¿Cuál es la importancia de la potencia reactiva en las líneas de transmisión?

PODER

La energía eléctrica es la velocidad a la cual la energía eléctrica es transferida por un circuito eléctrico. Se transforma a otras formas de energía cuando las cargas eléctricas se mueven a través de una diferencia de potencial eléctrico, que ocurre en los componentes eléctricos en los circuitos eléctricos.

En los circuitos de CA, los componentes eléctricos que son inductores y condensadores pueden sufrir un cambio periódico en la dirección del flujo de energía. Esto a su vez da lugar al poder Activo y Reactivo.

La porción de potencia que, promediada durante un ciclo completo de la forma de onda de CA, da como resultado una transferencia neta de energía en una dirección se conoce como potencia activa (potencia real). La porción de potencia debida a la energía almacenada, que regresa a la fuente en cada ciclo, se conoce como potencia reactiva .


Cuando pasamos una corriente eléctrica a través de un cable, obviamente produce un campo magnético a su alrededor. Cuando este campo alterna entre valores pico opuestos tanto en tiempo como en espacio, se produce un voltaje inducido en cualquiera de los conductores que se encuentran en la ruta de este campo. Este campo particular también puede reaccionar con cualquier otro campo magnético establecido por cualquier otro conductor y se crea una fuerza mecánica entre los dos conductores. Este campo alterno producido por una corriente alterna es la base para permitirnos utilizar ampliamente la energía eléctrica. Una corriente continua con un campo constante, no alterno, no ofrece esta ventaja.
El flujo alterno planteaba muchos problemas y uno de ellos era la potencia reactiva . Es la potencia requerida para establecer y mantener un flujo magnético fluctuante de CA, sin el cual no se puede realizar ninguna transferencia de energía. Frente a esto, tenemos una potencia activa que proporciona potencia de forma eléctrica, mecánica, térmica o de cualquier forma que queramos.
El poder reactivo es una necesidad. Sin el cual el sistema no funcionará correctamente, es el que plantea un problema importante. El área del problema vinculada con los campos de CA son reactancias, arcos, sobretensiones, resonancias, efecto de piel, torque de caza. Para superar los problemas anteriores, CAPACITOR es una herramienta eficaz.

Cuando inicialmente se coloca un voltaje a través de la bobina, se acumula un campo magnético y la corriente tarda un tiempo en alcanzar su valor máximo. Esto hace que la corriente se quede atrás del voltaje en fase; por lo tanto, se dice que estos dispositivos son fuentes de potencia reactiva rezagada .
Un condensador es un dispositivo de CA que almacena energía en forma de campo eléctrico. Cuando la corriente pasa por el condensador, la carga tarda un tiempo en acumularse para producir la diferencia de voltaje total. En una red de CA, el voltaje a través de un condensador cambia constantemente: el condensador se opondrá a este cambio, lo que hará que el voltaje se quede atrás de la corriente. En otras palabras, la corriente conduce el voltaje en fase; por lo tanto, se dice que estos dispositivos son fuentes de potencia reactiva líder .
Los generadores eléctricos suministran energía reactiva (además de energía activa) que es consumida por la carga del cliente.

Propósito del poder reactivo

  • Los generadores síncronos, SVC y varios tipos de otros equipos de recursos de energía distribuida (DER) se utilizan para mantener los voltajes en todo el sistema de transmisión. Inyectar potencia reactiva en el sistema aumenta los voltajes, y la absorción de potencia reactiva disminuye los voltajes.
  • Los requisitos de soporte de voltaje son una función de las ubicaciones y las magnitudes de las salidas del generador y las cargas del cliente y de la configuración del sistema de transmisión DER.
  • Estos requisitos pueden diferir sustancialmente de un lugar a otro y pueden cambiar rápidamente a medida que cambian la ubicación y la magnitud de la generación y la carga. A niveles muy bajos de carga del sistema, las líneas de transmisión actúan como condensadores y aumentan los voltajes. Sin embargo, a altos niveles de carga, las líneas de transmisión absorben potencia reactiva y, por lo tanto, reducen los voltajes. La mayoría de los equipos del sistema de transmisión (p. Ej., Condensadores, inductores y transformadores de cambio de toma) son estáticos, pero pueden cambiarse para responder a los cambios en los requisitos de soporte de voltaje

    La operación del sistema tiene tres objetivos cuando se administran potencia reactiva y voltajes

    1. Primero, debe mantener voltajes adecuados en todo el sistema de transmisión y distribución para condiciones actuales y de contingencia.
    2. En segundo lugar, busca minimizar la congestión de los flujos de poder real.
    3. Tercero, busca minimizar las pérdidas de poder real.

