การใช้ตัวเก็บประจุเพื่อลดกระแสไฟฟ้าที่ไม่ทำงาน (หรือเรียกว่ากระแสแม่เหล็ก) มีวัตถุประสงค์หลักเพื่อเพิ่มค่ากำลังไฟฟ้า (PF) ของระบบไฟฟ้า ค่ากำลังไฟฟ้าเป็นการวัดอัตราส่วนระหว่างพลังงานที่ใช้จริงในระบบไฟฟ้า (กำลังใช้งาน) กับกำลังที่เห็นได้ชัดรวม (กำลังใช้งานบวกกับกำลังที่ไม่ทำงาน) การเพิ่มค่ากำลังไฟฟ้าช่วยในการปรับปรุงประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของระบบไฟฟ้า ด้านล่างนี้เป็นคำอธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับวัตถุประสงค์เฉพาะของการใช้ตัวเก็บประจุเพื่อลดกระแสไฟฟ้าที่ไม่ทำงานและวิธีการปรับปรุงค่ากำลังไฟฟ้า:
การใช้ตัวเก็บประจุเพื่อลดกระแสไฟฟ้าที่ไม่ทำงาน
ลดการสูญเสียบนสายส่ง: กระแสไฟฟ้าที่ไม่ทำงานสร้างแรงดันตกและสูญเสียบนสายส่งไฟฟ้า โดยการลดกระแสไฟฟ้าที่ไม่ทำงาน สามารถลดการสูญเสียนี้ได้ ซึ่งจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบ
เพิ่มความจุของระบบ: การลดกระแสไฟฟ้าที่ไม่ทำงานหมายความว่าสามารถปล่อยความจุของระบบให้มากขึ้นสำหรับการส่งกำลังใช้งานที่มีประโยชน์ ซึ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับบริษัทไฟฟ้า เนื่องจากลดความจำเป็นในการลงทุนโครงสร้างพื้นฐานใหม่
ปรับปรุงการควบคุมแรงดัน: กระแสไฟฟ้าที่ไม่ทำงานสามารถส่งผลต่อระดับแรงดัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผู้ใช้ปลายทางที่อยู่ห่างๆ ด้วยการลดกระแสไฟฟ้าที่ไม่ทำงาน สามารถปรับปรุงการควบคุมแรงดันเพื่อรักษาความมั่นคงของแรงดันสำหรับผู้ใช้ปลายทาง
ลดค่าไฟฟ้า: ผู้ให้บริการไฟฟ้าหลายแห่งปรับราคาไฟฟ้าตามค่ากำลังไฟฟ้าของลูกค้า ด้วยการเพิ่มค่ากำลังไฟฟ้า คุณสามารถลดค่าใช้จ่ายในการใช้ไฟฟ้าได้
วิธีการใช้ตัวเก็บประจุเพื่อปรับปรุงค่ากำลังไฟฟ้า
ตัวเก็บประจุแบบขนาน: ตัวเก็บประจุที่ต่อขนานในวงจรสามารถให้กำลังรีแอคทีฟแบบประจุไฟฟ้าเพื่อชดเชยกำลังรีแอคทีฟที่สร้างโดยโหลดเหนี่ยวนำ (เช่น มอเตอร์, หม้อแปลง) กำลังรีแอคทีฟที่ให้โดยตัวเก็บประจุสามารถชดเชยกำลังรีแอคทีฟที่ต้องการของโหลดเหนี่ยวนำ ทำให้ลดกำลังรีแอคทีฟที่ดูดซับจากแหล่งจ่ายไฟฟ้าวิธีนี้เหมาะสมกับพื้นที่ที่มีกระแสไฟฟ้าที่ไม่ทำงานสูง และสามารถจัดการแบบรวมศูนย์เพื่อลดความซับซ้อนของการติดตั้งอุปกรณ์ชดเชยกระจาย
การชดเชยแบบรวมศูนย์: ติดตั้งตัวเก็บประจุแบบรวมศูนย์ที่สถานีไฟฟ้าหรือแผงสวิตช์ เพื่อให้การชดเชยกำลังรีแอคทีฟสำหรับพื้นที่จ่ายไฟฟ้าทั้งหมด
การชดเชยแบบกระจาย: ติดตั้งตัวเก็บประจุใกล้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าแต่ละตัวเพื่อให้การชดเชยกำลังรีแอคทีฟสำหรับโหลดใกล้เคียง วิธีนี้เหมาะสมกับกรณีที่มีการกระจายกระแสไฟฟ้าที่ไม่ทำงานอย่างกว้างขวาง และสามารถชดเชยกำลังรีแอคทีฟได้อย่างแม่นยำมากขึ้น
การควบคุมอัตโนมัติ: ใช้แบงค์ตัวเก็บประจุที่มีฟังก์ชันควบคุมอัตโนมัติ ตัวเก็บประจุสามารถถูกใส่หรือถอดออกได้อัตโนมัติตามการเปลี่ยนแปลงของโหลดจริงเพื่อรักษาค่ากำลังไฟฟ้าที่เหมาะสม ระบบควบคุมอัตโนมัติสามารถปรับปรุงปริมาณการชดเชยได้แบบไดนามิกเพื่อรับประกันว่าค่ากำลังไฟฟ้าที่ดีจะถูกรักษาไว้ภายใต้สภาพโหลดที่แตกต่างกัน
การประยุกต์ใช้จริง
ไฟฟ้าในครัวเรือน: ติดตั้งตัวเก็บประจุในกล่องกระจายไฟฟ้าภายในบ้านสามารถลดกระแสไฟฟ้าที่ไม่ทำงานที่สร้างโดยเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือน (เช่น ตู้เย็น, เครื่องปรับอากาศ เป็นต้น)
ไฟฟ้าในอุตสาหกรรม: ในโรงงานขนาดใหญ่หรือศูนย์ข้อมูล ควรติดตั้งแบงค์ตัวเก็บประจุในระบบกระจายเพื่อเพิ่มค่ากำลังไฟฟ้าและลดค่าใช้จ่ายในการใช้ไฟฟ้า
สรุป
ด้วยการติดตั้งตัวเก็บประจุแบบขนานในระบบไฟฟ้า สามารลดกระแสไฟฟ้าที่ไม่ทำงานและเพิ่มค่ากำลังไฟฟ้าได้ ซึ่งนำมาซึ่งประโยชน์หลายอย่าง รวมถึงการลดการสูญเสียบนสายส่ง เพิ่มความจุของระบบ ปรับปรุงการควบคุมแรงดัน และลดค่าใช้จ่ายในการใช้ไฟฟ้า การเลือกวิธีการชดเชยและขนาดที่เหมาะสมเป็นกุญแจสำคัญในการปรับปรุงค่ากำลังไฟฟ้า