Kompensacja mocy biernej w domu - jak obniżyć rachunki za prąd?

Energia bierna - co to takiego? Jakie są jej rodzaje?

Gdy weźmiesz do ręki fakturę za energię elektryczną, zobaczysz na niej pozycję “energia bierna indukcyjna”. Obwód pracy składa się z trzech rodzajów mocy: czynnej (P), pozornej (S) oraz właśnie biernej (Q). Ta ostatnia nie jest zamieniana na użyteczną pracę czy ciepło tak jak energia czynna, jednak nie oznacza to, że nie jest ważna. Moc bierna jest konieczna do działania transformatorów czy silników. Energia ta nie jest zużywana, ale krąży między elektrownią i odbiorcą.

Wyróżnia się dwa rodzaje mocy biernej: energia bierna indukcyjna oraz energia bierna pojemnościowa. Ta pierwsza jest pobierana z sieci do wytworzenia pola magnetycznego w transformatorach, silnikach. Z kolei energia bierna pojemnościowa jest oddawana do sieci elektroenergetycznej. Dzieje się to przy pomocy odbiorników takich, jak oświetlenie LED czy kondensatory.

Jeśli przez sieć elektroenergetyczną przepływa zbyt dużo ilości energii biernej, konieczne jest instalowanie dodatkowych urządzeń, co zwiększa straty mocy czynnej w transformatorach, a także sieciach i instalacjach odbiorczych. Aby tego uniknąć, przepisy ograniczają ilość pobieranej mocy biernej. W momencie, w którym pobierasz więcej energii, niż to jest dopuszczalne, musisz się liczyć z karami finansowymi. Ile wynosi limit? Jest on stały i wyrażony jest w tgφ. To stosunek mocy biernej do mocy czynnej. Nie powinien przekraczać 0,4. Przekroczenie ilości mocy biernej indukcyjnej oraz pojemnościowej jest wyrażane w jednostkach kVar. Nie ma jednej stałej kary. Jej wysokość zależy od tego, jak bardzo przekroczysz limit, średniej ceny sprzedaży energii elektrycznej na rynku oraz od współczynnika k. Jego wartość również nie jest stała. Zależy od mocy przyłącza. Wartość k wynosi:

• 0,50 dla odbiorców przyłączonych do sieci wysokiego napięcia,
• 1,00 dla przyłączonych do sieci średniego napięcia,
• 3,00 dla przyłączonych do sieci niskiego napięcia.

Kompensacja mocy biernej w domu - co to jest?

Jeśli przez sieć elektroenergetyczną przepływa zbyt dużo ilości energii biernej, konieczne jest instalowanie dodatkowych urządzeń, przewodów o większych przekrojach. Zbyt dużo mocy odpowiada również za zmniejszenie przepustowości sieci zasilających, zwiększa straty energii czynnej w transformatorach, sieciach oraz instalacjach odbiorczych. Przez zbyt dużą ilość energii biernej spada także napięcie w liniach zasilających.

Jak doprowadzić do kompensacji mocy biernej?

Istnieją dwa sposoby na kompensację mocy biernej w sieciach. Możesz próbować poprawić parametry w naturalny sposób lub zrobić to za pomocą specjalnych urządzeń. Jeśli sieć elektroenergetyczna jest wyposażona w niewiele urządzeń ta pierwsza metoda, może przynieść oczekiwane rezultaty. W przypadku dużej sieci naturalny sposób kompensacji nie będzie skuteczny.

Naturalna kompensacja mocy biernej w gospodarstwie domowym polega na doborze silników o właściwej mocy oraz zamianie jednostek niedociążonych na mniejsze. Nie możesz również dopuszczać do jałowej pracy silnika oraz transformatorów. Musisz pamiętać także o wyłączaniu urządzeń odbierających w przerwach od pracy np. spawarki transformatorowej. Możesz także zainstalować silniki synchroniczne zamiast indukcyjnych.

Aby zmniejszyć pobór energii biernej indukcyjnej z sieci elektroenergetycznej, warto przyłączyć baterie kondensatorów. Z kolei, by ograniczyć moc bierną pojemnościową, trzeba zastosować baterie dławików indukcyjnych. Obydwa urządzenia mają za zadanie wytwarzać przeciwną energię bierną w okolicy odbiornika. Dzięki temu nie ma potrzeby transportować jej przez sieć elektroenergetyczną. Urządzenia kompensacyjne sprawiają, że moc bierna krąży tylko między kompensatorem, a odbiornikiem.

Kompensacja mocy biernej może przybrać inną formę, w zależności od zasięgu działań. Możemy wyróżnić:

• kompensację indywidualną - ogranicza pobieranie mocy biernej w pojedynczych urządzeniach. Korzysta się wówczas najczęściej z baterii nieregulowanych,
• kompensację grupową - poprawia się parametry pewnych części sieci. W tym przypadku korzysta się z baterii automatycznych sterowanych i regulatorów mocy biernej.
• kompensację centralną - w tym przypadku stosuje się jedno urządzenie kompensacyjne dla całej sieci.

Wybór odpowiedniej metody to sprawa czysto indywidualna i uzależniona od potrzeb. Musisz przemyśleć, ile odbiorników występuje w sieci, a ile z nich wymaga kompensacji, jaki jest stopień złożoności oraz zrównoważenia sieci, gdzie można umieścić urządzenia kompensujące. Do tego warto zastanowić się, dla ilu przyłączy muszą zostać spełnione warunki umowne. Te wszystkie czynniki muszą zostać wzięte pod uwagę, aby prawidłowo skompensować moc bierną w gospodarstwie domowym.

Dlaczego moc bierną należy ograniczać?

Kompensacja mocy biernej w gospodarstwie domowym pozwala zaoszczędzić energię elektryczną, a co za tym idzie, zmniejszyć rachunki za nią. Jak już wspomniano, rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 18 sierpnia 2011 roku w sprawie szczegółowych zasad kształtowania i kalkulacji taryf oraz rozliczeń w obrocie energią elektryczną określa, czym jest ponadumowny pobór energii biernej. Jeśli przekroczysz dopuszczalny poziom pobranej mocy, naliczane zostaną dodatkowe opłaty. Jak obniżyć rachunki za prąd?

Na rachunek za energię elektryczną składa się kilka elementów. Są to m.in. opłaty dystrybucyjne, abonamentowe, sieciowe, za przekroczenie mocy zawartej w umowie, a także za energię bierną, zarówno indukcyjną, jak i tę oddaną, czyli pojemnościową. Każdy z tych elementów składowych może, ale nie musi znaleźć się na rachunku. Wszystko zależy od dostawcy energii, taryfy, według której się rozliczasz oraz rodzaju odbioru. Opłaty abonamentowej oraz sieciowej nie można pominąć, ani wyeliminować. Można za to sprawić, by zniknęły koszty energii biernej indukcyjnej oraz pojemnościowej. Jest to możliwe właśnie dzięki zabudowie urządzeń kompensacyjnych.

Kompensacja mocy biernej - podsumowanie

Jeśli zastanawiasz się, jak zmniejszyć rachunki za prąd, gdyż są one zbyt wysokie, kompensacja mocy biernej może być rozwiązaniem Twoich problemów. Warto zdecydować się na ten krok, nie tylko ze względów finansowych, ale również bezpieczeństwa. Kompensacja mocy biernej w domu zwiększa niezawodność układu zasilającego.