Societatile comerciale sunt alimentate cu energie electrica din retelele sistemului energetic, la tensiuni cat mai inalte, in functie de puterea ceruta. Alegerea acestor tensiuni se face prin studi tehnico - economice astfel incat sa se tina seama de:
- situatia energetica din zona.
- instalatia de distributie.
- importanta consumatorului.
- siguranta in alimentare.
- analiza pierderilor.
In general se recomanda ca alimentarea cu energie electrica sa se faca la tensiuni cat mai inalte, cu patrunderea racordului spre centrul de greutate al sarcinii.
Linia de alimentare poate fi de tip aerian sau subteran. In continuare prezentam cazul alimentarii unui consumator printr-un cablu de energie din aluminiu de 150mmp, pozat in pamant, la tensiunea de 20kv si avand lungimea de 10km.
Caracteristicile tehnice ale cablului (date de producator)
Parametrii electrici ai liniilor electcrice in cabluri sunt:
- Rezistenta pe unitatea de lungime Ro, in [ohmi/km]
- Rezistenta Rc, in [ohmi]
- Reactanta inductiva pe unitatea de lungime, Xo in [ohmi/km]
- Reactanta inductiva Xc, in [ohmi]
- Conductanta Go pe unitatea de lungime, in [S/km]
- Conductanta G, in [S]
- Susceptanta pe unitatea de lungime Bo, i n [S/km]
- Susceptanta B, in [S]
Schema echivalenta a liniei electrice in cablu este (cu mentiunea ca Conductanta fiind mult mai mica decat susceptanta este neglijata)
Tangenta unghiului de pierderi, tgd, este este egala cu raportul dintre curentul activ al cablului Ia si curentul capacitiv Ic si are o valoare cuprinsa intre (0,002 - 0,008) pastrandu-si aceasta valoare pana la tensiunea de 1,5Un.
Pierderile de putere activa in dielectricul cablulu, pe unitatea de lungime:
DPo = 2 . 3,14 . f . Un . Un. Sso . tgd [W/km]
Susceptanata capacitiva
Bo = 2 . 3,14 . f . Cso . 0,000001 [S/km]
Curentul capacitiv datorat susceptantei capacitive
Ic = Uf . Bo [A/km]
Aportul capacitiv al cablului
Qc = 1000 . l . Yo . Un . Un [KVAR]
Aplicand aceste calcule si tinand seama de datele tehnice ale cablului rezulat pentru un cablu monofilar din aluminiu cu izolatie XLPE, tensiunea 20kV, sectiunea 150mmp, L = 10km, pozat in pamant urmatoarele:
Co Bo Ic Qcf Qc
0,191 0,06 6,92 80 240
Compensarea curentului capacitiv produs de cablu se face prin montarea reactantelor inductive avand valorile inductivitatii si puterii calculate pe baza datelor de mai sus.
Bobina este prevazuta cu reglaj in jurul valorii de +/- 3% pentru a elimina fenomenul de rezonanta.
Dupa conectarea bobine se fac masuratorile necesare determinarilor circulatiei de putere activa so reactiva. Eventuala supracompensare se elimina cu ajutorul bateriilor automate de condensatoare (aceasta putandu-se face chiar pe partea de jt)
Pierderile in retea, Ecr
Ecr = Qt . t, unde Qt sunt pierderile totale de energie reactiva
Cota de energie reactiva suplimentara in varianta compensata la un factor de putere diferit de factorul de putere neutral este:
Ers = P . ( tg fi1 - tgfi2) t.
Am prezentat sumar compensarea energiei reactive capacitive. Fiecare situatie trebuie analizata si tratata separata pe baza datelor rezultate din facturile de energie, masuratori si caracteristici cabluri electrice.
- situatia energetica din zona.
- instalatia de distributie.
- importanta consumatorului.
- siguranta in alimentare.
- analiza pierderilor.
In general se recomanda ca alimentarea cu energie electrica sa se faca la tensiuni cat mai inalte, cu patrunderea racordului spre centrul de greutate al sarcinii.
Linia de alimentare poate fi de tip aerian sau subteran. In continuare prezentam cazul alimentarii unui consumator printr-un cablu de energie din aluminiu de 150mmp, pozat in pamant, la tensiunea de 20kv si avand lungimea de 10km.
Caracteristicile tehnice ale cablului (date de producator)
- Rezistenta pe unitatea de lungime Ro, in [ohmi/km]
- Rezistenta Rc, in [ohmi]
- Reactanta inductiva pe unitatea de lungime, Xo in [ohmi/km]
- Reactanta inductiva Xc, in [ohmi]
- Conductanta Go pe unitatea de lungime, in [S/km]
- Conductanta G, in [S]
- Susceptanta pe unitatea de lungime Bo, i n [S/km]
- Susceptanta B, in [S]
Schema echivalenta a liniei electrice in cablu este (cu mentiunea ca Conductanta fiind mult mai mica decat susceptanta este neglijata)
Tangenta unghiului de pierderi, tgd, este este egala cu raportul dintre curentul activ al cablului Ia si curentul capacitiv Ic si are o valoare cuprinsa intre (0,002 - 0,008) pastrandu-si aceasta valoare pana la tensiunea de 1,5Un.
Pierderile de putere activa in dielectricul cablulu, pe unitatea de lungime:
DPo = 2 . 3,14 . f . Un . Un. Sso . tgd [W/km]
Susceptanata capacitiva
Bo = 2 . 3,14 . f . Cso . 0,000001 [S/km]
Curentul capacitiv datorat susceptantei capacitive
Ic = Uf . Bo [A/km]
Aportul capacitiv al cablului
Qc = 1000 . l . Yo . Un . Un [KVAR]
Aplicand aceste calcule si tinand seama de datele tehnice ale cablului rezulat pentru un cablu monofilar din aluminiu cu izolatie XLPE, tensiunea 20kV, sectiunea 150mmp, L = 10km, pozat in pamant urmatoarele:
Co Bo Ic Qcf Qc
0,191 0,06 6,92 80 240
Compensarea curentului capacitiv produs de cablu se face prin montarea reactantelor inductive avand valorile inductivitatii si puterii calculate pe baza datelor de mai sus.
Bobina este prevazuta cu reglaj in jurul valorii de +/- 3% pentru a elimina fenomenul de rezonanta.
Dupa conectarea bobine se fac masuratorile necesare determinarilor circulatiei de putere activa so reactiva. Eventuala supracompensare se elimina cu ajutorul bateriilor automate de condensatoare (aceasta putandu-se face chiar pe partea de jt)
Pierderile in retea, Ecr
Ecr = Qt . t, unde Qt sunt pierderile totale de energie reactiva
Cota de energie reactiva suplimentara in varianta compensata la un factor de putere diferit de factorul de putere neutral este:
Ers = P . ( tg fi1 - tgfi2) t.
Am prezentat sumar compensarea energiei reactive capacitive. Fiecare situatie trebuie analizata si tratata separata pe baza datelor rezultate din facturile de energie, masuratori si caracteristici cabluri electrice.
