Компенсация реактивной мощности

Большинство приемников электрической энергии обладают индуктивным сопротивлением (асинхронные двигатели, трансформаторы и др.). Если параллельно приемнику электрической энергии, например, асинхронному двигателю, включить синхронный двигатель, работающий в режиме перевозбуждения (рис. 5), индуктивная составляющая тока асинхронного двигателя и емкостная составляющая тока синхронного двигателя – соответственно и реактивные мощности будут взаимно компенсироваться и на данном участке цепи повысится cos φ. (рис. 6).

Рис. 5. Упрощенная однолинейная схема параллельного включения асинхронного и синхронного двигателей.

М₁ – асинхронный двигатель, АД;

М₂ – синхронный двигатель, СД;

Р_А, Р_С– активные мощности двигателей.

Рис. 6. Векторная диаграмма токов при параллельной работе асинхронного и синхронного двигателей.

Результирующий cos φ будет зависеть от разности реактивных составляющих токов АД и СД – соответственно и реактивных мощностей.

где – активные мощности, потребляемые соответственно асинхронным и синхронным двигателями;

– реактивные мощности соответственно асинхронного и синхронного двигателей.

Эффективность повышения коэффициента мощности путем использования синхронного двигателя по сравнению со статическими конденсаторами состоит в том, что синхронная машина одновременно используется как двигатель, имеющий нагрузку на валу, и как конденсатор, генерирующий реактивную мощность, величину которой можно легко изменить.