Ечими оддий аммо-долзарб муаммо ислом Каримов номидаги Тошкент давлат техника университети магистрантлари Ф. Р. Хурсанов, А. И. Султанов

ЕЧИМИ ОДДИЙ АММО-ДОЛЗАРБ МУАММО
Ислом Каримов номидаги Тошкент давлат техника университети магистрантлари Ф.Р.Хурсанов, А.И. Султанов
Аннотация: Ушбу мақолада реактив қувватни компенсация қилиш орқали энергия тежамкорлигига эришиш ҳақида сўз боради.
Калит сўзлар: Актив қувват, реактив қувват, тўла қувват, қувват коеффициенти,синхрон компенсатор, статик конденсатор.
Саноат электр таъминоти тизимларининг лойиҳалаш босқичида ҳамда эксплуатация қилиш босқичида ҳал қилинадиган асосий масалалардан бири реактив қувватни компенсация қилиш масаласи бўлиб, у компенсацияловчи қурилмалар турнинг танланиши, уларнинг қувватини ҳисоблаб чиқилиши ва ростланиши ҳамда қурилмаларни электр таъминоти схемасида жойлаштирилиши масалаларини ўз ичига олади. Бунда реактив қувватни генерация қилиш жойларидан истеъмол қилиш жойларигача узатилиши электр таъминоти тизимларининг техник-иқтисодий кўрсатгичларини жиддий равишда ёмонлаштиради. Шунинг учун электр энергия сифати давлат сиёсатигача кўтарилган. Ўзбекистон Республикасининг 1997-йил 25-апрелидаги “Энергиядан оқилона фойдаланиш тўғрисидаги” қонуни, 2006-йил 7-августдаги 164-сонли “Ёқилғи энергетика ресурслари истеъмолчиларини энергетика текширувидан ва эспертизадан ўтказиш тўғрисида”ги қонуни ва Вазирлар Маҳкамасининг 2009-йил 22-агустдаги “Электр ва иссиқлик энергиясидан фойдаланиш қоидалари тўғрисида”ги 245-сонли қарорлари шулар жумласидандир. Қуйида қувват турлари ҳақида тўлиқ тушунтириб ҳамда реактив қувватни компенсация қилишни ўрганамиз.
Актив қувват-фойдали иш бажариш учун ишлаб чиқарилган ва истеъмол қилинадиган қувватдир. Яъни юклама фақат актив қаршиликга эга бўлса (индуктив ёки сиғим элементларсиз), бу истеъмолчи фақат актив қувват истеъмол қилади.

1-расм.Фақат актив юкламадаги кучланиш(V), ток(I) ва қувват(P). Бунда φ=0°.
Юқоридаги 1-расмдан кўриниб турибдики ток ва кучланиш эгри чизиқлари кордината ўқини бир нуқтада (нолдан) кесиб ўтади. Бундай ҳолда, кучланиш ва ток “фазада” дейилади. Бундай истеъмолчиларга ҳеч қандай реактив қувват компенсаторлари керак бўлмайди.
Реактив қувват - бу тармоқлардаги электромагнит жараёнлар натижасида электр энергиясининг техник йўқотилиши. Унинг ўтказгичдан кўп миқдорда ўтиши ўтказгичларнинг қизишига олиб келади ва тармоққа ортиқча юкни келтириб чиқаради, натижада қувват манбаи кучайтирилган режимда ишлайди. Қуйидаги расмда ток ва кучланиш эгри чизиқлари орасидаги бурчак 90°(φ=90°) га тенгдир. Бунда истеъмолчи тўлиқ реактив қувват истеъмол қиляпти, шунинг учун cосφ=0 га тенг.

2-расм. Тўлиқ реактив юкламадаги кучланиш(V), ток(I) ва қувват(P ). Бунда φ=90°.
Тўла қувват қиймати электр таъминоти тармоқларининг номинал параметрларини танлашда асосий параметр ҳисобланади. Генераторлар, трансформаторлар, электр узатиш мосламалари ва ўтказгичлар тизимнинг тўлиқ қувватига мос келиши керак.

3-расм.Қувват учбурчаги.
Юқоридаги 3-расмда кўриниб турибди тўла қувватни топиш учун Пифагор теоремасидан фойдаланамиз. Корхоналарни лойиҳалашда тўла қувват орқали трансформаторлар сонини ва ўтказгичларни юзасини танлаймиз. Биз актив қувватни камайтира олмаймиз шунинг учун реактив қувватни компенсациялаб тармоқдан келаётган реактив қувватни камайтириб, трансформаторлар сонини ва ўтказгич кабел юзаларини камайтиришимиз мумкин.
Қуйида 4-расмдан ток(I) ва кучланиш(U) орасидаги бурчак φ=45° га тенг. Бунда истеъмолчи актив ва индуктив қаршиликга эга яъни ток эгри чизиғи кучланиш эгри чизиғидан 45° орқада қолган. Бу графикни истеъмолчиси сифатида биз асинхрон двигател ёки трансформаторни мисол қилиб олишимиз мумкин, чунки саноатда реактив қувватни асосий истеъмолчиси айнан трансформатор ва асинхрон двигателлардир.

