Ev veya endüstriyel bir elektrikli cihaz tarafından kullanılan elektrik enerjisinin hesaplanması genellikle ölçülen elektrik devresinden geçen elektrik akımının toplam gücü dikkate alınarak yapılır. Aynı zamanda, tüketiciye hizmet verirken tam gücün maliyetlerini yansıtan iki gösterge ayırt edilir. Bu göstergelere aktif ve reaktif enerji denir. Brüt güç bu iki rakamın toplamıdır. Aktif ve reaktif elektriğin ne olduğu ve tahakkuk eden ödemelerin tutarının nasıl kontrol edileceği hakkında bu yazımızda anlatmaya çalışacağız.
Tam güç
Yerleşik uygulamaya göre, tüketiciler doğrudan ekonomide kullanılan faydalı kapasite için değil, tedarikçi işletme tarafından serbest bırakılan tam kapasite için ödeme yapar. Bu göstergeler, ölçüm birimleri ile ayırt edilir - toplam güç, volt-amper (VA) cinsinden ölçülür ve faydalı güç, kilovat cinsinden ölçülür. Aktif ve reaktif elektrik, ana şebekeden beslenen tüm elektrikli cihazlar tarafından kullanılır.
Aktif elektrik
Tam gücün aktif bileşeni faydalı işler yapar ve tüketicinin ihtiyaç duyduğu enerji türlerine dönüştürülür. Bazı ev ve endüstriyel elektrikli cihazlar için hesaplamalardaki aktif ve görünen güç aynıdır. Bu tür cihazlar arasında elektrikli sobalar, akkor lambalar, elektrikli fırınlar, ısıtıcılar, ütüler ve ütü presleri vb.
Pasaportta 1 kW'lık aktif güç belirtilmişse, böyle bir cihazın toplam gücü 1 kVA olacaktır.
Reaktif elektrik kavramı
Bu tür elektrik, reaktif elemanlar içeren devrelerde bulunur. Reaktif elektrik, toplam güç girişinin faydalı işler için kullanılmayan kısmıdır.
DC devrelerinde reaktif güç kavramı yoktur. AC devrelerinde, reaktif bileşen yalnızca endüktif veya kapasitif bir yük mevcut olduğunda meydana gelir. Bu durumda, akımın fazı ile voltajın fazı arasında bir uyumsuzluk vardır. Gerilim ve akım arasındaki bu faz kayması "φ" sembolü ile gösterilir.
Devrede endüktif bir yük ile, bir kapasitif yük ile bir faz gecikmesi gözlenir, onun önündedir. Bu nedenle, tüketiciye tam gücün sadece bir kısmı gelir ve ana kayıplar, çalışma sırasında cihazların ve cihazların gereksiz ısınması nedeniyle oluşur.
Elektrikli cihazlarda endüktif bobinlerin bulunması nedeniyle güç kayıpları meydana gelir vekapasitörler. Onlar yüzünden devrede bir süre elektrik birikir. Depolanan enerji daha sonra devreye geri beslenir. Güç tüketimi, elektriğin reaktif bir bileşenini içeren cihazlar arasında taşınabilir elektrikli aletler, elektrik motorları ve çeşitli ev aletleri bulunur. Bu değer, cos φ olarak gösterilen özel bir güç faktörü dikkate alınarak hesaplanır.
Reaktif elektriğin hesaplanması
Güç faktörü 0,5 ile 0,9 arasında değişir; Bu parametrenin tam değeri elektrikli cihazın pasaportunda bulunabilir. Görünen güç, aktif gücün bir faktöre bölümü olarak tanımlanmalıdır.
Örneğin, bir elektrikli matkabın gücü 600 W ve değeri 0,6 ise, cihazın tükettiği toplam güç 600/06 yani 1000 VA olacaktır. Cihazın toplam gücünü hesaplamak için pasaport olmaması durumunda, katsayı 0,7'ye eşit alınabilir.
Mevcut güç kaynağı sistemlerinin ana görevlerinden biri, son tüketiciye faydalı güç sağlamak olduğundan, reaktif güç kayıpları olumsuz bir faktör olarak kabul edilir ve bu göstergedeki bir artış, elektrik devresinin verimliliği konusunda şüphe uyandırır. bir bütün olarak. Bir devredeki aktif ve reaktif güç dengesi, bu komik resim şeklinde görselleştirilebilir:
Kayıplar dikkate alındığında katsayının değeri
Daha yüksekgüç faktörünün değeri, aktif elektrik kaybı o kadar az olacaktır - bu, tüketilen elektrik enerjisinin nihai tüketicisinin biraz daha az maliyetli olacağı anlamına gelir. Bu katsayının değerini artırmak için elektrik mühendisliğinde hedef dışı elektrik kayıplarını telafi etmek için çeşitli yöntemler kullanılmaktadır. Dengeleme cihazları, akım ve voltaj arasındaki faz açısını yumuşatan önde gelen akım jeneratörleridir. Kondansatör bankaları bazen aynı amaç için kullanılır. Çalışma devresine paralel bağlanırlar ve senkron kompansatör olarak kullanılırlar.
