aktywnykompensator Kompensacja mocy biernej
Rozdział 07 · Diagnostyka

Kiedy sprawdzić potrzebę kompensacji

Powtarzające się opłaty za energię bierną, zmienne obciążenie i rozbudowa instalacji to sygnały, po których warto przyjrzeć się kompensacji. Ten rozdział porządkuje je i pokazuje różnice między baterią kondensatorów, układem dławikowym a kompensatorem aktywnym.

  • ok. 6 min czytania
  • rozdział 7 z 10

Sygnały z instalacji i z faktur

Najbardziej czytelnym sygnałem są powtarzające się opłaty za energię bierną. Analiza jest przydatna również po rozbudowie instalacji albo zmianie sposobu użytkowania obiektu.

Warto przyjrzeć się kompensacji, gdy:

  • na fakturach regularnie pojawiają się opłaty za energię bierną;
  • w różnych okresach występuje zarówno energia indukcyjna, jak i pojemnościowa;
  • obciążenie często się zmienia, np. wskutek cyklicznej pracy maszyn;
  • uruchomiono fotowoltaikę, nowe napędy, oświetlenie lub większą liczbę zasilaczy;
  • istniejąca bateria kondensatorów nie utrzymuje oczekiwanych parametrów;
  • pomiary wskazują na nierównomierne obciążenie faz albo nadmierne harmoniczne.
SYGNAŁY, PO KTÓRYCH WARTO PRZYJRZEĆ SIĘ KOMPENSACJI FAKTURY regularne opłaty za energię bierną OBA RODZAJE ENERGII energia indukcyjna i pojemnościowa ZMIENNE OBCIĄŻENIE obciążenie często się zmienia — praca maszyn NOWE URZĄDZENIA PV, napędy, oświetlenie i więcej zasilaczy ISTNIEJĄCA BATERIA kondensatorów nie utrzymuje parametrów FAZY I HARMONICZNE nierówne obciążenie faz, harmoniczne
Rys. 1 Sygnały z rozliczeń, ze zmian w wyposażeniu obiektu i z pomiarów, przy których warto przyjrzeć się kompensacji.

Objawy to jeszcze nie rozpoznanie

Przegrzewanie przewodów, awarie czy zadziałania zabezpieczeń wymagają szerszej diagnostyki. Sama obserwacja takich objawów nie wystarcza do stwierdzenia, że potrzebny jest kompensator.

Gdzie stosuje się aktywną kompensację

Aktywną kompensację stosuje się zarówno w małych lokalach usługowych, jak i w obiektach handlowych, medycznych, hotelowych czy przemysłowych.

O przydatności rozwiązania decyduje profil elektryczny instalacji, a nie sama branża lub powierzchnia budynku.

Aktywny kompensator a bateria kondensatorów

Bateria kondensatorów jest sprawdzonym sposobem kompensacji mocy biernej indukcyjnej. W odpowiednio dobranej instalacji może zapewniać dobre efekty, szczególnie przy przewidywalnym profilu obciążenia.

Aktywny kompensator daje możliwość płynnej regulacji w obu kierunkach: dla mocy biernej indukcyjnej i pojemnościowej. Jest to przydatne przy częstych zmianach obciążenia, zmianach jego charakteru oraz potrzebie osobnej kompensacji faz.

Do kompensacji mocy biernej pojemnościowej służą również układy dławikowe. Dostępne są rozwiązania z regulacją tyrystorową, dlatego automatyczna lub płynna regulacja nie oznacza zawsze technologii SVG.

ZAKRES REGULACJI NA WSPÓLNEJ OSI MOCY BIERNEJ 0 ← POJEMNOŚCIOWA INDUKCYJNA → BATERIA KONDENSATORÓW moc bierna indukcyjna przewidywalny profil UKŁAD DŁAWIKOWY moc bierna pojemnościowa regulacja tyrystorowa KOMPENSATOR AKTYWNY oba kierunki, osobne fazy regulacja płynna
Rys. 2 Bateria kondensatorów i układ dławikowy obejmują po jednej stronie zera, kompensator aktywny reguluje płynnie w obu kierunkach.
Rozwiązanie Moc bierna indukcyjna Moc bierna pojemnościowa Uwagi
Bateria kondensatorów tak Dobre efekty w odpowiednio dobranej instalacji, szczególnie przy przewidywalnym profilu obciążenia.
Układ dławikowy tak Dostępne są rozwiązania z regulacją tyrystorową.
Kompensator aktywny tak tak Płynna regulacja w obu kierunkach; przydatna także przy potrzebie osobnej kompensacji faz.

Zestawienie porządkuje różnice opisane w tym rozdziale.

Wybór powinien uwzględniać nie tylko moc, ale również dynamikę obciążenia, harmoniczne, warunki montażu i koszty eksploatacji.

Prądy odkształcone

W instalacji z odkształconymi prądami trzeba dodatkowo ocenić warunki pracy kondensatorów oraz ryzyko rezonansu.

Współpraca z istniejącą kompensacją

Sprawna istniejąca kompensacja może też współpracować z układem aktywnym, jeżeli sposób pomiaru i sterowania zostanie właściwie zaprojektowany. Takie rozwiązanie wymaga koordynacji obu układów.