Rysunek przedstawia fragment układu zasilania trójfazowego symetrycznego odbiornika indukcyjnego z układem kompensacji mocy biernej. W czasie pracy układu okazało się, że amperomierze wskazują tę samą wartość natężenia prądu, watomierz W2 wskazuje wartość dodatnią, a watomierz W1 wartość 0. Na podstawie wskazań mierników można stwierdzić, że
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Układ odbiornika jest przekompensowany, co można wywnioskować na podstawie wskazań mierników. Amperomierze pokazujące tę samą wartość natężenia prądu sugerują, że prądy w poszczególnych fazach są wyrównane, co jest charakterystyczne dla układów zasilających odbiorniki indukcyjne. Watomierz W2, wskazując dodatnią moc czynną, potwierdza, że odbiornik pobiera moc z sieci. Natomiast wskazanie 0 na watomierzu W1 oznacza brak mocy czynnej w tej fazie, co może świadczyć o skutecznej kompensacji mocy biernej. Oznacza to, że kondensatory w obwodzie dostarczają więcej mocy biernej niż jest to konieczne do zrównoważenia mocy biernej odbiornika (QC > QL). Przekompensowanie mocy biernej może prowadzić do nieefektywnego zarządzania energią oraz zwiększenia strat w systemie. W praktyce, zrozumienie i prawidłowe dobieranie poziomu kompensacji mocy biernej jest kluczowe dla efektywności energetycznej obiektów przemysłowych oraz minimalizowania kosztów związanych z poborem energii elektrycznej.
Niepoprawne odpowiedzi sugerują różne błędne podejścia do analizy sytuacji przedstawionej w pytaniu. Stwierdzenie o powstaniu przerwy w układzie jest nieuzasadnione, ponieważ amperomierze wskazują równą wartość natężenia prądu. Przerwa w obwodzie spowodowałaby spadek wskazań amperomierzy do zera, co nie miało miejsca. Z kolei sugestia, że układ odbiornika jest skompensowany, pomija fakt, że moc bierna nie jest w pełni zbalansowana, co potwierdza wartość 0 na watomierzu W1. Oznacza to, że nie ma mocy czynnej w tej fazie, a nie że układ jest w stanie równowagi. Ponadto, stwierdzenie o zwarciu również jest błędne, ponieważ zwarcie skutkowałoby ekstremalnie wysokimi wartościami prądów, co nie jest obserwowane w tym przypadku. Kluczowe dla zrozumienia omawianego problemu jest znajomość zasad działania układów zasilania oraz różnicy pomiędzy mocą czynną i bierną. Zrozumienie, że moc bierna powinna być odpowiednio kompensowana, jest fundamentalne dla efektywności energetycznej. W praktyce, nieprawidłowe kompensowanie mocy biernej może prowadzić do zwiększenia kosztów energii elektrycznej oraz obniżenia wydajności operacyjnej urządzeń elektrycznych.
