагрузки, так называемой необходимой электрической мощности, которая должна быть заявлена потребителем. Эти данные составляют основу для расчёта цены сетевой распределительной компанией. К цене реактивной энергии поставщиком может быть в расчёт добавлен другой компонент, относящийся к качеству электроэнергии.

Любая реактивная энергия, поставляемая потребителю, является причиной повышения стоимости. Измеренная реактивная энергия будет учитываться в договорах с поставщиками. Плата за неё будет взиматься с потребителей с большой мощностью (например, с P> 30 кВт, при установке измерителя квар). Так как договоры не одинаковы, рекомендуется получить всю необходимую информацию в местной энергоснабжающей или распределяющей компании. Энергоснабжающие компании предлагают два вида тарификации, относящиеся к реактивной энергии:

тарификация в зависимости от потребляемой реактивной энергии;
тарификация в зависимости от потребляемой кажущейся энергии.

Для учёта экономического аспекта эксплуатации установок потребителей необходимо получить от поставщика информацию о преимуществах вида тарификации и условиях договора. Далее рассмотрим учёт повышенной реактивной энергии в различных видах специальных договоров на поставку.

Тарификация в зависимости от потребляемой реактивной энергии (квар∙ч)

Большинство поставщиков выдвигают условие поддержания среднего коэффициента мощности cosφ в течение месяца или расчётного периода выше 0,9. Если потребление реактивной энергии становится больше 50% потребления активной энергии, то дополнительная реактивная энергия будет тарифицироваться. Как говорилось выше, реактивная энергия будет измеряться отдельным счётчиком квар·ч. Обычно дополнительная реактивная энергия (квар·ч) оценивается в диапазоне от 10 до 15% стоимости активной энергии (кВт·ч). Оценка реактивной энергии также может быть предметом переговоров с местным поставщиком. Также нужно обратить внимание, оценивает ли энергоснабжающая компания дополнительную реактивную энергию по периоду высокого тарифа (дневного) или по периоду низкого тарифа (ночному).

В случае системы с распределённой генерацией, которая может отдавать активную энергию обратно в сеть, должны приниматься во внимание специальные технические соображения, так как значения коэффициента мощности cosφ могут оказаться во всех четырёх квадрантах при генерации в перевозбуждённом и недовозбуждённом режимах и для нагрузок с опережающим и отстающим коэффициентами мощности).

На рисунке показан в графическом виде метод определения дополнительного потребления реактивной энергии при коэффициенте мощности, задаваемом энергоснабжающей компанией, например, при cosφ ≈ 0,9. Иногда поставщик может задавать разные коэффициенты мощности в дневной и ночной период, потому что ночью может оказаться удовлетворительным более низкое значение, чтобы избежать опережающего (емкостного) коэффициента мощности в системе электроснабжения. Такие условия могут быть предложены прежде всего в городской местности с большими кабельными сетями в периоды низкой нагрузки. Некоторые изготовители реле коэффициента мощности предлагают в качестве функции возможность автоматического переключения между двумя заданными значениями коэффициента мощности cosφ.

Как определить среднемесячный коэффициент мощности?

Рассмотрим пример: месячное потребление промышленной установки составляет 40 000 кВт·ч активной энергии и 50 000 квар·ч реактивной энергии.

Среднемесячный коэффициент мощности определяется следующим образом:

tgφ = реактивная энергия/активная энергия = 50000 квар·ч/40000 кВт = 1,25.

Следовательно, cosφ = 0,624.

Энергоснабжающая компания в соответствии с договором оценивает дополнительную реактивную энергию, потребляемую вследствие того, что средний коэффициент мощности ниже 0,9, в 15% от средней стоимости активной энергии, составляющей 12 центов за кВт·ч, то есть в 1,8 цента за квар·ч.

Так как нетарифицируемая часть реактивной энергии составляет 50% от потреблённой активной энергии, 50% от 40 000 кВт·ч = 20000 квар·ч не оплачиваются.

