Nəqlənmiş faktorun aşağı olması və effektivlik arasında əlaqə varmı?

Niskin Güc Faktoru və Effektivlik Arasındakı Münasebət

Güç faktoru (PF) və effektivlik elektrik sistemlərində iki kritik performans göstəricisidir və onlar arasında, xüsusilə elektrik cihazları və sistemlərin işləməsində, həqiqətən bir münasebət var. Aşağıda niskin güc faktorunun effektivliyə necə təsir etdiyinin ətraflı izahı verilmişdir:

1. Güç Faktorunun Tərifini

Güç faktoru aktiv gücü (Active Power, P) baxılan gücü (Apparent Power, S) ilə nisbəti kimi təyin edilir, bu, cosϕ kimi də işarə olunur:

Güç Faktoru (PF) = S/P = cosϕ

Aktiv Güc

P: Faydalı işi yerinə yetirmək üçün istifadə olunan faktiki güc, vat (W) ilə ölçülür.

Reaktiv Güc

Q: Maqnit və ya elektrik sahələri yaratmaq üçün istifadə olunan güc, faydalı işi doğrudan yerinə yetirmir, volt-amper reaktiv (VAR) ilə ölçülür.

Baxılan Güc

S: Aktiv və reaktiv gücün vektor cəmi, volt-amper (VA) ilə ölçülür.

Güç faktoru 0-dan 1-ə qədər dəyişir, ideal qiymət 1-yə yaxın olduğunda, bu, circuitin baxılan gücə nisbətən yüksək nisbətdə aktiv gücə malik olduğunu və minimal reaktiv güc olduğunu göstərir.

2. Niskin Güç Faktorunun Təsiri

2.1 Daha Yüksək Cari Tələbi

Niskin güc faktoru, circuitin içində əhəmiyyətli reaktiv güc komponenti olması deməkdir. Eyni səviyyədə aktiv güç çıxışını saxlamaq üçün, mənbə daha çox baxılan güc təmin etməlidir, bu da daha yüksək cari tələbinə gətirir. Bu artan cari bir neçə probleme səbəb olur:

• Daha Yüksək İletkidən Kayıplar: Daha yüksək cari, kabloların içində rezistiv kayıpları (I²R kayıpları) artırır, enerji israf edir.

• Tranformatör və Dağıtım Təchizatının Aşırı Yüklənməsi: Daha yüksək cari, tranformatör, avtomatlar və digər dağıtım təchizatına daha çox stres yaradır, bu da ısılama, ömürlük azalması və hətta zədələnməyə səbəb ola bilər.

2.2 Sistem Effektivliyinin Azalması

Niskin güc faktoru ilə, artan cari elektrik sisteminin müxtəlif komponentlərinə (kablolar, tranformatörler, jeneratollar kimi) daha çox cari taşımaları səbəb olur, bu da daha yüksək enerji kayıplarına gətirir. Bu kayıplar əsasən aşağıdakıları əhatə edir:

• Mis (İletkidən Kayıplar): İletkilərdən keçən cari səbəbindən olan isti kayıplar.

• Çekici Kayıpları: Tranformatör kimi cihazların maqnit çekicisindən olan kayıplar, bu, güc faktoruna daha az doğrudan bağlıdır, lakin daha yüksək cari bu kayıpları dolaylı olaraq artırır.

• Gerilim Endirməsi: Daha yüksək cari, lənətlərdə daha böyük gerilim endirməsinə səbəb olur, bu da təchizatın düzgün işləməsini təsirləyə bilər və bu, daha yüksək giriş gerilimlərini təmin etmək üçün tələb oluna bilər, bu da enerji istehlakını daha da artırır.

Bu nəticədə, niskin güc faktoru, daha çox enerjinin transmisya və dağıtım zamanında israflanmasına səbəb olur, bu da faydalı iş üçün istifadə edilməyən daha az enerjiyə gətirir.

3. Güç Faktoru Düzeltilməsinin Faydaları

Effektivliyi yaxşılaşdırmak üçün, güc faktoru düzeltilməsi tədbirləri adətən tətbiq olunur. Yaygın üsullar şunlardır:

• Paralel Kondensatorlar: Reaktiv gücü kompensasiya etmək üçün paralel kondensatorlar quraşdırılır, bu da cari tələbini azaltır və iletkidən kayıpları endirir.

• Synkron Kondensatorlar: Böyük sənaye sistemlərində, synkron kondensatorlar dinamik olaraq reaktiv gücü nəzarət edir, güc faktorunu 1-ə yaxın saxlayır.

• Ağıllı İdarəetmə Sistemləri: Modern güc sistemləri, real zamanlı yük şərtlərinə əsasən güc faktorunu avtomatik olaraq ayarlamaq üçün ağıllı idarəetmə sistemlərindən istifadə edir, bu da enerji istifadəsini optimallaşdırır.

Güç faktorunu düzəltməklə, cari tələbi əhəmiyyətli dərəcədə azaltmaq, enerji kayıplarını minimuma endirmək və sistem effektivliyini yaxşılaşdırmaq mümkündür, bu da təchizatın ömrünü uzadır və inkişaf maliyyətlərini azaldır.

4. Praktiki Tətbiqlər

4.1 Mərhələli Sürtmə Sistemləri

Sənaye istehsalında, elektrik motorları elektrik enerjisinin ən böyük istifadəçiləridir. Əgər motorun niskin güc faktoru varsa, cari tələbi artar, bu da kablolar və tranformatörlerdə daha yüksək kayıplara səbəb olur, bu da tamamilə sistem effektivliyini azaldır. Müvafiq kondensatorların quraşdırılmasıyla, cari tələbi azaltıla bilər, kayıplar minimuma endirilə bilər və motor effektivliyi yaxşılaşdırılabilir.

4.2 Aydınlatma Sistemləri

Fluoresan lampalar və digər növ gaz buraxmalı lampalar adətən niskin güc faktoruna malikdir. Elektronik balastlar və ya paralel kondensatorların istifadəsi, bu lampaların güc faktorunu yaxşılaşdıra bilər, cari tələbini azaltır və dağıtım sisteminin kayıplarını endirir, bu da tamamilə aydınlatma sisteminin effektivliyini yaxşılaşdırır.

4.3 Verilənlər Mərkəzləri

Verilənlər mərkəzləri, serverlər və soyutma sistemləri üçün böyük miqdar elektrik enerjisi istifadə edir, bu da əksər hallarda əhəmiyyətli reaktiv güc tələbləri ilə gəlir. Güç faktoru düzeltilməsi, dağıtım sisteminin cari tələbini azalda, soyutma sistemlərinin yükünü endirir və verilənlər mərkəzinin ümumi enerji effektivliyini yaxşılaşdırır.

Müəssisə

Niskin güc faktoru, cari tələbin artmasını, iletkidən daha yüksək kayıpların və təchizatın daha yüksək yüklənməsinin, hamısı elektrik sisteminin ümumi effektivliyini azaldır. Güç faktoru düzeltilməsi tədbirlərinin tətbiqi ilə, cari tələbini azaltmaq, enerji kayıplarını minimuma endirmək və sistem effektivliyini yaxşılaşdırmaq mümkündür, bu da təchizatın ömrünü uzadır və inkişaf maliyyətlərini azaldır. Beləliklə, güc faktoru və effektivlik arasında yaxın münasebət var və elektrik sistemlərinin effektivliyini yaxşılaşdırmaq üçün güc faktorunu optimallaşdırmaq ən vacib addımlardan biridir.