Mi a különbség a párhuzamos reaktor és a párhuzamos kondenzátor között?

Az elektromos hálózatokban különböző eszközök használhatók a teljesítményfaktor és a működési hatékonyság növelésére. A párhuzamos kondenzátorok és reaktorok két különálló összetevő, amelyek optimalizálják az elektromos hálózatok teljesítményét. Ez a cikk a legfontosabb különbségeiket vizsgálja, kezdve alapelveik áttekintésével.

Párhuzamos kondenzátorok

A párhuzamos kondenzátor egyetlen kondenzátor vagy kondenzátorcsoport (kondenzátorbankszerű) jelent, amely párhuzamosan van kötve az elektromos rendszerhez. Célja a teljesítményfaktor és a működési hatékonyság javítása, indem kompenzálja az induktív terheléseket, ezzel fejleszti a rendszer teljesítményfaktorát.

Az elektromos hálózatokban a legtöbb terhelés — mint például a gépek, transzformátorok és relék — induktív jellegű, ami induktív reaktanciát ad hozzá a vezetékek induktívitásának mellett. Az induktivitás miatt a feszültség mögött marad a feszültség, növelve a lassuló szöget és csökkentve a rendszer teljesítményfaktorát. Ez a lassuló teljesítményfaktor azt eredményezi, hogy a terhelés több áramot von le a forrásból ugyanazon a teljesítményfokon, ami további vezetékvesztéseket okoz meleg formájában.

A kondenzátor kapacitációja miatt az áram a feszültség előtt lép, lehetővé téve, hogy elnyomja az induktív reaktanciát az elektromos rendszerben. Több kondenzátor egység (kondenzátorbankszerű), amely párhuzamosan van kötve a teljesítményfaktor javítására, ezeket párhuzamos kondenzátoroknak nevezik.

Párhuzamos reaktorok

A párhuzamos reaktor olyan eszköz, amely az elektromos rendszerekben stabilizálja a feszültséget a terhelés-változások során, ezzel javítva a hatékonyságot. Kompenzálja a kapacitív reaktív teljesítményt a villamosenergia-átviteli vezetékeken, tipikusan 400kV vagy magasabb feszültségű átvitelre használják.

Egyetlen tekercsével készül — közvetlenül a vezetékre vagy egy háromfázisú transzformátor tertiáris tekercsére — és reaktív teljesítményt absorbiál a vezetékekből a rendszer hatékonyságának javítása érdekében.

Különbségek a párhuzamos kondenzátorok és a párhuzamos reaktorok között

A következő táblázat összehasonlítja a párhuzamos reaktorok és a párhuzamos kondenzátorok fontos jellemzőit:

A párhuzamos kondenzátorok és a párhuzamos reaktorok összehasonlítása
Funkció

• Párhuzamos kondenzátor: Reaktív teljesítményt ad hozzá az elektromos rendszerhez, amelyet az induktív terhelések (például motorok, transzformátorok) absorbiálják, így javítva a teljesítményfaktort és a rendszer hatékonyságát.

• Párhuzamos reaktor: Abszorbálja és irányítja a reaktív teljesítményáramlást, hogy javítsa a hatékonyságot, stabilizálja a feszültségszinteket, és enyhítse a feszültségugrást/transzienst a hálózásban.

Teljesítményfaktor javítás

• Párhuzamos kondenzátor: Kiemelten javítja a teljesítményfaktort reaktív teljesítmény kompenzáción keresztül.

• Párhuzamos reaktor: Indirekt módon javítja a teljesítményfaktort, stabilitást nyújtva a feszültségnek az átviteli vezetékeken.

Csatlakozás

• Párhuzamos kondenzátor: Közvetlenül párhuzamosan kötve van a vezetékhöz.

• Párhuzamos reaktor: Vagy közvetlenül a vezetékre, vagy egy háromfázisú transzformátor tertiáris tekercsére köthető.

Feszültség hatása

• Párhuzamos kondenzátor: Könnyű terhelés esetén feszültségemelkedést okozhat a reaktív teljesítmény beillesztésével.

• Párhuzamos reaktor: Induktív reaktanciával kisebb feszültségcsökkenést okoz, kiegyensúlyozva a túlzott reaktív teljesítményt.

Harmonikus hatás

• Párhuzamos kondenzátor: Hajlamos rezonanciafeltételeket kelt, amelyek feszültség-harmonikusokat erősítik.

• Párhuzamos reaktor: Dämpel és elnyomja a harmonikusokat, javítva a teljesítmény minőségét.

Alkalmazások

• Párhuzamos kondenzátor: Széles körben használt ipari és kereskedelmi elektromos rendszerekben a teljesítményfaktor javítására a terjesztési hálózatokban.

• Párhuzamos reaktor: Főleg magas-feszültségű (400kV+) átviteli vezetékeken alkalmazza a feszültség stabilizálására és a transziensek enyhítésére.

Következtetés

Mind a párhuzamos kondenzátorok, mind a párhuzamos reaktorok optimalizálják az elektromos hálózatok hatékonyságát, bár különböző mechanizmusok révén: a kondenzátorok a teljesítményfaktor javításával kompenzálják az induktív terheléseket, míg a reaktorok stabilizálják a feszültséget és enyhítik a harmonikusokat az átviteli hálózatokban. Ezen egymással kiegészítő szerepeik biztosítják a megbízható energiaellátást különböző működési forgatókönyvekben.