En primer lugar, veo que hay un poco de confusión entre la relación de causa y efecto. La potencia reactiva no es realmente necesaria para transferir la potencia activa.

Es la otra forma de decir que si se transfiere algo de potencia activa a la carga, debe haber presencia de potencia reactiva en una línea de transmisión, suponiendo que no haya ningún instrumento de corrección del factor de potencia conectado a ella.

La potencia reactiva es el componente de potencia que está ocupado por el inductor en forma de campo magnético en la línea de transmisión. No es necesario, ya que reduce la capacidad efectiva de transferencia de potencia del sistema de transmisión, pero está presente debido a los elementos inductivos presentes en el sistema de potencia.

Si aplica correcciones de factor de potencia en el extremo de la carga, supongamos que antes de un motor de inducción, ¡no habrá consumos de potencia reactiva por la carga total!
(¡Aunque el motor consume la potencia reactiva que es compensada por el banco de condensadores, el efecto resultante en el generador es cero!)

Dicho de manera más simple, si vierte una cerveza en el vaso, siempre habrá espuma de cerveza en el vaso que reducirá el volumen efectivo del vaso para transportar el líquido temporalmente, pero lo contrario no es cierto, puede verter cerveza en ¡De tal manera que no habrá espuma, lo que no significa que no haya cerveza!

Una versión más mejorada de la declaración podría ser así,

¡Siempre habrá una potencia reactiva en la línea mientras se transfiere la potencia activa a la carga debido a la naturaleza inductiva del SISTEMA de transmisión, pero eso podría compensarse con el sistema de corrección del factor de potencia!
La inductancia continuará cargándose, pero la capacitancia lo compensará de tal manera que la energía transferida en el lado del generador esté totalmente activa.

El poder reactivo es algo que podemos describir como un mal necesario . No puede fluir energía activa en las líneas de transmisión de CA sin energía reactiva.

Se puede visualizar como el mar en el que navega el bote de energía activa . Sin el mar, ningún bote puede navegar.

El componente de potencia reactiva en los sistemas de CA se genera a partir del campo magnético y los campos eléctricos que se configuran cuando la corriente fluye en el sistema. Por ejemplo, la potencia reactiva en un generador síncrono se puede atribuir al campo magnético configurado para generar la corriente. Viceversa, se necesita potencia reactiva para mantener ese campo magnético. Sin potencia reactiva, sin flujo magnético, sin flujo, sin generación de energía activa.

La potencia reactiva en las líneas aéreas de transmisión se puede visualizar en la forma de potencia requerida para mantener el campo magnético alrededor de los conductores que transportan corriente. Una línea de transmisión ligeramente cargada se considera una fuente de energía reactiva, mientras que una línea muy cargada es un sumidero.

Pero este requisito de potencia reactiva tiene un costo. Un equipo eléctrico está clasificado para cierta potencia, potencia real. La potencia real se compone de dos componentes: potencia reactiva y potencia activa. Si uno aumenta, el otro se reduce. Lo que significa es que para una mayor potencia reactiva en un sistema, la potencia útil en el sistema se reduce. La lucha es navegar un barco más pesado en un mar menos profundo .

Fuentes de potencia reactiva: generadores síncronos, condensadores síncronos, condensadores estáticos.

Sumideros de potencia reactiva: transformadores, motores de inducción, líneas de transmisión muy cargadas.

