Kompensacja mocy biernej

Czym jest moc bierna?

Każde urządzenie zasilane energią elektryczną pobiera z sieci elektroenergetycznej moc czynną i bierną. Ta pierwsza przetworzona zostaje na pracę użyteczną – ciepło, ruch bądź światło. Druga zaś nie jest zamieniana na pracę, jednak jej obecność jest konieczna do poprawnego działania urządzenia. Co więcej, moc bierna, w przeciwieństwie do mocy czynnej, nie przepływa w jednym kierunku między elektrownią a odbiorcą, lecz krąży pomiędzy nimi.

Moc bierną dzielimy na dwa rodzaje: indukcyjną i pojemnościową. Ta pierwsza pobierana jest z sieci elektroenergetycznej i jest niezbędna do wytworzenia pola magnetycznego w silnikach, transformatorach lub dławikach. Urządzenia te potrzebują pola magnetycznego, aby utrzymać warunki niezbędne do wykonania pracy. Z kolei moc bierna pojemnościowa zostaje oddana do sieci elektroenergetycznej przez różnego rodzaju odbiorniki m.in. oświetlenie LED czy kondensatory.

Mimo że występowanie mocy biernej jest konieczne, to w praktyce zazwyczaj zwiększa ona straty mocy czynnej i pogarsza warunki pracy wyłączników. Może ona również wpływać na zwiększenie częstotliwości awarii sieci zasilającej, gdyż powoduje spadki napięć w liniach zasilających i transformatorach.

Przepisy ograniczają ilość pobieranej mocy biernej. Kluczowe znaczenie ma w tym przypadku współczynnik tg ∅, który określa stosunek mocy biernej indukcyjnej do mocy czynnej. Przekroczenie wartości 0,4 wiąże się z poniesieniem kar finansowych naliczanych przez operatorów systemów dystrybucyjnych. Dystrybutorzy energii elektrycznej pobierają również opłaty za wprowadzenie do sieci energii biernej pojemnościowej oraz zbyt wysokiego wolumenu energii biernej indukcyjnej.

Z tych względów, warto prowadzić działania, które mają na celu ograniczenie przesyłania mocy biernej na duże odległości. I w tym miejscu pojawia się właśnie termin kompensacji mocy biernej, czyli jej gromadzenia w pobliżu miejsca zapotrzebowania.

Czym jest kompensacja mocy biernej?

Na czym właściwie polega kompensacja mocy biernej? Jest to nic innego, jak instalacja urządzeń, które wytwarzają moc bierną w pobliżu odbiorników, co powoduje, że nie ma potrzeby transportowania jej przez sieć elektroenergetyczną. W celu kompensacji mocy biernej indukcyjnej wykorzystuje się najczęściej baterie kondensatorów, natomiast przy kompensacji mocy biernej pojemnościowej – baterie dławików indukcyjnych. Dzięki zastosowaniu urządzeń kompensacyjnych ilość energii biernej pobieranej z sieci zostaje ograniczona i wyeliminowana zostaje możliwość przekroczenia dozwolonej wartości współczynnika tg ∅.

Kompensacja mocy biernej – korzyści

Bardzo możliwe, że na Twojej fakturze za energię elektryczną pojawi się pozycja związana z mocą bierną. Jak już wiesz wiąże się to z opłatami. Jeśli jesteś przedsiębiorcą działającym m.in. w branży przemysłowej, to zapewne odczuwasz wydatki poniesione na moc bierną. Problem jej generowania dotyczy bowiem przede wszystkim maszyn z silnikami indukcyjnymi, zasilaczy UPS do komputerów, oświetlenia LED oraz urządzeń chłodniczych. Czy wiesz, że łącznie opłaty naliczane za zbyt duży pobór mocy biernej mogą stanowić około 20-30% wydatków, jakie ponosisz na energię elektryczną? Koszty te możesz zniwelować, jednak najpierw konieczna będzie inwestycja w układy kompensacji mocy biernej. Jak pokazują wyliczenia, inwestycja ta zwróci się maksymalnie w ciągu roku.

Jak dobrać urządzenia do kompensacji mocy biernej?

Wybór urządzeń do kompensacji mocy biernej to bez wątpienia zadanie dla specjalistów. Oczywiście możesz rozeznać się w tym temacie, jednak w większości przypadków, samodzielny dobór baterii kondensatorów do kompensacji mocy biernej okaże się niezwykle trudny. Powierzyć można je firmie, która specjalizuje się w tego typu zadaniach. Wśród nich znajduje się m.in. innogy Polska oferująca indywidualne doradztwo oraz pomoc w zakresie poprawy efektywności energetycznej przedsiębiorstw.

Dlaczego samodzielny dobór urządzenia do kompensacji mocy biernej jest skomplikowany? Typ baterii kondensatorów powinien zostać dobrany z uwzględnieniem używanych odbiorników, jak również pozostałych zasilanych z tej samej sieci. Oznacza to najczęściej konieczność wykonania pomiarów parametrów sieci w miejscu, w którym zostanie przyłączone urządzenie.

Moc bierna choć niezbędna do poprawnego działania licznych urządzeń, generuje straty energii, jak i wysokie koszty, które odczują zwłaszcza przedsiębiorcy. Nie musisz ich jednak ponosić. Wystarczy, że zainwestujesz w specjalne urządzenia kompensacyjne. Z pewnością warto to zrobić, ponieważ przełoży się to na mniejsze rachunki za energię elektryczną.