Mikä on erotus sivuserän ja sivukapasitorin välillä?

Sähköverkossa käytetään erilaisia laitteita tehokkuuden ja voimafaktorin parantamiseksi. Rinnakkaiskytkettyjä kondensaattoreita ja rinnakkaiskytkettyjä reaktoreita käytetään kahden eri komponentin optimoimaan sähköverkon toimintaa. Tässä artikkelissa tutkitaan niiden keskeisiä eroja, aloittaen perusperiaatteiden yleiskatsauksella.

Rinnakkaiskytketyt kondensaattorit

Rinnakkaiskytketty kondensaattori tarkoittaa yhtä kondensaattoria tai kondensaattoreista koostuvaa ryhmää (kutsutaan kondensaattoripankiksi), joka on kytketty rinnakkaan sähköjärjestelmään. Se parantaa järjestelmän voimafaktoria ja toiminnallista tehokkuutta kompensoimalla induktiivisia kuormia, mikä parantaa järjestelmän voimafaktoria.

Suurin osa sähköjärjestelmän kuormista, kuten sähkömoottorit, muuntimet ja relaissuuttimet, näyttävät induktiivisia ominaisuuksia, jotka lisäävät järjestelmän induktiivista vastusta ja sähköjohtojen induktanssia. Induktanssi aiheuttaa sen, että virta jätelee jännitteen takana, kasvattaa viivettä ja vähentää järjestelmän voimafaktoria. Tämä viivetty voimafaktori saa kuorman noutamaan enemmän virtaa lähteestä samalla tehoarvolla, mikä johtaa lisävirtaviipeihin lämpönä.

Kondensaattorin kapasitanssi aiheuttaa, että virta johtaa jännitettä, mikä mahdollistaa sen, että se peruuttaa induktiivisen vastuksen sähköjärjestelmässä. Useat kondensaattoryksiköt (kondensaattoripankki) kytkettynä rinnakkaan voimafaktorin parantamiseksi tunnetaan rinnakkaiskytketyinä kondensaattoreina.

Rinnakkaiskytketyt reaktorit

Rinnakkaiskytketty reaktori on laite, jota käytetään sähköjärjestelmissä stabiloidakseen jännitteen kuormavaihteluissa, mikä parantaa tehokkuutta. Se kompensoi kapasitiivista reaktiivista energiaa sähköjohtolistoissa, ja sitä sovelletaan yleensä 400kV:n tai suurempien jännitetasojen siirtolinjoissa.

Se on rakennettu yhdellä kytköksellä, joko suoraan sähkölinjan tai kolmifaseisen muuntimen terstaarin kytköksellä, ja se absorboi reaktiivisen energian linjoista parantaakseen järjestelmän tehokkuutta.

Erot rinnakkaiskytkettyjen kondensaattoreiden ja rinnakkaiskytkettyjen reaktoreiden välillä

Seuraava taulukko esittelee rinnakkaiskytkettyjen reaktoreiden ja rinnakkaiskytkettyjen kondensaattoreiden keskeiset vertailut:

Rinnakkaiskytkettyjen kondensaattoreiden ja rinnakkaiskytkettyjen reaktoreiden vertailu
Toiminto

• Rinnakkaiskytketty kondensaattori: Tarjoaa reaktiivisen energian sähköjärjestelmälle, jota induktiiviset kuormat (esimerkiksi moottorit, muuntimet) absorboivat parantaakseen voimafaktoria ja järjestelmän tehokkuutta.

• Rinnakkaiskytketty reaktori: Absorboi ja kontrolloi reaktiivisen energian virrat parantaakseen tehokkuutta, stabiiloidakseen jännitetasot ja vaimentamaan jännitteen huippuja/satunnaisia vaihteluja verkkoon.

Voimafaktorin korjaus

• Rinnakkaiskytketty kondensaattori: Parantaa suoraan voimafaktoria tarjoamalla reaktiivisen energian kompensaation.

• Rinnakkaiskytketty reaktori: Parantaa epäsuorasti voimafaktoria stabilisoimalla jännitteen siirtolinjoissa.

Yhdistys

• Rinnakkaiskytketty kondensaattori: Yhdistetty suoraan rinnakkaan sähkölinjan kanssa.

• Rinnakkaiskytketty reaktori: Yhdistetty joko suoraan sähkölinjan tai kolmifaseisen muuntimen terstaarin kautta.

Jännitteen vaikutus

• Rinnakkaiskytketty kondensaattori: Voi aiheuttaa jännitteen nousun kevyt kuormituksen olosuhteissa reaktiivisen energian tuonnin vuoksi.

• Rinnakkaiskytketty reaktori: Aiheuttaa lievän jännitteen laskun induktiivisen vastuksen vuoksi, tasapainottaen liiallista reaktiivista energiaa.

Harmonisten vaikutus

• Rinnakkaiskytketty kondensaattori: Altis resonanssitilojen luomiselle, jotka voivat vahvistaa jännitteen harmonisioita.

• Rinnakkaiskytketty reaktori: Vaimentaa ja hillitsee harmonisioita, parantaen sähkölaadun laatua.

Sovellukset

• Rinnakkaiskytketty kondensaattori: Laajasti käytetty teollisuuden ja kaupan sähköjärjestelmissä voimafaktorin korjaamiseksi jakelujärjestelmissä.

• Rinnakkaiskytketty reaktori: Pääasiassa sovellettuna korkean jännitteen (400kV+) siirtolinjoissa jännitteen stabilisointiin ja satunnaisvuhtien vaimentamiseen.

Johtopäätös

Molemmat rinnakkaiskytketyt kondensaattorit ja rinnakkaiskytketyt reaktorit optimoivat sähköjärjestelmän tehokkuutta, vaikkakin eri mekanismeilla: kondensaattorit parantavat voimafaktoria kompensoimalla induktiivisia kuormia, kun taas reaktorit stabilisoivat jännitteen ja hillitsevät harmonisioita siirtolinjoissa. Niiden täydentävät roolit varmistavat luotettavan sähkön toimituksen monimuotoisissa toimintatilanteissa.