La potencia reactiva es la potencia eléctrica que oscila entre el campo magnético de un inductor y el campo eléctrico del condensador. La potencia reactiva no se puede convertir a energía no eléctrica, por ejemplo, calor, luz y par. Potencia reactiva instantánea igual a la corriente instantánea de multiplicación, voltaje instantáneo y sinusoidal de la diferencia de fase de corriente y voltaje. Solo está presente en corriente alterna si hay alguna diferencia de fase entre la corriente instantánea y el voltaje instantáneo.
Durante el ciclo completo, la potencia reactiva promedio es cero.
La potencia activa es la energía suministrada para hacer funcionar un motor, calentar una casa o iluminar una bombilla eléctrica. La potencia reactiva proporciona la función importante de regular el voltaje. Si el voltaje en el sistema no es
lo suficientemente alto, no se puede suministrar energía activa. La potencia reactiva se utiliza para proporcionar los niveles de voltaje necesarios para que la potencia activa realice un trabajo útil. La potencia reactiva es esencial para mover la potencia activa a través del sistema de transmisión y distribución hasta el cliente. Se requiere potencia reactiva para mantener el voltaje para entregar potencia activa (vatios) a través de las líneas de transmisión. Cuando no hay suficiente potencia reactiva, el voltaje baja y no es posible impulsar la potencia demandada por las cargas a través de las líneas.

Gracias por preguntar para responder.

¡Sí, en la situación ideal puede ser!

¿Qué es una situación ideal ?
Si la carga conectada a cualquier red del sistema de alimentación es puramente resistiva.
Por ejemplo:
Considere el siguiente circuito, donde una resistencia pura (R) está conectada a una fuente de voltaje de CA.

En este caso, la corriente Ir depende puramente de la resistencia R y la fuente de voltaje. Como la resistencia pura es un componente lineal, la diferencia de fase entre Ir y Vr será cero. Vea el diagrama de fases a continuación:


Aquí, Vr e Ir en la misma fase (Por lo tanto, Φ = 0). Φ se llama ángulo del factor de potencia.
Así
cos Φ (factor de potencia) = 1
y Sin Φ = 0
Entonces, como sabemos matemáticamente:
Poder real P = VI Cos Φ ≠ 0
mientras, Poder Reactivo Q = VI Sin Φ = 0

Como podemos ver, en el caso particular descrito anteriormente, la potencia reactiva es cero.

Desviación de la situación ideal :

El escenario anterior solo existe en los documentos (El sueño inalcanzable de la humanidad y apuesto a que seguramente obtendrá un Nobel para la persona que reclama el factor de poder de unidad en el sistema de poder práctico) porque no hay carga en el mundo, lo que podría ser puramente resistivo (Incluso las resistencias más puras contendrán cierta inductancia / capacitancia) .
En general, cada carga del sistema de alimentación contiene una combinación de resistencia, inductancia y capacidad (sin embargo, la mayoría de ellas son de naturaleza inductiva, por ejemplo: lámparas, calentadores, mezcladores, lavadoras, cocinas de inducción, etc.).
La presencia de componentes inductivos / capacitivos en la carga crea una diferencia de fase entre voltaje y corriente, por lo tanto Φ ≠ 0 . En consecuencia, la potencia reactiva ≠ 0.
Considerar:
(1) Carga resistiva-inductiva:
Aquí θ o Φ ≠ 0. Por lo tanto, la potencia reactiva no es cero.

(2) Carga resistiva-capacitiva:


Aquí también Φ ≠ 0. Por lo tanto, la potencia reactiva no es cero.

PD: La explicación anterior es cierta para las redes de CA.
En el caso de las redes de CC, no existe un concepto de potencia reactiva porque cuando se conecta a la tensión de CC, la inductancia y la capacitancia se comportan como circuito abierto y cortocircuito, respectivamente. Explicaré esto en una respuesta diferente.

Antes de explicar los detalles de la potencia reactiva en una línea de transmisión, necesitamos comprender la línea de transmisión.
Trataré de explicar un poco sobre por qué hay una necesidad de potencia reactiva en la Línea de Transmisión de Potencia. Con entradas y ediciones consecutivas, intentaré proporcionar tanta información como sea posible.

La línea de transmisión de potencia se puede modelar como inductancia (s) de línea de serie distribuida y capacitancia de derivación distribuida.

Si hay suministro de CC Entonces, después del período transitorio, el reactor en serie se cortocircuita al obtener la energía requerida para crear el campo magnético en su interior. Pero en el caso del sistema de CA, la cantidad de energía requerida para hacerlo se cumple con la potencia reactiva.