4-расм.Актив ва индуктив юкламадаги кучланиш(U), ток(I) ва қувват(P). Бунда φ=45°.
Электр тармоқларида реактив қувватни ўтиши бир қанча муаммоларни келтириб чиқаради: линияларда, трансформаторларда, электр стансияларининг генераторларида актив қувватнинг йўқотилишига, кучланишнинг пасайиши номинал қувватни оширилиши ёки трансформаторлар сонини кўпайтирилишини тақозо этади, бутун электр таъминоти тизимининг ўтказувчанлик қобилятини камайтиради. Шунинг учун реактив қувватни компенсация қилиш чораларини кўриш лозим. Қуйида реактив энергияни сунъий ва табиий усулларини кўриб чиқамиз.
Реактив қувватни табиий компенсацияси катта моддий харажатларни талаб қилмайди ва корхоналарда биринчи навбатда ўтказилиши керак. Табиий компенсацини қуйидаги турлари мавжуд:
Технологик жараённи тартибга солиш ва автоматлаштириш (юкламаларни фазалар бўйича бир текисда тақсимлаш, айрим сехлар ва участкаларнинг тушлик танаффус вақтини ўзгартириш, энергияни кўп сарфлайдиган йирик электр қабул қилгичларнинг ишлашини энергия тизимининг максимум саотларидан бошқа вақтга ўтказиш ва аксинча, қуввати катта бўлган электр қабул қилгичларни энергия тизимининг максимум саоатларида таъмирлашга чиқариш, бу юкламалар графигининг текисланиши ва ускуналарнинг энергетик режимини яхшиланишига олиб келади);
*трансформация поғоналарини камайтириш ҳисобига электр таъминотининг оқилона схемасини яратиш;
*ески конструксияли трансформаторлар ва бошқа электр ускуналарни қайта магнитлаштиришдаги йўқотишларни кам бўлган такомиллаштирилган трансформаторларга алмаштириш;
*кам юкламали трансформаторлар ва двигателларни камроқ қувватли трансформаторлар ҳамда двигателларга алмаштириш ҳамда уларни тўлиқ юкламада ишлашини таъминлаш;
*технологик жараённинг шароитлари бўйича мумкин бўлганда асинхрон двигателлар ўрнига синхрон двигателларни қўллаш;
*двигателлар ва пайвандлаш трансформаторларининг салт юриши давомийлигини чеклаш, давомийликни қисқартириш ва йирик электр қабул қилгичларни ишга тушириш вақти бўйича кенгроқ доирага тарқатиш;
*електр двигателларнинг таъмирланиши сифатни яхшилаш, контакт уланмаларнинг ўтувчи қаршиликларини камайтириш;
*кичик юклама вақтида (масалан, тунги вақтда дам олиш ва байрам кунларида) куч трансформаторларининг бир қисмини ўчириб қўйиш орқали реактив қувватни истеъмол қилинишини табиий камайтирамиз.
Агар юқоридаги табиий усуллар tgφ ни нормал холатга келтирмаса, суний компенсация қурилмаларини ўрнатамиз. Суний компенсация қурилмалари сифатида синхрон компенсаторлар ва конденсатор батареяларини ўрнатишимиз мумкин. Ҳозирги кунда синхрон компенсаторлардан кўра конденсатор батареяларини ўрнатиш анча қулай. Чунки конденсатор батареялари арзон, эксплуатация содда ва истеъмол қилинаётган реактив қувватга мос равишда ўзгариб боради яъни истеъмол қилинаётган реактив қувват қай даражада ўзгарса ҳам tgφ ни нормал холатда сақлаб туради. Конденсатор батареяларини яримўтказгич қурилмалари(тристорлар) билан бошқарилиши, ҳаракатланувчи қисмлари йўқлиги, бир фазали ва уч фазали бошқариш ҳамда арзонлиги учун ҳам конденсатор батареялари кенг қўлланилмоқда.

Саноат корхоналарида электр энергиясини сарфи жуда юқори эканлигидан келиб чиқиб, бугунги кунда энергияни тежаш бўйича кўплаб илмий тадқиқот ишлари олиб борилмоқда. Илмий тадқиқот ишларида корхонада энергетик балансни ташкил этиш, ишлаб чиқаришдаги энергетик кўрсаткичларни таҳлил қилиш ва электр қурилмаларини юкланганлик даражасини аниқлаш муҳим ҳисобланади. Электр баланси-бу истеъмол қилишдаги актив қувват билан реактив қувват баланслари ҳисобланади, яъни бунда тармоқдаги барча исрофлар йиғиндиси ҳисобга олинади. Реактив қувватн компенсация қилиш ва бу билан боғлиқ электр таъминоти тизимининг турли элементларида электр энергия исрофини ҳамда электр энергия сифатини ошириш билан боғлиқ муаммоларни ечиш учун реактив қувват баланси тузилади.

Фойдаланилган адабиётлар:
1.2008-йил 10-октабртдаги 1864-сон билан давлат рўйхатидан ўтказилган “Реактив қувват компенсацияси бўйича ишларни ташкил этиш тўғрисидаги” низоми.
2.Электр энергетикада назорат бўйича давлат инспексияси бошлиғининг 2018-йил 26-июлдаги 10-сон буйруғи.
3.Ўзбекистон Республикаси Вазирлар маҳкамасининг “Электр энергияси ва табиий газдан фойдаланиш тартибини такомиллаштиришга доир қўшимча чора-тадбирлар тўғрисида” 2018-йил 12-январдаги 22-сонли Қарори.
4.А.И.Қаршибоев, Н.О.Атауллаев ва Б.Ш.Нарзуллаев “Энергия тежамкорлиги ва асослари” Навоий-2019
5.www.кҳомовелеcтро.ру
6.www.лех.уз