Plać mniej za energię

Czy kompensacja mocy biernej się opłaca?

Właściwie przeprowadzona kompensacja mocy biernej

pozwala w całości wyeliminować comiesięczne opłaty za energię bierną. Skutkuje to szybkim zwrotem nakładów poniesionych na zakup kompensatora mocy biernej. Nasze doświadczenia wskazują, że w większości przypadków inwestycja zwraca się w okresie do 12 miesięcy, a często nawet szybciej.

W twojej firmie jest już zamontowana bateria kondensatorów jednak ostatni rachunek za moc bierną jest znacząco wyższy niż zazwyczaj? Może to oznaczać zużycie lub awarię jednego z elementów baterii. Firma założyła Ci baterię ale rachunki nadal są wysokie? Możliwe, że poszczególne stopnie zostały dobrane w niewłaściwy sposób albo zastosowany regulator jest po prostu zbyt mało zaawansowany technicznie i nie radzi sobie z warunkami panującymi w sieci. Zadzwoń do nas, a przyjedziemy i zlokalizujemy źródło problemu oraz zaproponujemy jego rozwiązanie.

Dlaczego kompensacja mocy biernej jest ważna?

W prostym obwodzie prądu przemiennego,

składającego się ze źródła i liniowego obciążenia, zarówno prąd jak i napięcie mają kształt sinusoidy. Jeżeli obciążenie jest całkowicie rezystancyjne, obydwie wielkości zmieniają polaryzację w tym samym czasie, natomiast kierunek przepływu energii się nie zmienia. W takim przypadku moc całkowita równa jest mocy czynnej i nie pojawia się potrzeba kompensacji mocy biernej.

Jeżeli obciążenie jest czysto indukcyjne lub czysto pojemnościowe,

to napięcie i prąd są przesunięte względem siebie w fazie o 90 stopni. Maksymalna wartość napięcia przypada wtedy gdy prąd przechodzi przez zero. W takim wypadku, przepływa tylko moc bierna, która nie dostarcza energii obciążeniu. Rzeczywiste obciążenia mają charakter rezystancyjny, indukcyjny i pojemnościowy co oznacza, że odbierają zarówno moc czynną jak i bierną. Elektrycy mierzą pobór mocy jako sumę tych dwóch wielkości. Mimo tego, że moc bierna nie wykonuje pracy, to powoduje wzrost prądów zasilających oraz nagrzewa urządzenia służące do przesyłu energii co z kolei prowadzi do większych strat i wymusza konieczność kompensacji mocy biernej.

Na czym polega kompensacja mocy biernej?

Stosunek mocy czynnej do mocy pozornej jest nazywany współczynnikiem mocy. Jest on określany jako kosinus kąta pomiędzy wektorami napięcia i prądu. Współczynnik mocy równy jest jedności (1) wtedy gdy napięcie i prąd są ze sobą w fazie, a wynosi zero gdy obydwa wektory są przesunięte względem siebie o 90 stopni. Kondensatory generują moc bierną, natomiast cewki ją absorbują. Na tym fundamentalnym mechanizmie opiera się kontrola współczynnika mocy ( kompensacja ) - kondensatory włączane są do obwodu, aby częściowo zlikwidować moc bierną obciążenia. Dąży się do tego, aby współczynnik mocy odbiorców energii elektrycznej był bliski jedności. Moc bierna nie transferuje energii. Dlatego na wykresie wektorowym jest ona reprezentowana na osi urojonej.

Poniżej przykład bardzo szybkiej kompensacji opartej na tyrystorach i 3 regulatorach.



Teoria

Problem prawidłowego doboru oraz właściwej pracy urządzeń do poprawy współczynnika mocy wymaga przeprowadzenia szeregu pomiarów związanych z określeniem jakości zasilania i wpływu zasilania na urządzenia do poprawy współczynnika mocy.


Rys. 1 Pomiar harmonicznych

Wahania napięcia mogą mieć decydujący wpływ na pracę kondensatorów, pracę regulatorów mocy biernej, całego układu kompensacji, sieci zasilającej i podłączonych do niej odbiorników. Mogą spowodować uszkodzenie urządzeń, a w skrajnych przypadkach ich pożar i duże straty materialne. Firma EZU INVAR posiada do dyspozycji szereg specjalistycznych urządzeń pomiarowych diagnozujących sieć pozwalających na prawidłowy dobór urządzeń kompensujących moc bierną.