Algunas de las preguntas deben responderse antes de entrar en detalles sobre el poder reactivo.
1. ¿Qué pasará cuando la corriente fluya a través de la inductancia?
2. ¿Cómo y por qué la energía almacenada en el Reactor y el Condensador se conoce como Potencia Reactiva?

La razón por la que esta potencia se conoce como causa de potencia reactiva. Esta potencia solo equivale a crear el campo dentro de un condensador o en un reactor. Esta potencia reactiva no se desperdicia como la pérdida de potencia real en una resistencia.

Potencia en una resistencia:
Entonces, el poder se vuelve positivo siempre y el poder promedio equivale a la pérdida de energía.

ImgSRC: componentes electrónicos
Mientras que en caso de L o C:

Los retrasos o leads actuales que crean

para Inductor ideal se muestra la potencia. Esta potencia cuando se promedia durante un ciclo completo de voltaje Su valor se convierte en cero.

En este caso, tomando un ciclo de potencia positivo, puede decir que esto fue durante la creación del campo o mientras el reactor se está cargando. Para diferentes instantes puedes analizar el circuito y encontrar tu conclusión.
En esta curva se muestra la operación en estado estable .
Observaciones: (Cuando se menciona aumento o disminución, me refería a la magnitud)
V = + ve & I = + ve entonces P = + ve
(Carga de campo del reactor | Aumento de corriente)
V = – ve & I = + ve entonces P = – ve
(Descarga del campo del reactor | Disminución de corriente)
V = – ve & I = – ve entonces P = + ve
(Carga de campo del reactor | Aumento de corriente | similar al primer caso solo en dirección -ve)
V = + ve & I = – ve entonces P = – ve
(Descarga de campo del reactor | Disminución de corriente | similar al primer caso solo en dirección -ve)

Se debe hacer el mismo caso para el condensador
ImgSRC: John y Marion Hearfield

El inductor y el condensador no disipan la energía, sino que la almacenan temporalmente y la devuelven a la fuente.

Entonces, cuando la corriente y el voltaje están en fase, entonces la cantidad de potencia promedio es igual a la potencia activa, ya que la potencia promedio multiplicada por el período es la cantidad de energía disipada o utilizada para realizar un trabajo útil.
Si bien el componente de fase en cuadratura no contribuye al trabajo realizado, ayuda a almacenar la energía.
Espero que toda la explicación te haga entender un poco sobre el poder reactivo.
Se editará si se necesita más explicación.

Al transferir energía desde la fuente al extremo receptor, utilizamos varios componentes como generadores, transformadores, las líneas mismas y, finalmente, la carga. Tenemos en cuenta que la naturaleza de estos elementos es una combinación de más resistencia, inductancia y menos capacitancia.

Necesitamos energía para configurar los campos magnéticos giratorios en el entrehierro entre el estator y el rotor de un generador (que induce la corriente alterna o fem y el resto del principio de funcionamiento siguiente), o para establecer un campo magnético en el núcleo del transformador para facilitar la transferencia de energía eléctrica (o energía activa) de primaria a secundaria. La potencia que se utiliza para hacerlo se denomina potencia reactiva, medida en VAR.

Esta propiedad de configurar el campo magnético se debe a la inductancia de las bobinas o bobinados de los componentes. La inductancia, en virtud de ser inductivo o seguir la Ley de Faraday y Lenz, significa que la corriente va a retrasar el voltaje, lo que implica la presencia de energía reactiva o potencia reactiva.

La segunda cosa para la que necesitamos energía es para ejecutar la carga. Esta es la potencia activa familiar, utilizada en forma de energía mecánica de un rotor que funciona con un ventilador o que alimenta una bombilla.

Tengo sentido al concluir que para generar (y transferir) energía eléctrica (o potencia activa), necesitamos la energía magnética intermedia (o potencia reactiva). La ausencia de potencia reactiva implica que el campo magnético no cambie, lo que implica que no hay transferencia de potencia real de una bobina a la otra bobina o de un extremo al otro extremo de la línea de transmisión.

