1000 kVA transformatoryň iň ýokary kW ýük kuwwatyny kesgitlemek: Kuwwat koeffisientiniň täsiri

1000 kVA transformatoryň kW ýük derejesini kuwwat faktoryna esaslanyp nädip hasaplamaly

Köne görnüşli1000kVA transformatorhäzirki wagtda takmynan 200 kW ýükü dolandyrýan bu transformator, takmynan 600 kW täze ýük goşmagy meýilleşdirýän bolsak, artan islegi kanagatlandyryp bilermi? Bu sorag, esasan, esasy düşünjäniň töwereginde jemlenýär: kVA bilen kW arasyndaky gatnaşyk we tapawut.

kVA bilen kW arasyndaky gatnaşyk we tapawut

kVA (kilowolt-amper) görünýän kuwwatyň birligi, kW (kilowatt) bolsa işjeň kuwwatyň birligini aňladýar. Görünýän kuwwatlykdan we işjeň kuwwatlykdan başga-da, kwar (kilowar) bilen ölçenýän reaktiv kuwwatlyk hem bar.

Aktiw güýç, reaktiv güýç we görünýän güýjüň arasyndaky tapawutlar näme?

Aktiw güýçWatt (W) bilen ölçenýän bolsa, ol zynjyryň sarp edýän hakyky energiýasyny ýa-da ýerine ýetirýän peýdaly işini (meselem, ýyladyş, yşyklandyryş) görkezýär.

Reaktiw güýçWolt-amper reaktivliginde (VAR) ölçenýän bu güýç induktiw ýüklerde (meselem, motorlarda) magnit meýdanlaryny goldaýar, ýöne hakyky iş ýerine ýetirmeýär. Mysal üçin, eger elektrik enjamy kondensatorlary ýa-da spirallary öz içine alýan bolsa, bu bölekler enjam işleýän wagtynda yzygiderli zarýadlanar we boşaldar. Kondensatorlar/spirallar bu zarýadlanmak/boşaltmak prosesinde hakykatdanam elektrik energiýasyny sarp etmeýändigi üçin, degişli güýç reaktiv güýç diýlip atlandyrylýar.

Görünýän GüýçWolt-amperlerde (VA) ölçenýän bu görkeziji aktiw we reaktiv güýjüň utgaşmasy bolup, zynjyrdaky umumy güýji görkezýär. Tok çeşmesi (köplenç transformator ýa-da generator) elektrik enjamlaryna diňe bir aktiw güýji däl, eýsem reaktiv güýji hem bermelidir. Sebäbi enjamdaky kondensatorlar aktiw güýji sarp etmese-de, olaryň üznüksiz zarýadlanmagy we boşalmagy üçin tok çeşmesi öz kuwwatynyň bir bölegini bu prosesi goldamak üçin bölüp bermeli.

Bu düşünjeleri aýdyňlaşdyrandan soň, indi olaryň özara gatnaşyklaryny öwrenip bileris, bu bolsa bizi başga bir möhüm düşünjä getirýär: güýç faktory. Güýç çeşmesiniň berip biljek işjeň güýjüniň möçberi gönüden-göni güýç faktoryna baglydyr.

Güýç faktory näme?

Kuwwat koeffisiýenti (cosΦ) işjeň güýjüň (P) görünýän güýje (S) gatnaşygydyr:

Mysal üçin, 1000 kVA transformator kuwwat koeffisienti (cosφ) 0,6 bolanda 600 kW işjeň kuwwat berip bilýär, kuwwat koeffisienti 0,9-a çenli ýokarlananda bolsa 900 kW işjeň kuwwat berip bilýär.

Eger elektrik energiýasynyň bahasy kilowatt-sagat (kWh) üçin 1 dollar bolsa, 0,6 kuwwatlylyk koeffisientinde işleýän transformator ykdysady girdeji hökmünde sagatda 600 dollar gazanyp biler. Güýç koeffisienti 0,9-a çenli ýokarlananda, şol bir transformator sagatda 900 ýan girdeji gazanyp biler45. Güýç koeffisientini ýokarlandyrmagyň maliýe peýdalary aýdyň bolsa-da, onuň giň tehniki netijeleri (meselem, elektrik ulgamynyň durnuklylygyny optimizirlemek we energiýa ýitgilerini azaltmak) bu derrew gazançlardan has uzaklara gidýär.

1000 kVA transformator näçe kilowatt (kW) saklap biler?

Ýokarda berlen esasy bilimler bilen, indi biz bu makalanyň esasy soragyna aýdyňlyk we takyklyk bilen jogap berip bileris.

Transformatoryň kuwwaty ‌kVA (kilowolt-amper) bilen ölçenýär, elektrik enjamlarynyň energiýa sarp edilişi bolsa ‌kW (kilowatt) bilen ölçenýär. Esasy tapawut enjamyň işjeň güýjüni (kW) hasaplamak üçin onuň görünýän güýjüni (kVA) güýç faktoryna (cosφ) köpeltmek gerekdigindedir. Mysal üçin, 1000 kVA transformator ‌1.0‌ güýç faktorynda işlände diňe ‌1000 kW‌ doly ýük çykaryşyny berip bilýär. Şeýle-de bolsa, bu ideal şerte (PF = 1.0) ýetmek hakyky dünýäde asla mümkin däl.

Taslama tapgyrynda, eger biz 0.95 kuwwatlylyk koeffisientine ýetmek üçin kuwwatlylyk koeffisientiniň kompensasiýasyny ulansak, transformatoryň işjeň kuwwatlylygy 1000 × 0.95 = 950 kW hökmünde hasaplanmalydyr. Möhüm bildiriş: Elektrik stansiýalary jerimelerden gaça durmak üçin kuwwatlylyk koeffisientini (PK) ≥0.9 diýip kesgitleýär; ýöne, ‌PK = 1.0-den ýokary bolmak ulgamyň naprýaženiýesiniň ýokarlanmagyna we elektrik ulgamynyň durnuklylygyna täsir edip biler.

A1000kVA transformatoraslynda 200 kW elektrik ýüküni üpjün edýärdi. Täze 600 kW ýük goşulandan soň, umumy işjeň güýç talaby 800 kW-a ýetýär, bu bolsa transformatoryň hasaplanan howpsuz işleýiş çäginde galýar.

Şonuň üçin, bir1000kVA transformatorIlki başda 200 kW elektrik ýüküni üpjün edýän, täze 600 kW ýük (jemi 800 kW) goşandan soň hem, güýç faktory zerur derejä çenli optimizirlenen ýagdaýynda, uzak wagtlap howpsuz işläp biler.