同期コンデンサーとは何か

同期コンデンサーとは何か

同期コンデンサーの定義

同期コンデンサーは、機械的な負荷なしで動作する同期モーターであり、電力システムの力率を改善するために使用されます。

力率の改善

電力システムのリアクティブ負荷により、システムが電圧に対して遅れ角度θLで電源から電流Ithree phase synchronous motorLを引き出すとします。このとき、モーターは同じ電源から進み角度θMで電流IMを引き出します。

ここで、電源から引き出される総電流は、負荷電流ILとモータ電流IMのベクトル和です。電源から引き出される結果の電流Iは、電圧に対する角度θを持ちます。角度θは角度θLよりも小さいため、同期コンデンサーをシステムに接続する前のシステムの力率cosθLよりも、現在のシステムの力率cosθは高くなります。

同期コンデンサーは静電界コンデンサーバンクよりも高度な技術であり、力率の改善に使用されます。ただし、500 kVAR以下のシステムでは、コンデンサーバンクほど経済的ではありません。大規模な電力ネットワークでは同期コンデンサーを使用しますが、低容量のシステムでは通常、コンデンサーバンクを使用します。

同期コンデンサーの利点の一つは、力率を滑らかかつ連続的に制御できることです。一方、静電界コンデンサーバンクは段階的にしか力率を改善できないため、微調整はできません。同期モーターのアーマチュア巻線の短絡耐え限度は高いです。

しかし、同期コンデンサーシステムにはいくつかの欠点もあります。同期モーターが常に回転しなければならないため、システムは静粛ではありません。

理想的な無負荷同期モーターは、90度（電気角）で先行電流を引き出します。