Será el mejor escenario si no se transmite potencia reactiva a través de una línea de transmisión. La potencia reactiva requerida por la carga generada por el equipo estático y suministrada en el extremo receptor (o carga) y la potencia reactiva consumida por la inductancia de línea suministrada por la generada por la carga de capacitancia de derivación de línea. Esto es algo como lo que se llama una línea de potencia sintonizada (descuidando los parámetros de línea con pérdida, R y G).

En la práctica con las líneas EHV y UHV, este concepto se sigue en la medida de lo posible técnica y económicamente y el flujo de potencia reactiva a través de estas líneas se minimiza, ya que no es viable eliminarlo por completo, utilizando dispositivos FACTS.

  • La potencia activa es la energía suministrada para hacer funcionar un motor, calentar una casa o iluminar una bombilla eléctrica. La potencia reactiva proporciona la función importante de regular el voltaje.
  • Si el voltaje en el sistema no es lo suficientemente alto, no se puede suministrar energía activa.
  • La potencia reactiva se utiliza para proporcionar los niveles de voltaje necesarios para que la potencia activa realice un trabajo útil.
  • La potencia reactiva es esencial para mover la potencia activa a través del sistema de transmisión y distribución hasta el cliente. Se requiere potencia reactiva para mantener el voltaje para entregar potencia activa (vatios) a través de las líneas de transmisión.
  • Las cargas de motor y otras cargas requieren potencia reactiva para convertir el flujo de electrones en trabajo útil.
  • Cuando no hay suficiente potencia reactiva, el voltaje baja y no es posible impulsar la potencia demandada por las cargas a través de las líneas.

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La explicación no matemática:

La potencia reactiva es la energía que se almacena durante una parte de la forma de onda de CA y se devuelve unos milisegundos más tarde durante otra parte de la forma de onda. Viene en dos sabores, (inductivo o capacitivo) dependiendo de qué parte de la forma de onda ocurre el almacenamiento y la liberación. Se mide en VAR que significa Voltios * Amperios (reactivo), y nunca debe mencionarse en vatios aunque sean dimensionalmente iguales.

Debido a que solo se está almacenando y devolviendo, no hace ningún trabajo real. Los medidores eléctricos de vatios-hora están diseñados para ignorarlo. (más sobre esto más adelante)

Sin embargo, causa problemas, porque el sistema de distribución todavía tiene que transportar toda la energía de un lado a otro entre los generadores y las cargas, por lo que la presencia de la potencia reactiva calienta las líneas y los transformadores, y las líneas, transformadores y generadores tienen que dimensionarse para manejarlo, a pesar de que no hace ningún trabajo.

En el mundo real, la reactancia inductiva es un problema debido al hecho de que los motores requieren mucha potencia, y eso es lo que producen. Esto puede ser cancelado por los bancos de condensadores. Entonces, los VAR inductivos simplemente suceden, y los VAR capacitivos requieren dinero para crearse. Hay algunas cargas (luces fluorescentes) que son naturalmente capacitivas, pero no son suficientes para compensar los motores.

Los servicios eléctricos normalmente no facturan los VAR, pero si un cliente tiene muchos motores grandes, de modo que el 20% de la corriente (factor de potencia de .8) o más es reactiva, entonces se aplicará un recargo considerable. Esto es para alentar al cliente a instalar bancos de condensadores o mejores motores para aliviar la carga en el sistema de servicios públicos. Entonces, aunque los medidores de vatios-hora tradicionales no miden la parte reactiva de la potencia, los modernos sí lo hacen para garantizar que el cliente no esté operando con un factor de potencia demasiado bajo.

Los elementos inductivos del sistema de transmisión generalmente necesitan energía reactiva, como los transformadores, para establecer el flujo del núcleo.
Y también por las líneas de transmisión en ellos dos tienen componentes inductivos.

Por ejemplo
¿Alguna vez has visto que antes se suministraba leche a nuestras casas en botellas que teníamos que devolver después de vaciar la botella?
Me gusta

Las botellas actúan como la potencia reactiva necesaria para la transmisión de la potencia activa que es la leche.

Corrígeme si estoy equivocado.
Gracias

Gracias por A2A …

La potencia reactiva (en general) sirve como una importancia en el control de voltaje, transmisión a larga distancia y el funcionamiento adecuado de varios dispositivos / máquinas.

