Штрафы с измерением «по счетчику на вводе»

Оборудование для коррекции коэффициента мощности

Повышение стоимости электроэнергии вынуждает большинство частных потребителей и компаний более осознанно относиться к своим затратам и искать способы сокращения расходов. Один из путей сокращения расходов заключается в снижении потребления электроэнергии. Способом снижения потребления электроэнергии и издержек для целого ряда предприятий стало использование оборудования для коррекции коэффициента мощности.

С помощью любой поисковой системы нетрудно найти утверждения об экономии до 50%. Как и в любых други`х рекламных заявлениях, необходимо соблюдать известную осторожность, когда речь идет о снижении энергопотребления и эконо­мии средств за счет использования каких-либо устройств. Целью настоящего материала является описание принципов работы устройств для кор­рекции коэффициента мощности и того, каким об­разом их использование сказывается на снижении потребления электроэнергии и затрат.

Что такое коэффициент мощности?

Коэффициент мощности представляет собой показатель, характеризующий соотно­шение между действительной (полезной мощностью, известной также как активная) и кажущейся (полной) мощностью (т.е. мощностью, которая должна быть поставлена энергосистемой для обе­спечения необходимой величины активной мощности). Это соотношение выражается числом в диапазоне от 0 до 1 и обычно выра­жается в процентах (например, 0.75 = 75 %).

Активная мощность выражается в кило­ваттах (кВт), и отражает способность си­стемы совершать полезную работу. Тре­буемая полная мощность выражается в киловольт-амперах (кВА). Мощность такого электрооборудования, как генераторы и трансформаторы, как правило, выражает­ся в кВА. Для графического представления этого соотношения ниже приведен треу­гольник мощностей.

Примером оборудования с пониженным коэффициентом мощности из-за необходи­мости в реактивной энергии для создания магнитного поля и накопления энергии в нагрузке являются электрические машины (электродвигатели, трансформаторы), ка­тушки реле и контакторов, лампы дневного света с электромагнитными балластами. Не­линейные нагрузки также могут приводить к снижению коэффициента мощности. Для нагрузок подобного типа при отсутствии средств коррекции коэффициента мощно­сти необходимо, чтобы со стороны системы энергоснабжения помимо активной поступала еще и реактивная мощность, что приводит к потребности в более крупных генераторах, трансформаторах и прочих элементах распределительной сети.

Штрафы, накладываемые со сторо­ны энергоснабжающих организаций

Использование оборудования для кор­рекции коэффициента мощности может привести к значительной экономии средств для тарифицируемых «по счетчику на вво­де» потребителей средней и большой мощности. Величина такой экономии зависит от величины штрафных платежей, налагаемых при снижении коэффициента мощности. В опрошенных энергоснабжающих компани­ях подтвердили, что они используют ран­жированную систему ставок, учитывающую низкое значение коэффициента мощности. В одной из них, в частности, в случае, если коэффициент потребителя сни­жается ниже 90%, при выставлении счета за электроэнергию производится замена зна­чения активной мощности в кВт на значение полной мощности в кВА.

В другой компании штраф в размере от 1 до 3 процентов налагается при падении ко­эффициента мощности ниже 85%. При этом значение коэффициента ниже 70% является недопустимым и потребите­ли, в этом случае, должны инвестировать средства в оборудование для коррекции коэффициента мощности для увеличения его выше этого уровня. Если коррекция не выполнена, при обнаружении двух месяцев подряд работы с коэффициентом мощности ниже 70% применяется штраф в размере 25% до тех пор, пока коррекция не будет осуществлена.

Оборудование для коррекции коэффици­ента представлено в двух различных категориях изделий: конденсаторы и промышленное контрольно-измерительное оборудование.

Конденсаторы

Применение конденсаторов является одним из способов повышения коэффициента мощности. Эта категория охватывает устройства коррекции коэффициента мощ­ности общего назначения на напряжение не более 600 В. Эти устройства состоят из конденсаторов со встроенной защитой и предназначены для использования в поме­щении.

Справочная информация и информация об особенностях применения (средства монтажа, специальные электрические подключения) приводятся в руководстве по монтажу, поставляемому изготовителем вместе с изделием. Обозначение в перечне для этих изделий включает в себя наименование изделия («устройство для коррекции коэффициента мощности», «конденсаторная батарея» и т.п.), соответствующее наименованию, приведенному в индивидуальных перечнях. Такое оборудование испытывает­ся в соответствии со стандартом UL 810 по безопасности конденсаторов.

Стандарт UL 810 содержит требования, применимые к устройствам коррекции ко­эффициента мощности общего назначения, состоящим из одного или более конден­саторов с (или без) предохранителем или другим устройством защиты от перегруз­ки, с (или без) пере-ключателем или другим коммутирующим устройством, целиком помещенным в защитную оболочку. Такие устройства предназначены для установки в цепях в соответствии с Национальным элек­тротехническим кодексом (NEC), а также для установки в обычных условиях, когда температура окружающего воздуха не превышает 40°C (104°F).

Промышленное контрольно-измерительное оборудование

Оборудование для коррекции коэффициента мощности также приведено в категории изделий NMTR - силовые цепи и оборудова­ние, монтируемое на двигатель.

Требования стандарта UL 810 (конденсаторы) не применимы к устройствам коррекции коэффициента мощности, содержащих автоматические цепи и средства мониторин­га/диагностики, а также автоматические системы из нескольких подключаемых устройств коррекции коэффициента мощ­ности. Устройства коррекции коэффициента с такими дополнительными возможностями оцениваются в соответствии с требованиями стандарта UL 508 по безопасности промышленного контрольно-измерительного оборудования. Обозна­чение в перечне для этих изделий включа­ет в себя наименование категории изделия «промышленное контрольно-измерительное оборудование».

Низкий коэффициент мощности связан с промышленным оборудованием, но может также возникать из-за применения систем освещения с балластными сопротивлениями (ламп дневного света) или искажения формы тока в нелинейных нагрузках.