Shunt Reactor와 Shunt Capacitor의 차이점은 무엇인가요?

전기력 시스템에서 다양한 장치가 사용되어 전력 인자와 운용 효율성을 향상시킵니다. 병렬 커패시터와 병렬 리액터는 전기 그리드의 성능을 최적화하도록 설계된 두 가지 다른 구성 요소를 나타냅니다. 이 기사는 그들의 주요 차이점을 탐색하며, 기본 원칙에 대한 개요로 시작합니다.

병렬 커패시터

병렬 커패시터는 단일 커패시터 또는 커패시터 뱅크(그룹)를 전력 시스템과 병렬로 연결한 것을 의미합니다. 이것은 유도 부하를 보상하여 시스템의 전력 인자를 향상시키고 운용 효율성을 높이는 역할을 합니다.

전기력 시스템의 대부분의 부하-예를 들어 전기 기계, 변압기, 계전기-는 유도 특성을 나타내며, 전력선의 유도성과 함께 유도 반응을 생성합니다. 유도성은 전류가 전압보다 지연되게 하여 지연각을 증가시키고 시스템의 전력 인자를 감소시킵니다. 이 지연 전력 인자는 동일한 전력 등급에도 불구하고 소스로부터 더 많은 전류를 필요로 하여 추가적인 선 손실을 열로 발생시킵니다.

커패시터의 용량은 전류가 전압보다 앞서게 하여 전기력 시스템의 유도 반응을 상쇄합니다. 병렬로 연결되어 전력 인자를 향상시키는 여러 개의 커패시터 유닛(커패시터 뱅크)은 병렬 커패시터라고 알려져 있습니다.

병렬 리액터

병렬 리액터는 부하 변동 중 전압을 안정화하여 효율성을 향상시키는 장치입니다. 전력 전송선에서 용량성 반응 전력을 보상하는데 사용되며, 일반적으로 400kV 이상의 전압 전송선에 적용됩니다.

단일 권선으로 구성되며-직접 전력선에 연결되거나 세상변압기의 제3권선에 연결되며-전력선에서 반응 전력을 흡수하여 시스템 효율성을 향상시킵니다.

병렬 커패시터와 병렬 리액터의 차이점

다음 표는 병렬 리액터와 병렬 커패시터 간의 주요 비교를 나타냅니다:

병렬 커패시터와 병렬 리액터의 비교
기능

• 병렬 커패시터: 유도 부하(예: 모터, 변압기)가 흡수하는 반응 전력을 전기 시스템에 공급하여 전력 인자와 시스템 효율성을 향상시킵니다.

• 병렬 리액터: 효율성을 향상시키고 전압 수준을 안정화하며 그리드에서 전압 서지/순시를 완화하기 위해 반응 전력 흐름을 흡수하고 제어합니다.

전력 인자 보정

• 병렬 커패시터: 반응 전력 보상을 통해 직접 전력 인자를 향상시킵니다.

• 병렬 리액터: 전송선에서 전압을 안정화함으로써 간접적으로 전력 인자를 향상시킵니다.

연결

• 병렬 커패시터: 전력선과 직접 병렬로 연결됩니다.

• 병렬 리액터: 전력선에 직접 연결되거나 세상변압기의 제3권선을 통해 연결됩니다.

전압 영향

• 병렬 커패시터: 경부하 조건에서 반응 전력 주입으로 인해 전압 상승이 발생할 수 있습니다.

• 병렬 리액터: 유도 반응으로 인해 약간의 전압 하락을 유발하여 과도한 반응 전력을 균형잡힙니다.

고조파 효과

• 병렬 커패시터: 공진 상태를 생성하여 전압 고조파를 증폭시킬 수 있습니다.

• 병렬 리액터: 고조파를 억제하고 감쇠시켜 전력 품질을 향상시킵니다.

응용 분야

• 병렬 커패시터: 배전 네트워크에서 전력 인자를 교정하기 위해 산업 및 상업 전력 시스템에서 널리 사용됩니다.

• 병렬 리액터: 주로 고전압(400kV+) 전송선에서 전압 안정화 및 순시 저감을 위해 사용됩니다.

결론

병렬 커패시터와 병렬 리액터 모두 전기력 시스템의 효율성을 최적화하지만, 각각 다른 메커니즘을 통해 수행됩니다: 커패시터는 유도 부하를 보상하여 전력 인자를 향상시키고, 리액터는 전송 네트워크에서 전압을 안정화하고 고조파를 완화합니다. 그들의 상보적인 역할은 다양한 운영 상황에서 신뢰성 있는 전력 공급을 보장합니다.