Cuando se trata de potencia reactiva en líneas de transmisión, esto sirve como una importancia en la transmisión a larga distancia .
Discutir sobre la transmisión a larga distancia: los reactores de derivación pueden usarse por razones de estabilidad, especialmente en líneas y cables de transmisión largos (líneas / cables EHV y HV).

El voltaje y la corriente de carga resistiva pura (calefacción) del sistema de alimentación de CA están en fase, no hay voltaje reactivo y el factor de potencia es 100% (kW) o pf es la unidad.
La corriente pura del circuito inductivo está retrasada en 90 * el voltaje, pf es menor que uno.
La corriente pura del circuito capacitivo es líder en 90 * el voltaje, pf es menor que uno.
Bajo la condición inferior a la unidad de la carga compartida, el voltaje tiende a desequilibrarse como se puede ver particularmente en el área industrial donde las fluctuaciones de voltaje son graves.

Vea, la potencia reactiva entró en juego cuando inductor (retraso) y capcitor (plomo) están allí en el sistema.
Las cargas inductivas son bobinas, motores en industrias.
Las cargas capacitivas son APFC, condensador síncrono, etc.

Básicamente, la potencia total consumida se denomina potencia aparente: activa + reactiva
No puede haber ningún sistema ideal que tenga una carga puramente resistiva.
Consideremos un ejemplo de bombilla incandescente, en nuestro décimo estándar que hemos asumido como carga resistiva. Pero cuando vemos minuciosamente, está hecho de bobina. Por lo tanto, sin duda tendrá una carga inductiva, pero es muy insignificante.
Ahora, incluso si suponemos que cierto sistema X es puramente resistivo. Para ejecutarlo, tenemos que conectarlo al suministro a través de CABLE. Y adivina qué, Cable es una red de:

  1. Resistor en serie
  2. Inductor en serie
  3. Condensador Paralelo (entre aislamiento y conductor)

Por lo tanto, no puede haber ningún sistema resistivo ideal.

Se requiere potencia reactiva para mantener el voltaje para entregar potencia activa (vatios) a través de las líneas de transmisión. Las cargas del motor y otras cargas conectadas en el extremo receptor requieren potencia reactiva para convertirse en trabajo útil. Cuando no hay suficiente potencia reactiva, el voltaje cae y no es posible impulsar la potencia demandada por las cargas.
La potencia reactiva se utiliza para proporcionar los niveles de voltaje necesarios (efecto de regulación) para que la potencia activa realice un trabajo útil.

¡Seré muy valiente y escribiré esto y lo consideraré más adelante cuando termine de escribirlo!
Poder real o activo es el poder que se usa para hacer el trabajo y una vez que se usa, no puede ser recuperado por la fuente que lo generó.
La potencia reactiva es una potencia que se puede recuperar a través de algún sistema de almacenamiento de energía que se utiliza en la transacción de uso de un sistema de potencia.
Ahora supongamos que queremos batir un poco de agua a una gran distancia y haremos arreglos para que varios péndulos conectados se cuelguen de un poste horizontal alto, con el poste apuntando en la dirección del recipiente de agua que queremos batir, mientras que los numerosos péndulos son libres de oscilar lateralmente a la dirección de la tubería que suspende los péndulos. Ahora, mientras cada péndulo consiste en una masa pesada normal suspendida por una varilla sólida articulada en la parte superior, la conexión entre los péndulos son resortes helicoidales unidos a cada masa adyacente, y que pueden transferir el movimiento de una masa de péndulo a la otra. Mientras el último péndulo está sumergido en agua muy lejos, el péndulo más cercano debe ser balanceado por una fuente oscilante como una persona fuerte.
Si el primer péndulo se balancea lateralmente y repetidamente con una frecuencia dada, y luego está unido por un resorte, los péndulos adyacentes y posteriores comenzarían a oscilar debido a los resortes que unen las masas del péndulo. Finalmente, el último péndulo comenzará a agitar el agua y, por lo tanto, utilizará una potencia útil activa transmitida o la energía procedente del extremo más alejado, con la persona balanceando el primer péndulo.
Bueno, mirando este sistema desde un punto de vista energético, la fuente está generando energía, la carga está absorbiendo energía, pero ninguno de los numerosos péndulos oscilantes en el medio está absorbiendo energía.
Bueno, se puede decir que la fuente está entregando energía activa y reactiva, la carga está utilizando solo energía activa mientras que todo el péndulo intermedio está almacenando energía reactiva, ya que solo están almacenando y suministrando energía y no la utilizan en ninguno de ellos. pérdidas.
No es fácil usar dispositivos mecánicos para hacer una analogía del sistema eléctrico, pero cuando se considera que en la ingeniería mecánica hay entidades que transmiten energía sin absorberla, siempre se puede intentar hacer tales analogías para facilitar el aprendizaje de la función invisible. de naturaleza eléctrica.
Bueno, tengo que refinar esta analogía, y cualquier lector puede cambiar y criticar cualquier cosa que haya escrito.

