Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Znaki mocy w 4 ćwiartkach układu mocy

Merki 09 Feb 2022 21:39 192 0
  • #1
    Merki
    Level 11  
    Witam,

    mam tezę do potwierdzenia bądź też zaprzeczenia, być może jest tutaj ktoś o solidnych podstawach teoretycznych i będzie mi w stanie pomóc.

    Chodzi o interpretację przepływów mocy biernej w układzie zasilania oraz co się z tym wiąże - prawidłowe określanie pracy ćwiartek układu.

    Temat z tego co widzę jest nieco zagmatwany pod względem prawidłowego używania pojęć typu "pojemnościowy/indukcyjny" charakter obciążenia. Wzorując się na PDF z załącznika oraz samemu nieco główkując wysnułem następujące wnioski do potwierdzenia lub obalenia:

    Najprościej najpierw posługiwać się pojęciem moc czynna i moc bierna. Obie z nich mogą być pobierane (import) z sieci lub oddawane (export) do sieci.

    Umownie ze znakiem plus następuje pobór z sieci, ze znakiem minus oddawanie do sieci (nieważne jaka moc).

    W ten sposób powstają nam 4 ćwiartki układu. Wprowadzamy wirujący układ wektorów napięcia (najlepiej - zgodnie ze wskazówkami zegara). Teraz względem niego wprowadzamy jakieś wektory prądów. W zależności czy ten prąd pojawia się później lub wcześniej względem napięcia (przy obiegu zgodnym ze wskazówkami zegara) to określamy charakter mocy biernej indukcyjny lub pojemnościowy. Najprościej to wprowadzić dla sytuacji poboru mocy czynnej. Wektor napięcia jest wektorem odniesienia, a kąt dodatni między wektorem prądu i napięcia określany jest przeciwnie do wskazówek zegara (taki sam jest kierunek wprowadzanych ćwiartek). Mnożąc U*I*sin fi uzyskujemy wartość ze znakiem plus lub minus i odpowiednio umieszczamy charaktery odbiorników w ćwiartkach (I - indukcja import, IV - pojemność export).

    W sytuacji generacji mocy czynnej wektory prądu odwracają się w fazie o 180 stopni (wektory napięcia pozostają bez zmian). Przez to odbiornik indukcyjny oddaje teraz energię bierną indukcyjną do sieci EE (czyli poniekąd pobiera z kolei pojemność z sieci EE) i znajduje się w III ćwiartce (obliczenie znaku wynika z tych samych zasad jak powyżej dla sytuacji poboru energii), zaś odbiornik pojemnościowy pobiera energię bierną pojemnościową z sieci EE (czyli poniekąd oddaje indukcję do sieci EE) i znajduje się w II ćwiartce.

    Teraz dla przykładów:

    Sytuacja z generatorem asynchronicznym indukcyjnym:

    Generacja mocy czynnej bez żadnej kompensacji powoduje pracę w III ćwiartce czyli oddajemy energię bierną do sieci czego ZE nie chce w ogóle (podobno).

    Dołączenie kompensacji może spowodować przejście do ćwiartki numer II czyli pobór energii biernej z sieci. Energia bierna wymienia się między kondensatorem a generatorem indukcyjnym, ale jeśli będzie jej zbyt dużo to może nastąpić przekompensowanie układu i wzrost napięcia w sieci.

    Dla sytuacji z PV (fotowoltaika):

    Jeśli jest zbyt duże napięcie w sieci podczas generacji, obniżenie napięcia można uzyskać pobierając energię bierną z sieci czyli pracując w II ćwiartce układu (moc bierna o znaku dodatnim). Będzie to pobór energii biernej pojemnościowej (czyli do sieci oddajemy indukcję) zgodnie z wykresami wynikającymi z wymogów OSD.

    Będę wdzięczny jeśli ktoś będzie w stanie mi to jaśniej wytłumaczyć i wyprowadzić z błędnego rozumowania lub potwierdzić powyższe.