13,260
31
1
Reaktive målere
101
0
Hva er årsaken til at elverket krever egne reaktive målere i anlegg det trekkes mye reaktiv effekt?
Reaktiv effekt pender jo frem og tilbake i ledningene og er nødvendig for å danne magnetisering, men den forbrukes ikke, noe som vil si at den energien som reaktiv effekt danner i f.eks. en spole tilbakeleveres til elverket når strømmen skrur seg av(?).
Det kan jo bli et spenningsfall og det vil bli effekttap i selve kabelen grunnet høyere strøm, men dette effekttapet er vel aktiv effekt, så vil ikke dette bli registrert på forankoblet energimåler? Sånn sett betaler man vel for effekttapet den reaktive effekten skaper, uten å måtte ha egne reaktive målere?
Reaktiv effekt pender jo frem og tilbake i ledningene og er nødvendig for å danne magnetisering, men den forbrukes ikke, noe som vil si at den energien som reaktiv effekt danner i f.eks. en spole tilbakeleveres til elverket når strømmen skrur seg av(?).
Det kan jo bli et spenningsfall og det vil bli effekttap i selve kabelen grunnet høyere strøm, men dette effekttapet er vel aktiv effekt, så vil ikke dette bli registrert på forankoblet energimåler? Sånn sett betaler man vel for effekttapet den reaktive effekten skaper, uten å måtte ha egne reaktive målere?
Som du sier så pendler den reaktive effekten frem og tilbake, hele tiden mens lasten er aktiv. Denne strømmen fører til imidlertid til vanlig ohms tap i overføringsnettet, noe som selvfølgelig er uønsket.
PS Tap pga den reaktive effekten må mao kompenseres med mer vann.
Hafslund skriver på hjemmesidene sine:
Angående at man betaler for effekttapet den reaktive effekten skaper, så har KjellG helt rett i at denne strømmen fører til vanlig ohmsk tap i overføringsnettet; kan understreke at poenget er at det aller meste av dette tapet da vil skje i netteierens kabler, før strømmåleren hos kunden, og at dette da gir strømforbruk som ingen kan faktureres for.
For de som skulle ønske å gå nærmere inn på dette finnes en lang tråd hvor endel av de vanligste misforståelsene på dette feltet kommer fram, sammen med noen forsøk på pedagogiske forklaringer på hvordan ting henger sammen.
http://www.byggebolig.no/el-installasjon-teknisk-installasjon/cos-phi/100/
Har et lite tilleggsspørsmål, hvordan blir den reaktive effekten som er i spolen når den er magnetisert tilbakelevert til everket?
Si man skrur av sikringen som spolen er koblet til, da vil man jo bryte kretsen slik at ingen energi kan gå fra spolen og tilbake til overføringsnettet.
Fra Wikikpedia:
Ved en elektromagnetisk kraft der vi har en spole tvinnet rundt en jernkjerne er den reaktive effekt med på å bygge opp det magnetiske feltet når strømmen vokser. Den samme energien leveres tilbake fra spolen når strømmen i spolen avtar.
KarstenBeate:45kr/kVAr fra hafslund!? Hva er årsaken til denne vanvittige prisforskjellen mellom aktiv og reaktiv effekt?
KjellG har gitt deg et hint om dette allerede. Wikipedia-sitatet ditt underbygger det samme. Spenningen på spolen blir større, blir mindre, skifter retning, blir enda mer negativ og går tilbake til null igjen 50 ganger i sekundet. Den reaktive effekten overføres i løpet av hver eneste syklus av sinusen, 50 ganger i sekundet. Man skrur neppe sikringene av og på 50 ganger i sekundet.
Nå finnes det som nevnt pedagogiske forklaringer i tråden jeg nevnte. Men jeg kan nevne en kortversjon av en av disse forklaringene som et forslag på å svare direkte på spørsmålet ditt: "Normaltilfellet" er at en forbruker (e-verk-kunde, lampe eller lignende) i hvert mikrosekund slipper gjennom en strøm (et antall ampere) som er proporsjonal med spenningen (et antall volt). Dette husker vi fra ungdomsskolen som Ohms lov, hvor forholdstallet mellom antall ampere og volt kalles motstand og uttrykkes som et antall Ohm: R = U / I. Det vil altså gå mest strøm akkurat i det øyeblikket det er størst spenning; man sier at strøm og spenning er i fase. En forbruker som oppfører seg slik er en god kunde for E-verket, og her får man ingen reaktiv effekt, bare aktiv effekt. Man kaller det en Ohmsk forbruker.
