Jak kompensować moc bierną w małej firmie, by płacić mniej za energię bierną?

Z reguły małej firmy nie stać na zakup automatycznego kompensatora mocy biernej. Niemniej, sytuacja nie jest bez wyjścia i w tym artykule na prostym przykładzie pokazane zostało podejście do rozwiązania problemu mocy biernej.

Posłuchaj
00:00

Każda firma ma w siedzibie własną "kombinację" typów odbiorników energii elektrycznej, którą należy rozpoznać, zmierzyć i następnie skompensować. Zamiast w pełni wyjaśniać tutaj, czym jest moc bierna, niech chwilowo wystarczy stwierdzenie, że za jej powstanie odpowiada charakter naszych nieskompensowanych odbiorników, które oddziałują na prąd i napięcie w sieci, powodując konieczność dostarczenia większej energii z elektrowni, by mogły osiągnąć pełną wydajność, niż faktycznie jest potrzebne. Właśnie za to marnotrawstwo musimy zapłacić w rachunku – po cenach znacznie wyższych niż za energię czynną.

Przykład

Można kupić lampę LED z wbudowanym układem kompensacji współczynnika mocy PFC (Power Factor Correction), która nie generuje mocy biernej, a można kupić tańszą, a potem dopłacać za energię bierną lub być zmuszonym do jej kompensowania.

Gdy automatyczne urządzenie jest poza zasięgiem finansowym, można skompensować zdiagnozowane, oddzielnie obwody i w ten sposób zredukować rachunki. Przyjrzyjmy się, jakie odbiorniki w small biznesie spotkamy najczęściej, przy czym należy przyglądać się tym, które pracują przez długi czas.

  • Serwer sieci lokalnej ze słabym zasilaczem tj. bez wbudowanego układu PFC.
  • Komputery również z zasilaczami bez wbudowanych układów PFC.
  • Oświetlenie LED oparte o tanie lampy bez układów PFC.
  • Rozproszona i długa instalacja elektryczna będąca non stop pod napięciem (za energię bierną jest odpowiedzialna jest pojemność tych przewodów).
  • Klimatyzacja z napędem pompy opartym o inwerter bez wbudowanego układu PFC.
  • Inne tanie urządzenia elektroniczne.

Okazuje się, że w dzisiejszych czasach z powodów energoelektroniki, w instalacjach głównie spotkamy się z mocą bierną pojemnościową, a tę kompensuje się dławikami kompensacyjnymi. Są to relatywnie tanie elementy i co ważne, praktycznie są one bezawaryjne.

Postępowanie jest proste. Dany fragment instalacji czy urządzenie, załączane pojedynczym wyłącznikiem zaopatruje się w równoległy dławik kompensacyjny – najczęściej jednofazowy, dobrany do tego fragmentu, kompensujący moc bierną tylko tego obwodu. Przykładowo, jeśli mamy trzy sekcje oświetlenia LED (oprawy z zasilaczami bez PFC), to tymi samymi wyłącznikami sekcji załączamy również dobrane dławiki.

Dławik dobiera się o mocy indukcyjnej jak najbliższej mocy biernej pojemnościowej danej sekcji. Skąd wziąć moc bierną sekcji? – z pomiarów i obliczeń. Każdy elektryk potrafi je zmierzyć. Nie podamy tu jednak dokładnej formuły, by nie zachęcić do działania osób bez kwalifikacji. Bądź co bądź, trzeba je wykonywać pod napięciem.

Dławiki Breve do kompensacji

W tabeli pokazano asortyment dławików do kompensacji, dostępnych w sprzedaży. Warto zauważyć, że elementy z serii D1K lub D3K można nabyć w wersji z pojedynczą mocą, albo takie, które mają kilka odczepów, umożliwiając dodatkową korektę, na wypadek, gdyby pomiary mocy biernej okazały się niezbyt dokładne. Tego rodzaju podejście może przynieść zadowalające efekty redukcji rachunków przy małym nakładzie finansowym.

mgr inż. Krzysztof Majewski

Breve-Tufvassons Sp. z o. o.
www.breve.com.pl

Powiązane treści
Prosta implementacja podtrzymania zasilania (hold-up) w systemach kolejowych
Analog Devices negocjuje przejęcie Empower Semiconductor za 1,5 mld dolarów
Zobacz więcej w kategorii: Technika
Projektowanie i badania
Materiały do ekranowania
Produkcja elektroniki
Nowoczesne stacje lutownicze i do reworku
Zasilanie
Wydajne zasilacze laboratoryjne poszerzają portfolio produktów Voltcraft
Projektowanie i badania
Tranzystory mocy GaN E-mode i D-mode: rzeczywista wydajność w porównaniu z teorią
Zasilanie
Zaspokojenie ogromnego zapotrzebowania energetycznego serwerów AI dzięki zaawansowanym technologiom
Pomiary
CLEPSYDRA - nowa generacja precyzyjnej synchronizacji czasu dla infrastruktury krytycznej. Elproma tworzy Time-Firewall
Zobacz więcej z tagiem: Zasilanie
Technika
Wydajne zasilacze laboratoryjne poszerzają portfolio produktów Voltcraft
Prezentacje firmowe
Kompatybilność elektromagnetyczna systemów zasilania w środowisku przemysłowym
Technika
Zaspokojenie ogromnego zapotrzebowania energetycznego serwerów AI dzięki zaawansowanym technologiom

Mikrokontrolery PIC32CM PL10 - wydajność 32-bitowego rdzenia Arm Cortex-M0+ i odporność na zakłócenia w projektach 5 V

Firma Microchip Technology prezentuje nową rodzinę mikrokontrolerów (MCU) PIC32CM PL10, która wprowadza wydajność 32-bitowych rdzeni Arm® Cortex®-M0+ do systemów zasilanych napięciem 5 V. Dzięki zgodności wyprowadzeń z 8-bitowymi rodzinami układów AVR® Dx, nowa seria stanowi doskonałą propozycję dla inżynierów poszukujących łatwej ścieżki migracji z architektury 8-bitowej na 32-bitową, pozbawionej konieczności poważnego przebudowywania układów zasilania na płycie czy uczenia się od nowa obsługi układów peryferyjnych.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów