Waar pas je cos-phi verbetering toe?
De verhouding tussen werkelijk en schijnbaar vermorgen
Een onderbelicht onderdeel van energieverspilling is de kwaliteit van het opgenomen vermogen in een installatie. Dit wordt uitgedrukt door de arbeidsfactor in cos-phi en geeft de verhouding weer tussen het werkelijk en schijnbaar vermogen. Hoe hoger de cos-phi op een schaal tussen 0 en 1, des te beter de efficiëntie. Dit wordt bereikt door het reactief ofwel blindvermogen zoveel mogelijk te reduceren.
Optimale capaciteit van de installatie door
blindlastcompensatie
Naast een besparing op het energieverbruik zorgt een verbetering van de cos-phi ervoor dat de capaciteit van de installatie optimaal kan worden gebruikt. Als de installatie op de grens van de aansluitcapaciteit zit, kan het interessant zijn het blindvermogen te verminderen zodat, zonder uitbreiding, de installatie verder kan 'groeien'. Ook kan het zijn dat de regionale netbeheerder kosten in rekening brengt voor het getransporteerde blindvermogen (kVArh).
Onnodig hoog stroomverbruik
Blindvermogen ontstaat vooral door inductieve belastingen zoals motoren, transformatoren en voorschakelapparaten voor verlichting. Dit soort belastingen veroorzaken dat de stroom I na-ijlt op de spanning U en de cos phi kleiner is dan 1. Dit heeft een directe invloed op het vermogen dat zich opdeelt in een werkelijk, een reactief vermogen en een schijnbaar opgenomen vermogen. Als er een hoog blindvermogen in een installatie is zal de stroom onnodig hoog zijn.
Blindlastcompensatie
De cos-phi kan verbeterd worden door het toepassen van blindlastcompensatie. Deze bestaat uit een capacitieve belasting die gevormd wordt door een aantal aan elkaar geschakelde condensatoren. Met een meting en besturing wordt steeds het optimale aantal condensatoren bijgeschakeld. Naast de condensatoren is het optioneel mogelijk om speciale spoelen te plaatsen die met name hogere harmonischen weg filteren. Deze harmonischen veroorzaken veel energieverlies en een hoge belasting van de nulleiding.
Voorbeeld cos-phi berekening
- Het blindvermogen (Q) is als volgt gedefinieerd: Q= √(S²-P² )
- Als de cos-phi slecht is, kunnen er voor het blindverbruik (kVArh) kosten in rekening gebracht worden.
- Je berekent de cos-phi zo: Cos phi= P/S
- Door het toepassen van cos phi-compensatie kan de cos-phi sterk verbeterd worden, waardoor de kosten (kvarh) gereduceerd worden.
Voorbeeld:
Werkelijk vermogen 500 kW
Blindvermogen 510 kVAr (ind)
> Cos-phi: 0,7 (zonder compensatie)
Blindvermogen compensatie 260 kVAr (cap)
Resulterende blindvermogen 250 kVAr
Resulteert in schijnvermogen 559 kVA
> Cos-phi: 0,9 (met compensatie)
Waar pas je cos-phi verbetering toe?
Blindlastcompensatie kan op veel plaatsen toegepast worden (dynamische compensatie van inductief netwerk).
Denk hierbij aan:
-
Asynchroon motoren
-
Transformatoren
-
Lasapparaten
-
Fluorescentielampen
-
Installaties met ontlaadinrichtingen
-
Toevoerleidingen
Wat win je ermee?
Meer vermogen tegen lagere kosten! Een klein industrieel bedrijf met een verbruik van 500 kW bij cos-phi = 0,7 en 4.000 uur, kan (afhankelijk van de leverancier) tot €15.000 per jaar besparen. De investering voor blindlastcompensatie kan daarmee makkelijk terugverdiend worden. Daarnaast kun je besparen op de dikte van toevoerleidingen, wat een extra kostenreductie geeft bij nieuwbouw of uitbreiding van jouw bedrijf.