Из общего количества реактивной энергии 50 000 квар·ч, потребляемой за месяц, 30 000 квар·ч будут тарифицироваться по 1,8 цента за квар·ч, что составит общую стоимость за месяц €540.

Стоимость за год может составить €6480, если потребитель не повысит средний коэффициент мощности путём компенсации реактивной мощности. Также появляются дополнительные затраты (не отражаемые в счёте в явном виде) из-за увеличения потерь (I2R) в системе передачи и распределения (линии и трансформаторы), оцениваемые по 12 центов за кВт·ч всё время, когда коэффициент мощности cosφ меньше единицы. Этот факт принимается во внимание очень редко.

Тарификация в зависимости от потребляемой кажущейся энергии (квар∙ч)

В этом методе рассматривается максимальная активная мощность, которая может возникнуть в течение расчётного периода. Данные потреблённой активной и реактивной энергии определяют средний cosφm. По этим данным можно вычислить максимальную кажущуюся мощность. Значение cosφ сильно влияет на начисления, когда он меньше единицы. Если принять, что активная мощность постоянна, измеренная тарифицируемая кажущаяся энергия определяется подлежащей оплате реактивной энергией в соответствии со следующей формулой:

S = Pmax/cosφm , где

S – кажущаяся мощность (кВА),
Pmax – максимальная активная мощность (кВт),
сosφm – коэффициент мощности.

Такой метод оценки побуждает пользователя максимально приближать к единице коэффициент мощности сosφm. Это означает, что необходимо применение компенсации реактивной мощности. При этом дополнительным преимуществом окажется уменьшение потерь, о которых говорилось выше (в линиях и трансформаторах). В результате быстро амортизируются высокие инвестиции для компенсации реактивной мощности.

Учет полной мощности

Учет полезной энергии направлен на определение:

Электрической энергии, вырабатываемой машинами по производству напряжения на электростанции.
Количества энергии, которая расходуется на собственные потребности подстанции и электростанции.
Электроэнергии, направленной на расходование ее потребителями.
Энергии, переданной для других энергосистем.
Электрической энергии, которая пущена по шинам электростанций к потребителям.

Учитывать реактивную электрическую энергию при передаче потребителям от электростанции необходимо только в том случае, если эти данные подсчитывают и контролируют режим работы устройств, компенсирующих эту энергию.

Где проводят контроль оставшейся энергии?

Счетчик реактивной энергии устанавливают:

Там же, где и счетчики по учету полезной энергии. Устанавливают их для потребителей, которые платят за полную используемую ими мощность.
На источниках присоединения реактивной мощности для потребителей. Это делается, если приходится контролировать процесс работы.

Если потребителю разрешено пускать оставшуюся энергию в сеть, то ставят 2 счетчика в элементах системы, где идет учет полезной энергии. В других случаях ставят отдельный счетчик для учета реактивной энергии.

Рациональное использование электроэнергии

Для рационального использования электроэнергии применяется компенсация реактивной энергии. Для этого применяют конденсаторные установки, электродвигатели и компенсаторы.

Они помогают уменьшить потери активной энергии, которые обусловлены перетоками реактивной мощности. Это существенно влияет на уровень транспортных технологических потерь распределительных электрических сетей.

Чем выгодна компенсация мощности?

Применение установок для компенсации мощности способно принести большую выгоду в экономическом плане.

Согласно статистическим данным, их применение приносит до 50 % экономии трат за пользование электрической энергией во всех уголках Российской Федерации.

Денежные вложения, которые потрачены на их установку, окупаются в течение первого же года их использования.

Кроме того, там, где проектируются данные установки, кабель приобретается с меньшим сечением, что также очень выгодно.

Преимущества конденсаторных установок

Применение конденсаторных установок имеет следующие положительные стороны:

Небольшая потеря активной энергии.
В конденсаторных установках отсутствуют вращающиеся части.
Они легки в работе и эксплуатации.
Инвестиционные затраты не высоки.
Работают бесшумно.
Их можно установить в любой точке электрической сети.
Можно подобрать любую требуемую мощность.