Özel müşteriler için elektrik maliyetinin hesaplanması
Bireysel kullanım için faturalarda aktif ve reaktif elektrik ayrılmaz - tüketim açısından reaktif enerjinin payı küçüktür. Bu nedenle, 63 A'ya kadar elektrik tüketen özel müşteriler, tüketilen tüm elektriğin aktif sayıldığı bir fatura öderler. Reaktif elektrik için devredeki ek kayıplar ayrıca tahsis edilmez ve ödenmez.
İşletmeler için reaktif elektrik ölçümü
Başka bir şey de işletmeler ve kuruluşlardır. Endüstriyel tesislere ve endüstriyel atölyelere çok sayıda elektrikli ekipman kurulur ve toplam gelen elektrikte, güç kaynaklarının ve elektrik motorlarının çalışması için gerekli olan reaktif enerjinin önemli bir kısmı vardır. İşletmelere ve kuruluşlara sağlanan aktif ve reaktif elektrik, net bir ayrım ve farklı bir yol gerektirir.bunun için ödeme. Bu durumda, standart sözleşme, elektrik tedarikçisi ile nihai tüketiciler arasındaki ilişkilerin düzenlenmesi için temel teşkil eder. Bu belgede belirlenen kurallara göre, 63 A'in üzerinde elektrik tüketen kuruluşlar, ölçüm ve ödeme için reaktif enerji okumaları sağlayan özel bir cihaza ihtiyaç duyarlar. Şebeke operatörü reaktif elektrik sayacı kurar ve okumalarına göre ücretlendirir.
Reaktif Enerji Faktörü
Daha önce de belirtildiği gibi, ödeme faturalarında aktif ve reaktif elektrik ayrı hatlarda tahsis edilir. Reaktif ve tüketilen elektrik hacimlerinin oranı belirlenen normu aşmazsa, reaktif enerji için ödeme yapılmaz. Oran katsayısı farklı şekillerde belirlenebilir, ortalama değeri 0.15'tir. Bu eşik değeri aşılırsa, tüketici işletmesinin telafi edici cihazlar kurması önerilir.
Apartmanlarda reaktif güç
Tipik elektrik tüketicisi, ana sigortası 63A'dan fazla tüketen bir apartman binasıdır. Bu nedenle, apartman sakinleri ücretlerde yalnızca tedarikçi tarafından eve sağlanan tam elektriğin ödemesini görürler. Aynı kural konut kooperatifleri için de geçerlidir.
Reaktif güç muhasebesinin özel durumları
Çok katlı bir binada hem ticari kuruluşların hem de dairelerin olduğu durumlar vardır. Bu tür evlere elektrik temini ayrı Kanunlarla düzenlenir. Örneğin, bölme kullanılabilir alanın boyutu olabilir. Ticari kuruluşlar bir apartmanda kullanılabilir alanın yarısından daha azını işgal ederse, reaktif enerji için ödeme yapılmaz. Eşik yüzdesi aşılmışsa, reaktif elektrik için ödeme yapma zorunluluğu vardır.
Bazı durumlarda, konut binaları reaktif güç ücretlerinden muaf değildir. Örneğin binada daireler için asansör bağlantı noktaları varsa, reaktif elektrik kullanım ücreti sadece bu ekipman için ayrıca alınır. Daire sahipleri hala sadece aktif elektrik ödüyor.
Aktif ve reaktif enerjinin özünü anlamak, reaktif yükten kaynaklanan kayıpları az altan çeşitli kompanzasyon cihazlarının kurulmasının ekonomik etkisini doğru bir şekilde hesaplamayı mümkün kılar. İstatistiklere göre, bu tür cihazlar cos φ değerini 0,6'dan 0,97'ye yükseltmenize izin verir. Böylece otomatik kompanzasyon cihazları, tüketiciye sağlanan elektriğin üçte birine kadar tasarruf edilmesine yardımcı olur. Isı kayıplarında önemli bir azalma, üretim tesislerinde cihazların ve mekanizmaların ömrünü uzatır ve bitmiş ürünlerin maliyetini düşürür.