Vpliv tri{0}}faznega neravnovesja na faktor moči ogrevalnega sistema
Faktor moči je pomemben ekonomski in obratovalni indeks sistemov za oskrbo z električno energijo industrijskega ogrevanja, ki odraža učinkovitost izrabe električne energije omrežja in racionalnost stanja delovanja obremenitve. Tri{1}}fazno neuravnoteženost resno zmanjša skupni faktor moči ogrevalnih sistemov, kar vodi do povečane izgube jalove moči, izgube energije v omrežju in celo do kazni za ocene električnega omrežja za podjetja. Večina uporabnikov industrijskega ogrevanja je pozorna le na toplotno učinkovitost grelnika, medtem ko ignorira zmanjšanje faktorja moči, ki ga povzroči neuravnotežena obremenitev, kar povzroči dolgoročno-nevidno izgubo stroškov. Kombinacija nadzora učinkovitosti ogrevanja s termočlenom in optimizacije faktorja moči lahko doseže dvojno izboljšanje-prihranka energije ogrevalnih sistemov.
Uravnotežena tri{0}}fazna uporovna ogrevalna obremenitev ohranja najvišjo raven faktorja moči. Industrijski kartušni grelniki spadajo med čista uporovna bremena brez induktivne ali kapacitivne jalove moči pri uravnoteženem delovanju. Enakomerna tri{3}}fazna porazdelitev obremenitve naredi tokovno in napetostno fazo popolnoma skladno, realizira faktor moči blizu 1,0 in največjo stopnjo izkoriščenosti električne energije. V tem obratovalnem stanju se skoraj vsa električna energija pretvori v toplotno energijo za proizvodno ogrevanje, z minimalnimi izgubami na liniji in odpadom jalove moči, s čimer se doseže najbolj ekonomično obratovalno stanje ogrevalnih sistemov.
Tri{0}}fazno neuravnoteženost ustvarja ogromno jalovo moč negativnega zaporedja in zmanjša faktor moči sistema. Neuravnotežena porazdelitev obremenitve poruši simetrično fazno razmerje toka in napetosti, kar povzroči veliko število komponent negativnega zaporedja in neuravnoteženo jalovo moč. Teh neveljavnih komponent moči ni mogoče pretvoriti v toplotno energijo za ogrevanje, ampak zasedejo zmogljivost omrežja in povečajo izgube pri prenosu. Resnejša kot je stopnja neuravnoteženosti, nižji je skupni faktor moči ogrevalnega sistema in večja je neveljavna poraba energije in stroški električne energije podjetja.
Nizek faktor moči zaradi neuravnoteženosti prinaša dodatna tveganja pri delovanju omrežja. Dolgotrajno-delovanje z nizkim faktorjem moči bo povzročilo padec napetosti v omrežju, nestabilno napajanje in povečane harmonične motnje, kar bo vplivalo na natančnost delovanja sistemov za nadzor temperature ogrevanja in podporne natančne električne opreme. Oddelki za elektroenergetsko omrežje bodo podjetjem z dolgoročno-nizkim faktorjem moči naložili ocenjevalne kazni, kar bo dodatno povečalo operativne stroške proizvodnje. Poleg tega nizek faktor moči zmanjša efektivno izhodno zmogljivost transformatorjev in distribucijske opreme, kar ima za posledico nedejavno zmogljivost opreme in izgubo virov.
Optimizacija uravnoteženja obremenitve in nadzor povezave s termočlenom učinkovito izboljšata faktor moči ogrevalnega sistema. Znanstveno med-fazno razporejanje obremenitve odpravi neuravnotežen vir proizvodnje jalove moči in obnovi simetrično tri{2}}fazno delovno stanje. Ustrezna oprema za kompenzacijo jalove moči dodatno optimizira faktor moči in zmanjša izgube v omrežju. Realnočasovno-nadzorovanje ogrevanja s termočlenom zagotavlja, da prilagajanje bilance moči ne vpliva na natančnost temperature ogrevanja in stabilnost proizvodnega procesa. Dvojna optimizacija kakovosti električne energije in učinkovitosti ogrevanja uresničuje energetsko-varčno, varčno in visoko{8}}učinkovito delovanje industrijskih ogrevalnih sistemov.
