מה השפעת העכבה על מדידת אנרגיה חשמלית

ההתנגדות מתייחסת לעיכוב במעגל הנגרם על ידי אלמנטים אינדוקטיביים (אינדוקטנס) או קפיציים (קיבול), המשפיעים על הזזה פאזה של הזרם ביחס למתח. השפעת ההתנגדות על מדידת האנרגיה מתבטאת בעיקר באספקטים הבאים:

שינויים בגורם המומנט

1. ירידה בגורם המומנט: במעגלים המכילים אלמנטים אינדוקטיביים או קפיציים, קיימת הפרש זווית בין הזרם למתח. זה גורם לירידה בגורם המומנט (PF), המוגדר כיחס בין עוצמת החשמל הפעיל (קילוואט) לעוצמת החשמל הנראית (קילווא). גורם מומנט נמוך יותר אומר כי יותר אנרגיה משמשת להצגת שדות חשמליים או מגנטיים מאשר לביצוע עבודה שימושית.

2. מדידה של אנרגיה לא מנוצלת: קיום התנגדות מצביע על כך שחלק מהאנרגיה אינו משמש לעבודה ממשית (כלומר, המרת אנרגיה לשימושית) אלא להצגת שדות מגנטיים או חשמליים. החלק הזה של האנרגיה מכונה עוצמת ריאקטיבית (Reactive Power), המודדת בקילוואר. עוצמת הריאקטיבית אינה ממירה ישירות לעבודה שימושית אך עדיין דורשת העברה על ידי מערכת החשמל.

השפעה על מדדים

1. שגיאות מדידה: מדדי אלקטרו-מכניים קונבנציונליים עשויים להראות שגיאות מדידה תחת טענות שאינן טענות סיסטמיות טהורות. זאת מאחר שהמדדים מתוכנתים בדרך כלל עבור טענות סיסטמיות טהורות, ושינויים בזוויות הפאזה בתנאים שאינם טהורים יכולים להוביל לקריאות לא מדויקות.

2. דיוק של מדדי דיגיטליים: מדדים דיגיטליים מודרניים מתוכנתים כדי לקחת בחשבון טענות שאינן טהורות ויכולים למדוד את עוצמת החשמל הפעיל בצורה מדויקת יותר. עם זאת, אפילו מדדים מתקדמים צריכים קליבציה נכונה כדי להבטיח מדידה מדויקת בנוכחות עוצמת ריאקטיבית משמעותית.

השפעה על חיוב

1. עלייה בעלויות חשמל: חברות חשמל לעיתים מתקנות את החיוב בהתאם לגורם המומנט של המשתמש. אם גורם המומנט של המשתמש נמוך מסף מסוים, הם עשויים להתכחש לחיוב נוסף, מאחר לחברות החשמל נדרשת ציוד נוסף להתמודד עם עוצמת ריאקטיבית.

2. ירידה בהחזר ההשקעה בציוד: עבור משתמשים תעשייתיים, גורם מומנט נמוך יותר אומר שימוש לא יעיל בציוד חשמל (כמו גנרטורים, טרנספורמרים), מה שמוביל להחזר השקעה נמוך יותר עבור הציוד.

פתרונות

כדי להפחית את השפעת ההתנגדות על מדידת האנרגיה, ניתן לקחת את המеры следующие меры:

• תיקון גורם המומנט: שיפור גורם המומנט באמצעות שיטות כגון הוספת קבלים מקבילים מפחית את החלק של עוצמת הריאקטיבית ומגביר את הדיוק של מדידת האנרגיה.

• שימוש במדדים מתאימים: בחירת מדדים המתאימים לטענות שאינן טהורות כדי להבטיח מדידות מדויקות.

• אופטימיזציה של תכנון הטענה: הסדרת טענות באופן יעיל כדי להפחית את יצירה של עוצמת ריאקטיבית ולשפר את היעילות הכוללת של המערכת.

לסיכום, קיום ההתנגדות יכול להוביל לירידה בגורם המומנט, ובכך להשפיע על הדיוק והכלכלה של מדידת האנרגיה. על ידי לקיחת צעדים הגיוניים לשיפור גורם המומנט של המעגל, ניתן להפחית secara efektif dampak negatif tersebut.