Consumatori de putere reactiva

Consumatori de putere reactiva

Functionarea multor receptoare este insotita de consumarea din retea nu numai de putere activa ci si de putere reactiva. Acestea sunt receptoarele care, conform principiului de functionare, utilizeaza campul magnetic alternativ, cum sunt motoarele asincrone, cuptoarele de inductie, transformatoarele de sudura, redresoarele alimentate prin transformatoare, precum si elementele retelelor de transport si distributie (transformatoarele, liniile, reactoarele).

Principalii consumatori de putere reactiva sunt motoarele asincrone si transformatoarele carora le revine circa 60% respectiv 25% din toata puterea reactiva a sistemului electroenergetic legata de producerea campurilor magnetice alternative ; la nivelul consumatorilor industriali, ponderile sunt : circa 70% pentru motoarele asincrone si 20% pentru transformatoare. Diferenta dintre consumurile de putere reactiva la motoarele asincrone si transformatoare, la aceeasi putere activa si aceeasi solicitare magnetica, provine din faptul ca puterea reactiva de magnetizare, care constituie cea mai importanta componenta a puterii reactive, depinde de volumul circuitului magnetic la care, in cazul motoarelor asincrone, se adauga si volumul intrefierului (inexistent la transformatoare). O alta componenta a puterii reactive a motoarelor asincrone si transformatoarelor este puterea reactiva de dispersie, care este functie de sarcina.

In cazul motoarelor asincrone, puterea reactiva de magnetizare (sau puterea de mers in gol) constituie cea mai mare parte din puterea reactiva a motorului, in functie de intrefierul si de incarcarea masinii

Avand in vedere incarcarea medie in exploatare (evaluata prin factorul de incarcare
b = P/P_n, b < 0,5), se poate aproxima puterea reactiva a unui motor asincron ca fiind constanta si independenta de sarcina, in timp ce puterea activa depinde de sarcina motorului. Se mentioneaza, de asemenea, ca puterea activa a motoarelor asincrone ramane practic constanta la abateri mici ale tensiunii fata de tensiunea nominala, pe cand puterea reactiva depinde esential de variatia tensiunii.

In conditii reale de exploatare, puterea reactiva totala a transformatoarelor poate fi evaluata la 10% din puterea nominala (8% puterea de mers in gol si 2% puterea de dispersie).

Instalatiile cuptoarelor electrice cu arc consuma putere reactiva prin transformatorul de alimentare a cuptorului, autotransformatorul reglabil al cuptorului si circuitul de alimentare a cuptorului de la transformator ; puterea reactiva a cuptorului cu arc propriu-zis este neglijabila . Factorul de putere al instalatiei este, de obicei, suficient de mare (0,8 0,9) dar consumul absolut de putere reactiva este mare, raportat la puterea cuptorului (care poate ajunge la 40 MVA).

Un redresor trifazat comandat consuma o putere reactiva

(8.2,1)

unde : este valoarea medie a curentului redresat ; - valoarea medie a tensiunii redresate ;- tensiunea redresata ideala in gol corespunzatoare tensiunii alternative

iar factorul de putere pentru fundamentala este :

(8.2.2)