Do kompensacji mocy biernej w przypadku generatora wiatrowego asynchronicznego o mocy 10 kW i napięciu 230 V, musisz obliczyć zapotrzebowanie na kompensację mocy biernej generowanej przez podłączone obciążenia, tj. silniki i świetlówki.
Najpierw obliczmy całkowitą moc bierną Q, która musi być skompensowana przez baterię kondensatorów. Całkowita moc bierna jest sumą mocy biernych wszystkich obciążeń. Skorzystajmy ze wzoru:
Q = ∑ (P × (tan φ – tan φz))
Gdzie:
- Q to całkowita moc bierna,
- P to moc czynna obciążenia (wata),
- φ to kąt fazowy obciążenia (cosinus fi),
- φz to pożądany kąt fazowy (dla cos 0,8, φz wynosi około 36,87 stopni).
Obliczmy moc bierną dla każdego rodzaju obciążenia:
Dla silników o mocy 2,2 kW i cos 0,85: Q_silnik_2.2kW = 2200 W × (tan φ – tan 0,85) ≈ 420,34 var (volt-amperes reaktorów).
Dla silników o mocy 1,1 kW i cos 0,90: Q_silnik_1.1kW = 1100 W × (tan φ – tan 0,90) ≈ 110 var.
Dla świetlówek o mocy 36 W każda: Q_swietlowki = 30 × 36 W × (tan φ – tan 0,8) ≈ 101,93 var.
Teraz możemy zsumować te wartości, aby uzyskać całkowitą moc bierną:
Q_całkowita = Q_silnik_2.2kW + Q_silnik_1.1kW + Q_swietlowki ≈ 420,34 var + 110 var + 101,93 var ≈ 632,27 var.
Aby skompensować tę całkowitą moc bierną, możesz użyć baterii kondensatorów o pojemności (Q_całkowita / (2πf)) faradów, gdzie f to częstotliwość (w hercach) w twoim systemie (zazwyczaj 50 Hz).
Pamiętaj, że to jest uproszczona kalkulacja, a rzeczywista konfiguracja baterii kondensatorów może zależeć od wielu czynników, takich jak dostępność kondensatorów o określonych pojemnościach i napięciach oraz konkretna konstrukcja i ułożenie obciążeń w twoim systemie. Warto skonsultować się z ekspertem ds. energetyki elektrycznej lub inżynierem elektrotechnikiem, aby uzyskać dokładniejsze informacje i rozwiązania.