Отличие конденсаторных установок от компенсаторов и синхронных двигателей состоит в том, что фильтрокомпенсирующие установки синхронно осуществляют компенсацию мощности и частично сдерживают присутствующие в компенсируемой сети гармоники. От того, насколько компенсируется мощность и будет зависеть стоимость за электроэнергию, ну и, соответственно, от действующего тарифа.

Групповая мощность

Название говорит само за себя. Эта мощность используется при компенсации мощности нескольких индуктивных нагрузок, которые одновременно присоединены к одному распределительному устройству с общей конденсаторной установкой.

В процессе одновременного включения нагрузки увеличивается коэффициент, что приводит к понижению мощности. Это способствует лучшей работе конденсаторной установки. Остаточная энергия подавляется эффективнее, чем при индивидуальной мощности.

Отрицательной стороной данного процесса является частичная разгрузка реактивной энергии в электросети.

Централизованная мощность

В отличие от индивидуальной и групповой мощности, эта мощность регулируется. Она применяется для обширного диапазона изменения потребления остаточной энергии.

Большую роль в регулировании мощности конденсаторной установки играет функция реактивного тока нагрузки. При этом установка должна быть оснащена автоматическим регулятором, а её полная компенсационная мощность разделена на отдельно коммутируемые ступени.

Работа генератора ЕСС5

При приведении генератора ЕСС5 во вращение с номинальной частотой при отсутствии нагрузки на зажимах (холостой код) остаточный магнитный поток ротора индуктирует небольшую электродвижущую силу (ЭДС) в основной (ОО) и дополнительной (ОД) обмотках статора (приложение 3).

При этом величина ЭДС дополнительной обмотки в 7—15 раз меньше ЭДС основной обмотки и недостаточна для открывания выпрямителей и самовозбуждения генератора. Ниже описываются два способа начального возбуждения генераторов.

Первый способ (для генераторов 8 и 9 габаритов)

Первый способ (для генераторов 8 и 9 габаритов—приложение 1, рис.2).

Чтобы генератор возбудился, необходимо на блок выпрямителей (VI—V6) через специальный трансформатор начального возбуждения (TV) подать остаточную ЭДС основной обмотки.

Подключение осуществляется так, чтобы остаточная ЭДС основной обмотки складывалась определенным образом с ЭДС дополнительной обмотки, и трехфазная цепь возбуждения от компаундирующих трансформаторов и сопротивлений (БКТС) к реостату уставки (R) была бы разомкнута. Это осуществляется выключателем S с одним нормально-открытым и двумя нормально-замкнутыми контактами,

Выключатель S имеет самовозврат.

При подаче остаточной ЭДС основной обмотки через S, TV и дополнительную обмотку на блок выпрямителей генератор возбуждается до 20% номинального напряжения. ЭДС дополнительной обмотки становится достаточной для открывания выпрямителей. TV рассчитан на кратковременный режим работы, поэтому, как только напряжение установится, необходимо отпустить ручку S, при этом замыкается цепь «БКТС—П» и размыкается первичная обмотка TV.

При этом переключении S напряжение генератора поднимается и становится близким к номинальному значению.

Имеющийся в схеме реостат уставки, предназначенный для установления нужного значения напряжения генератора в пределах 0,95UH — I. OUH, необходимо предварительно полностью вывести.

Первый способ (для генераторов 6 габарита)

Первый способ (для генераторов 6 габарита — приложение 1, рис 4).

Чтобы генератор возбудился, необходимо на блок выпрямителей через специальный трансформатор начального возбуждения TV подать остаточную ЭДС основной обмотки. Подключение осуществляется так, чтобы остаточная ЭДС основной обмотки складывалась определенным образом с ЭДС дополнительной обмотки, и трехфазная цепь возбуждения от дополнительной обмотки к компаундирующему дросселю была бы разомкнута в двух фазах.

