Kompensator mocy biernej można dobrać na podstawie rachunków miesięcznych, ale zawsze będzie to pewne uproszczenie.
W praktyce najlepiej uwzględniać chwilowe/okresowe szczyty mocy biernej (np. zarejestrowane w systemie monitoringu energii lub przez licznik z pomiarem mocy maksymalnej). Jeśli jednak dysponujemy tylko informacją o łącznym miesięcznym zużyciu mocy biernej, można posłużyć się uproszczoną metodą, aby określić przybliżoną wartość wymaganej kompensacji.
Poniżej przedstawiono przykład postępowania krok po kroku:
Załóżmy, że z faktury lub z licznika wiadomo, że miesięczne zużycie mocy biernej wynosi:
Qmies= kvarh
W zależności od tego, czy obiekt pracuje ciągle (24/7), czy tylko w określonych godzinach (np. 8 h/dobę, 5 dni w tygodniu), trzeba oszacować efektywną liczbę godzin, w których występuje obciążenie generujące moc bierną.
W praktyce lepiej uwzględnić realny profil obciążenia, bo w niektórych godzinach czy dniach moc bierna może być bardzo mała lub wręcz pomijalna, a w innych znacząca. Do przybliżonych szacunków przyjmuje się najczęściej wartość 720 godzin (dla miesięcznej pracy ciągłej), ale jeśli przedsiębiorstwo nie pracuje non-stop, trzeba wziąć pod uwagę faktyczny czas działania obciążeń.
Znając miesięczne zużycie mocy biernej Qmies (w kvarh) i liczbę godzin Tef (efektywnych godzin pracy), można oszacować średnią moc bierną:
Qśr=Qmies [kvar]/ Tef
Ta wartość mówi nam, ile średnio kvar jest potrzebnych do skompensowania w danym okresie.
Średnia moc bierna nie uwzględnia chwilowych szczytów, które w praktyce mogą być wyższe niż wartość średnia. Aby uniknąć niedowymiarowania kompensatora, dodaje się zapas, np. 20–30% powyżej wartości średniej:
Qkompensatora=k×Qś
gdzie k to współczynnik zapasu, np. 1,2–1,3.
W efekcie obliczamy:
Qkompensatora≈1,2×Qmies/Tef
Przykładowo, jeśli miesięczne zużycie mocy biernej wyniosło 36 000 kvarh, a instalacja pracuje 24 godziny na dobę przez 30 dni (720 h), to:
Qśr=36 000 kvarh/720 h=50 kvar
Wówczas z uwzględnieniem 20% zapasu:
Qkompensatora≈1,2×50=60 kvar
Jeżeli dostępne są również dane o miesięcznej energii czynnej (kWh), można w przybliżeniu ocenić współczynnik mocy (cos φ) i zdecydować, do jakiej wartości chcemy go skorygować (np. 0,95 czy 0,98). Wtedy:
W praktyce najlepszym rozwiązaniem jest analiza profilu obciążenia (np. z rejestratora energii lub z licznika z funkcją pomiaru mocy maksymalnej). Wtedy:
Taka procedura zapewnia przybliżony, ale w praktyce często wystarczający dobór mocy kompensatora w oparciu o miesięczne zużycie mocy biernej wyrażone w kvarh. Jednak zawsze warto mieć na uwadze, że dane o faktycznych szczytach (chwilowych lub 15-minutowych) są najdokładniejszą podstawą do właściwego wymiarowania urządzenia.
W przypadku wątpliwości zawsze możesz zapytać naszego eksperta.