Men det er mulig at strøm og spenning ikke er i fase. Du kjenner åpenbart til spoler. Spoler "liker ikke" at man endrer strømmen gjennom dem, og reagerer i slike tilfeller ved å lage en spenning som kjemper imot strømendringen. Spenningen fører til en strøm. Denne gjenstridige spenningen/strømmen laget av spolen er ikke størst når påtrykt spenning er størst, men når spenningsENDRINGEN er størst. Spolen kan derivere! Denne strømmen er IKKE i fase med spenningen som E-verket trykker på spolen. En spole følger IKKE Ohms lov slavisk når den påtrykkes vekselstrøm. Spenningen/strømmen som spolen reagerer med går ikke engang i samme retning som spenningen/strømmen fra E-verket hele tiden, så i noen mikrosekunder i hver syklus, 50 ganger i sekundet, kan man få strøm som går i motsatt retning av påtrykket spenning. Forbrukeren PRODUSERER strøm i disse mikrosekundene. Og også ellers i sinus-syklusen forbruker ikke forbrukeren strøm like effektivt som i det rent Ohmske tilfellet heller, siden forbrukeren ikke forbruker strøm akkurat på den tiden strømmen er mest brukbar, nemlig når spenningen er størst. Total strøm inn til forbruker er ikke lenger helt i fase med total spenning inn til forbruker. Faseforskjellen er gitt som en vinkel, kalt phi (uttales "fi"), og resten får du finne ut i fra tråden som det ble lenket til, eller fra Wikipedia.
Når man "kjøper" denne reaktive effekten skal man jo ikke betale for hele den reaktive effekten, for den produseres jo ikke i sin helhet ved at et vannkraftverk må bruke så mye mer vann eller at et kullkraftverk må forbruke så mye kull at det tilsvarer denne effekten; det er jo sånn sett en imaginær effekt. Det er bare OVERFØRINGSTAPET forbundet ved denne effekten man skal betale for; det er bare denne energien som må produseres hos kraftverket. Og overføringstapet er jo selvsagt avhengig av spenningstapet i overføringsnettet, jamfør Ohms lov igjen. Og spenningstapet i overføringsnettet avhenger av mange ting, blant annet hvor mye strøm naboene dine bruker til enhver tid, jamfør Ohms lov igjen. Det er vanligvis ikke installert målere som kan måle dette overføringstapet på en skikkelig måte overalt i nettet, og uansett er det uforutsigbart og ukontrollerbart for kunden og det er tvilsomt om man kan fakturere noe som er uforutsigbart og ukontrollerbart. Derfor tar man bare en knøttliten avgift for den reaktive effekten; nok til at det vil lønne seg for kunden å fasekorrigere forbruket sitt ved å sette inn kondensatorer eller spoler på nettet innenfor strømmåleren sin. Det er altså ekstremt mye billigere å "kjøpe" reaktiv effekt enn å kjøpe aktiv effekt, slik det skal være. Og som du ser er prisen på reaktiv effekt satt som en pris på (maks)effekten, mens prisen på den aktive delen er satt som en pris på energien, altså effekt multiplisert med tid.
Dette er sammenlignbart med 45 kr/kVAr/mnd.
(Nå må jeg innrømme at de sidene til Hafslund gir meg noe hodepine)
Ad reaktiv effekt ved utkobling. Det kan være hissige greier. Det er faktisk det som fører til overslag i bensinbilens tennplugg. Ved utkobling i elnettet vil deler av denne energien finnes som gnisting over brytekontaktene.
Jeg var vel ikke helt tydelig på poenget mitt der. Poenget jeg prøvde å få fram var at for aktiv effekt (eller egentlig energi) betaler man mest for kilowattimene, og så betaler man en forholdsvis liten avgift for kilowattene på toppen.
For reaktiv effekt betaler man i henhold til den nevnte siden fra Hafslund ikke for "kilovoltampertimene", men bare en forholdsvis liten avgift for kilowoltamperene.
Sagt (eller egentlig skrevet) med andre ord: For aktiv effekt betaler man for energien og for overføringskapasiteten; for reaktiv effekt betaler man bare for overføringskapasiteten. Hvis man bruker mye energi i forhold til overføringskapasiteten (altså at man bruker strøm mange timer i måneden) blir energiprisen fort mye større enn overføringskapasitetsprisen.
To problemer for netteier:
1) Netteier får en ekstrastrøm på grunn av oppladingen/utladningen av kondensator eller spole som man ikke utfører arbeid (=betalt for)
2) Tapet i kabel er Ptapt=I^2*R, så en dobling av strømmen i kabelen gir 4 ganger mer tap som må kompenseres med 4 ganger så stort tverrsnitt (=dyrt).
Det sies at reaktiv effekt er bortkastet og uønsket fordi den ikke utgjør noe arbeid, og vi ønsker derfor å minske/elminiere den. For magnetisering av spoler er det jo den rekative effekten som skaper magnetfeltet og derfor kan man vel ikke si at den ikke utgjør noe arbeid, da det er den som får ankeret til å tiltrekkes spolen, og derfor skaper den reaktive effekten bevegelse. Desto større reaktiv effekt, desto sterkere magnetfelt, vil ikke dette også si at desto mere reaktiv effekt vi har, desto mere moment får motoren?
For meg høres det derfor feil ut at den reaktive effekten ikke utgjør noe arbeid og er bortkastet/uønsket. Ville f.eks. en asynkronmotor med cos phi = 1 fungert?
I nettet er reaktiv effekt lite ønsket da det fører til ohms tap i ledningsnettet. Derfor setter en inn lokale faseutjevningstiltak slik at reaktiv effekt kan pendle lokalt.