Это осуществляется выключателем S с одним нормально открытым и двумя нормально-замкнутыми контактами. Выключатель S имеет самовозврат.

При подаче остаточной ЭДС основной обмотки через S, TV и дополнительную обмотку на блок выпрямителей генератор возбуждается до 40% номинального напряжения. ЭДС дополнительной обмотки становится достаточной для открывания выпрямителей. TV рассчитан на кратковременный режим работы, поэтому, как только напряжение установится, необходимо отпустить ручку S, при этом замыкается цепь «добавочная обмотка—компаундирующий дроссель» и размыкается первичная обмотка TV.

При этом переключении S напряжение генератора поднимается и становится близким « номинальному значению. Имеющийся в схеме реостат уставки R, предназначенный для установления нужного значения напряжения генератора в пределах 0,95UH—I. OUH, необходимо предварительно полностью вывести.

Второй способ (для генераторов всех габаритов—приложение 1, рис. 1 и рис. 3).

Второй способ более прост, но требует наличия источника постоянного тока 12—24 В (аккумуляторная батарея). Г

генератор возбуждается кратковременной (0,5÷1,5 с) подачей напряжения от источника постоянного тока на обмотку ротора через контактные кольца с соблюдением полярностей источника и блока выпрямителей.

В цепи «источник постоянного тока—ротор» должны быть предусмотрены кнопка с нормально-разомкнутым и контактами и ограничивающее сопротивление, величина которого будет определяться напряжением источника.

Работа при нагрузке

При подключении к зажимам машины нагрузки по основной обмотке статора протекает ток, который создает в генераторе ЕСС5 намагничивающую силу статора, направленную против намагничивающей силы, образованной обмоткой ротора.

С целью компенсации размагничивающего действия магнитного потока статора и сохранения напряжения генератора на уровне номинального значения ток обмотки ротора при нагрузке должен быть увеличен. При этом, чем больше нагрузка, тем большим должно быть значение тока обмотки ротора.

Кроме того, при одном и том же токе нагрузки, но при разных коэффициентах мощности (cosφ), для поддержания номинального напряжения ток обмотки ротора при низких cosφ должен быть выше, чем при больших cosφ (имеется в виду индуктивно-активная нагрузка).

В генераторах ЕСС5 8 и 9 габаритов изменение тока обмотки ротора при изменении нагрузки как по величине, так и по cosφ производится автоматически, посредством стабилизирующего устройства, т. е. имеет место автоматическое поддержание напряжения генератора (с точностью ±5%) и не требуется ручного регулирования напряжения.

В стабилизирующем устройстве предусмотрены компаундирующие трансформаторы и сопротивления.

при прохождении тока нагрузки по первичной обмотке трансформатора во вторичной его обмотке протекает соответствующий ток, замыкающийся через компаундирующее сопротивление. В результате, на компаундирующем сопротивлении имеет место падение напряжения, пропорциональное по величине току нагрузки.

Обратная величина падения напряжения представляет собой ЭДС.

Указанная ЭДС компаундирования геометрически суммируется с ЭДС вспомогательной обмотки, т. е в цепи, последовательно включенной с обмоткой ротора, действует суммарная ЭДС, зависящая от величины и фазы тока нагрузки.

Схема присоединения фаз обмоток компаундирующих трансформаторов к цепи дополнительной обмотки, а также маркировка обмоток (начал и концов) приняты такими, чтобы обеспечить требуемый характер изменения тока обмотки ротора с целью поддержания постоянства напряжения при изменении нагрузки как по величине, так и по характеру (cosφ).

В генераторах ЕСС5 6 габарита изменение тока обмотки ротора при изменении нагрузки как по величине, так и по cosφ производится автоматически, посредством компаундирующего трехфазного дросселя с воздушным зазором, который дает возможность автоматически поддерживать напряжение генератора (с точностью ±5%) без ручного регулирования напряжения.

