ความต้านทานแบบปฏิกิริยาส่งผลอย่างไรต่อการวัดพลังงานไฟฟ้า
ความต้านทานอิน덕ทีฟ (Reactance) หมายถึงความต้านทานในวงจรที่เกิดจากองค์ประกอบแบบอินดักทีฟ (ความเหนี่ยวนำ) หรือแคปซิทีฟ (ความจุไฟฟ้า) ซึ่งมีผลต่อการเปลี่ยนแปลงเฟสของกระแสไฟฟ้าเทียบกับแรงดันไฟฟ้า การมีอยู่ของความต้านทานอินดักทีฟมีผลกระทบต่อการวัดพลังงานหลักๆ ดังนี้:
การเปลี่ยนแปลงของแฟคเตอร์พาวเวอร์
ลดลงของแฟคเตอร์พาวเวอร์: ในวงจรที่มีองค์ประกอบแบบอินดักทีฟหรือแคปซิทีฟ จะมีความแตกต่างของมุมเฟสระหว่างกระแสและแรงดัน ทำให้แฟคเตอร์พาวเวอร์ (PF) ซึ่งเป็นอัตราส่วนระหว่างพลังงานจริง (kW) และพลังงานที่ปรากฏ (kVA) ลดลง แฟคเตอร์พาวเวอร์ที่ต่ำลงหมายความว่าพลังงานมากขึ้นถูกใช้ในการสร้างสนามไฟฟ้าหรือแม่เหล็กแทนที่จะทำงานที่มีประโยชน์
การวัดพลังงานที่ไม่ได้ใช้งาน: การมีอยู่ของความต้านทานอินดักทีฟหมายความว่าส่วนหนึ่งของพลังงานไม่ได้ใช้งานจริง (เช่น แปลงเป็นพลังงานที่มีประโยชน์) แต่ใช้ในการสร้างสนามแม่เหล็กหรือไฟฟ้า ส่วนนี้ของพลังงานเรียกว่าพลังงานปฏิกิริยา (Reactive Power) วัดเป็น kVar พลังงานปฏิกิริยานี้ไม่ได้แปลงเป็นงานที่มีประโยชน์โดยตรง แต่ยังต้องส่งผ่านระบบพลังงาน
ผลกระทบที่มิเตอร์
ข้อผิดพลาดในการวัด: มิเตอร์อิเล็กทรอนิกส์แบบเดิมอาจแสดงข้อผิดพลาดภายใต้โหลดที่ไม่ใช่โหลดบริสุทธิ์แบบต้านทาน เนื่องจากมิเตอร์เหล่านี้ออกแบบมาสำหรับโหลดแบบต้านทานบริสุทธิ์ และการเปลี่ยนมุมเฟสภายใต้โหลดที่ไม่ใช่โหลดบริสุทธิ์สามารถนำไปสู่การอ่านค่าที่ไม่ถูกต้อง
ความแม่นยำของมิเตอร์ดิจิตอล: มิเตอร์ดิจิตอลสมัยใหม่ถูกออกแบบมาเพื่อคำนึงถึงโหลดที่ไม่ใช่โหลดบริสุทธิ์แบบต้านทาน และสามารถวัดพลังงานจริงได้อย่างแม่นยำมากขึ้น อย่างไรก็ตาม มิเตอร์ที่ทันสมัยก็ต้องการการปรับเทียบที่เหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่าการวัดที่แม่นยำในกรณีที่มีพลังงานปฏิกิริยาอย่างมาก
ผลกระทบที่การเรียกเก็บเงิน
ค่าไฟฟ้าเพิ่มขึ้น: บริษัทไฟฟ้ามักปรับการเรียกเก็บเงินตามแฟคเตอร์พาวเวอร์ของผู้ใช้ หากแฟคเตอร์พาวเวอร์ของผู้ใช้น้อยกว่าระดับที่กำหนด อาจมีค่าธรรมเนียมเพิ่มเติม เนื่องจากบริษัทไฟฟ้าต้องใช้อุปกรณ์เพิ่มเติมในการจัดการกับพลังงานปฏิกิริยา
การคืนทุนของอุปกรณ์ลดลง: สำหรับผู้ใช้ทางอุตสาหกรรม แฟคเตอร์พาวเวอร์ที่ต่ำลงหมายความว่าการใช้พลังงานอุปกรณ์ (เช่น เครื่องกำเนิดไฟฟ้า, หม้อแปลง) ไม่มีประสิทธิภาพ ทำให้การคืนทุนของอุปกรณ์ลดลง
วิธีแก้ไข
เพื่อลดผลกระทบที่เกิดจากความต้านทานอินดักทีฟต่อการวัดพลังงาน สามารถดำเนินการดังนี้:
การปรับปรุงแฟคเตอร์พาวเวอร์: การปรับปรุงแฟคเตอร์พาวเวอร์ผ่านวิธีการเช่น การเพิ่มคาปาซิเตอร์ขนาน ลดสัดส่วนของพลังงานปฏิกิริยาและเพิ่มความแม่นยำในการวัดพลังงาน
ใช้มิเตอร์ที่เหมาะสม: เลือกมิเตอร์ที่เหมาะสมสำหรับโหลดที่ไม่ใช่โหลดบริสุทธิ์แบบต้านทาน เพื่อให้แน่ใจว่าการวัดที่แม่นยำ
การจัดการโหลดอย่างมีประสิทธิภาพ: จัดการโหลดอย่างมีประสิทธิภาพเพื่อลดการสร้างพลังงานปฏิกิริยาและเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของระบบ
สรุปแล้ว การมีอยู่ของความต้านทานอินดักทีฟสามารถทำให้แฟคเตอร์พาวเวอร์ลดลง ซึ่งส่งผลต่อความแม่นยำและการเศรษฐศาสตร์ของการวัดพลังงาน โดยการดำเนินการปรับปรุงแฟคเตอร์พาวเวอร์ของวงจรอย่างเหมาะสม ผลกระทบนี้สามารถลดลงได้อย่างมีประสิทธิภาพ