Rys. 2 Pomiar parametrów napięć i prądów.
Wykonujemy pomiary w sieciach 3 faz w zakresie:
  • analiza harmonicznych do 63 składowej
  • skoki napięcia (Swells)
  • spadki napięcia (Dips)
  • przerwy napięcia (Int)
  • pomiar stanów przejściowych (Transient)
  • pomiar prądów rozruchowych
  • pomiar współczynnika asymetrii
  • pomiar zapotrzebowania na moc
  • pomiar i dobór mocy i pojemności kondensatorów dla baterii kondensatorów.
kompensacja
Rys. 3 Przebiegi napięć, prądów i częstotliwości.

Kompensacja statyczna mocy biernej

Zmiana sposobu rozliczania niekompensowanej mocy biernej oraz okresowe podwyżki cen energii sprawiły, że w ciągu ostatnich lat znacznie wzrosło zainteresowanie kompensacją mocy biernej. Zmniejszenie kosztów to jeden z powodów dla którego należy posiadać sprawny układ kompensacji mocy biernej. Utrzymanie zadanego tg fi w przedziale 0.2 - 0.4 pozwala znacznie zmniejszyć opłaty za energię elektryczną.

Skuteczna kompensacja eliminuje opłaty za moc bierną i zmniejsza o 3 - 7 % opłaty za moc czynną.Modernizacja systemu kompensacji nie wymaga zakupu drogich, supernowoczesnych urządzeń i technologii. Każda nawet najmniejsza modernizacja (wymiana regulatora), która przywróci sprawność systemu, przyniesie wymierne korzyści finansowe. Wielkość nakładów na sprawny system kompensacji zależy od jego stanu technicznego a ten z kolei ma wpływ na wielkość opłat za moc bierną. Zależność ta sprawia, że każda inwestycja w tej branży zwraca się w okresie 3 - 14 miesięcy.


Rys. 1 Układ bez kompensacji mocy biernej.

Rys. 2 Układ z kompensacją mocy biernej.

Karta serwisowa

Karta serwisowa W twojej firmie jest już zamontowana bateria kondensatorów jednak ostatni rachunek za moc bierną jest znacząco wyższy niż zazwyczaj? Może to oznaczać zużycie lub awarię jednego z elementów baterii. Firma założyła Ci baterię ale rachunki nadal są wysokie? Możliwe, że poszczególne stopnie zostały dobrane w niewłaściwy sposób albo zastosowany regulator jest po prostu zbyt mało zaawansowany technicznie i nie radzi sobie z warunkami panującymi w sieci. Zadzwoń do nas, a przyjedziemy i zlokalizujemy źródło problemu oraz zaproponujemy jego rozwiązanie.

Jeżdżąc po zakładach rozsianych po całej Polsce widzimy trend używania tego co najtańsze. Za niewłaściwe wykonaną kompensację jednak płaci się dwa razy, a awaria może wiązać się z przestojem produkcji co dodatkowo powiększa straty. Zazwyczaj stosowane są kondensatory o kiepskiej jakości (produkty włoskie, chińskie) jednak bezkonkurencyjnej cenie, które nie gwarantują niezawodności oraz stałości parametrów. Tani regulator może być powodem konieczności przeprowadzenia generalnego remontu baterii kondensatorów, a zobaczyć to możecie państwo na zdjęciach poniżej:


Rys. 1.1 Regulator załączył nierozładowane kondensatory

Rys. 1.2 Stopień 4 baterii wybuchł i zapalił się.

Rys. 1.3 Wybuchł także stopień 5.

Rys. 2.1 Wymiana regulatora.

Rys. 2.2 Modernizacja sterowania.


Rys. 2.3 Montaż modułów indukcyjnych szybkiego rozładowania.

Oferta

  • Pomiary
    Posiadamy do dyspozycji szereg specjalistycznych urządzeń pomiarowych diagnozujących sieć i pozwalających na prawidłowy dobór urządzeń kompensujących moc bierną.
  • Kompensacja mocy biernej
    Zajmujemy się kompensacją mocy biernej, układami pomiarowymi energii elektrycznej oraz monitoringiem parametrów sieci energetycznej.
  • Serwis
    Prowadzimy naprawy, modernizacje i remonty zepsutych, bądź zniszczonych baterii kondensatorów. Oferujemy szeroki wachlarz usług w ramach kompensacji mocy biernej.