Основная обмотка соединена в звезду через компаундирующий дроссель подключением к нему концов основной обмотки С4, С5, Сб.

К тем же концам дросселя подключены и концы дополнительной обмотки так, что ток возбуждения генератора при холостом холе определяется электродвижущей силой (ЭДС) дополнительной обмотки и сопротивлением всей цепи возбуждения.

При работе генератора под нагрузкой через дроссель будет проходить ток нагрузки, создавая в нем падение напряжения, обратная величина которого и будет представлять ЭДС компаундирования.

Она геометрически суммируется с ЭДС вспомогательной обмотки, увеличивая ток возбуждения генератора в зависимости от величины и фазы тона нагрузки. В генераторах ЕСС5 6 габарита для подавления радиопомех установлены помехоподавляющие конденсаторы С1—СЗ.

Схема присоединения фаз обмоток, а также маркировка обмоток (начал и концов) приняты такими, чтобы обеспечить требуемый характер изменения тока обмотки ротора с целью поддержания постоянства напряжения при изменении нагрузки, как по величине, так и по характеру cosφ. В случае, если при работе генератора точность поддержания и пределы уставок напряжения не обеспечиваются, необходима дополнительная наладка БКТС.

Если при увеличении нагрузки генератора от холостого хода до номинальной напряжение его понижается, необходимо хомуты на трех компаундирующих сопротивлениях равномерно сдвинуть в сторону увеличения сопротивления, а если при увеличении нагрузки генератора напряжение его повышается, необходимо хомуты компаундирующих сопротивлений равномерно сдвинуть в сторону уменьшения сопротивления и потом снова затянуть хомуты.

Приложение 1

Рис. 1. Генераторы 8 и 9 габаритов с начальным возбуждением от источника постоянного тока

Рис. 2. Генераторы 8 и 9 габаритов с начальным возбуждением от трансформатора начального возбуждения

Рис. 3. Генераторы 6 габарита с начальным возбуждением от источника постоянного тока

Рис. 4. Генераторы 6 габарита с начальным возбуждением от трансформатора начального возбуждения.

Получить текст

Какие проблемы решают конденсаторные установки

Конечно, в первую очередь они направлены на подавление реактивной мощности, но на производстве они помогают решать следующие задачи:

В процессе подавления реактивной мощности, соответственно, снижается и полная мощность, что приводит к понижению загрузки силовых трансформаторов.
Питание нагрузки обеспечивается по кабелю с меньшим сечением, при этом не происходит перегрева изоляции.
Возможно подключение дополнительной активной мощности.
Разрешает избежать глубокой просадки напряжения на линиях электроснабжения удаленных потребителей.
Применение мощности автономных дизель-генераторов идёт по максимуму (судовые электроустановки, электроснабжение геологических партий, стройплощадок, установок разведочного бурения и т. д.).
Индивидуальная компенсация позволяет упростить деятельность асинхронных двигателей.
В случае аварийной обстановки конденсаторная установка немедленно отключается.
Автоматически включается обогрев или вентиляция установки.

Выделяют два варианта конденсаторных установок. Это модульные, применяются на крупных предприятиях, и моноблочные — для малых предприятий.

Подведём итоги

Реактивная энергия в электросети негативно сказывается на работе всей электрической системы. Это приводит к таким последствиям, как потеря напряжения в сети и увеличение затрат на топливо.

В связи с этим активно применяются компенсаторы данной мощности. Их выгода состоит не только в хорошей экономии денежных средств, но и в следующем:

Увеличивается срок службы силовых аппаратов.
Улучшается качество электрической энергии.
Экономятся деньги на покупку кабелей малого сечения.
Снижается потребление электрической энергии.

Активную или реактивную энергию считает счетчик

Прошу сильно не пинать и не обвинять в технической безграмотности, но, похоже, меня переклинило