Es importante en el momento de la carga de la línea, cuando se carga por primera vez o después de la desactivación.

Para la línea de transmisión, la potencia reactiva es más importante cuando consideramos los parámetros de línea L y C.

La regulación del voltaje y la mejora del factor de potencia y también la compensación de la línea con FACT dependen de la potencia reactiva en la línea de transmisión.

La potencia reactiva está presente en un sistema que contiene componentes reactivos (inductivos o capacitivos) y puede ser producida o consumida por diferentes elementos de carga / generación. Aunque “imaginario”, la potencia reactiva tiene una gran importancia física y es esencial para el funcionamiento del sistema eléctrico en su conjunto. Mientras que la potencia real P se usa para suministrar la energía requerida para realizar el trabajo real (como hacer funcionar un motor), la potencia reactiva regula el voltaje en el sistema. Si la potencia reactiva es demasiado baja, las cargas inductivas, como los transformadores, no podrán mantener los voltajes necesarios para la generación de campos electromagnéticos, lo que provocará un “colapso de voltaje” que creará apagones. Las impedancias de la línea de transmisión también hacen necesario proporcionar potencia reactiva para mantener los niveles de voltaje necesarios para que fluya la potencia activa. Por lo tanto, la potencia reactiva es esencial para mover la potencia activa a través de sistemas de transmisión y distribución hasta el cliente. Sin embargo, si la potencia reactiva en un sistema es demasiado alta, aumenta la pérdida de calor en las líneas y cargas de transmisión, ya que la corriente que fluye a través del sistema es mucho mayor, creando una situación de falla potencialmente peligrosa. El factor de potencia de una carga nos dice qué fracción de la potencia aparente es en forma de potencia real y realiza un trabajo real. Es deseable un alto factor de potencia ya que minimiza la cantidad de potencia reactiva que necesita la carga, reduciendo las pérdidas de calor y maximizando la eficiencia.

Teniendo en cuenta el tema de la pregunta “Importancia de la potencia reactiva en las líneas de transmisión”, me gustaría agregar mis puntos de vista personales sobre el mismo.

La mayor contribución (así como la importancia) de la potencia reactiva está en estabilizar el voltaje de línea en el extremo del consumidor.

Cuando aumenta la demanda de VAR rezagados (o potencia reactiva rezagada) durante las horas de carga máxima, el voltaje del terminal tiende a disminuir. Como tal, la excitación del rotor (campo) de los alternadores síncronos en el extremo de suministro debe aumentarse porque un alternador síncrono sobreexcitado suministra VAR rezagados y absorbe los VAR principales.

Además, un banco de condensadores en la subestación de distribución o final de carga realiza una tarea similar de absorber los VAR principales y suministrar VAR rezagados.

Esta es la forma en que la potencia reactiva juega un papel importante en las líneas de transmisión y ayuda a mejorar la estabilidad del voltaje, contribuyendo así significativamente a la estabilidad del sistema de transmisión y la calidad de la energía.

No.

Si la transmisión a voltajes bajos o medios, entonces no hay generación de carga inductiva. Por lo tanto, no se requiere potencia capacitiva o reactiva.

Pero la transmisión de potencia a 110,220 o 400 kv es inductiva de carga inductiva. La corriente puede fluir de manera diferente a través del diámetro del conductor. Esto inducirá una carga inductiva. Por lo tanto, se requiere potencia reactiva para superar este efecto.