Kako se razlikuje paralelni reaktor od paralelne kondenzatora

U električnom sistemu snage, koriste se različiti uređaji za poboljšanje faktora snage i operativne efikasnosti. Shunt kondenzatori i shunt reaktori predstavljaju dve različite komponente dizajnirane da optimizuju performanse električnih mreža. Ovaj članak istražuje njihove ključne razlike, počev od pregleda njihovih fundamentalnih principa.

Shunt Kondenzatori

Shunt kondenzator se odnosi na jedan kondenzator ili grupu kondenzatora (nazvanu bankom kondenzatora) povezanu paralelno sa sistemom snage. Služi za poboljšanje faktora snage i operativne efikasnosti sistema kompenziranjem induktivnih opterećenja, time unapređujući faktor snage sistema.

Većina opterećenja u električnom sistemu snage - kao što su električni motori, transformatori i releji - pokazuju induktivne karakteristike, doprinoseći induktivnu reaktivnost uz induktivnost linija snaga. Induktivnost dovodi do toga da struja zavisi iza napona, povećavajući kut zapozdjenja i smanjujući faktor snage sistema. Ovaj zapoznjeni faktor snage dovodi do toga da opterećenje isvlači više struje iz izvora za isti stepen snage, rezultirajući dodatnim gubitcima na linijama kao toplota.

Kapacitet kondenzatora dovodi do toga da struja prethodi naponu, omogućavajući da se otkazuje induktivna reaktivnost u sistemu snage. Više jedinica kondenzatora (banka kondenzatora) povezanih paralelno kako bi poboljšali faktor snage poznate su kao shunt kondenzatori.

Shunt Reaktori

Shunt reaktor je uređaj korišćen u sistemima snage za stabilizaciju napona tokom variranja opterećenja, time unapređujući efikasnost. Kompenzira kapacitivnu reaktivnu snagu u linijama prijenosa snage, obično primenjivan u linijama prijenosa snage visokog napona (400kV ili više).

Konstruisan sa jednim vijkom - bilo direktno povezan sa linijom snage ili tercijarnim vijkom trofaznog transformatora - apsorbira reaktivnu snagu iz linija kako bi poboljšao efikasnost sistema.

Razlike između Shunt Kondenzatora i Shunt Reaktora

Naredna tabela daje ključne usporedbene informacije između shunt reaktora i shunt kondenzatora:

Usporedba između Shunt Kondenzatora i Shunt Reaktora
Funkcija

• Shunt Kondenzator: Pruža reaktivnu snagu električnom sistemu, apsorbiranu od strane induktivnih opterećenja (npr. motori, transformatori) kako bi poboljšao faktor snage i efikasnost sistema.

• Shunt Reaktor: Apsorbira i kontrolira protok reaktivne snage kako bi poboljšao efikasnost, stabilizovao nivo napona i smanjio preko-napon/trenutne promene u mreži.

Korekcija Faktora Snage

• Shunt Kondenzator: Direktno poboljšava faktor snage pružajući kompenzaciju reaktivne snage.

• Shunt Reaktor: Indirektno poboljšava faktor snage stabilizirajući napon u linijama prijenosa.

Povezivanje

• Shunt Kondenzator: Povezan direktno paralelno sa linijom snage.

• Shunt Reaktor: Povezan ili direktno na liniju snage ili preko tercijarnog vijka trofaznog transformatora.

Uticaj na Napon

• Shunt Kondenzator: Može dovesti do porasta napona tokom uslova slabe opterećenosti zbog ubacivanja reaktivne snage.

• Shunt Reaktor: Inducira malo pad napona zbog induktivne reaktivnosti, balansirajući prekomjernu reaktivnu snagu.

Efekat Harmonika

• Shunt Kondenzator: Podložan stvaranju rezonantnih uslova koji amplificiraju harmonike napona.

• Shunt Reaktor: Utiče i potiska harmonike, poboljšavajući kvalitet snage.

Primene

• Shunt Kondenzator: Široko korišćen u industrijskim i komercijalnim sistemima snage za korekciju faktora snage u distribucijskim mrežama.

• Shunt Reaktor: Primarno primenjen u visokonaponskim (400kV+) linijama prijenosa za stabilizaciju napona i potiskanje trenutnih promena.

Zaključak

Oba, shunt kondenzatori i shunt reaktori, optimizuju efikasnost električnog sistema snage, mada kroz različite mehanizme: kondenzatori poboljšavaju faktor snage kompenzirajući induktivna opterećenja, dok reaktori stabiliziraju napon i smanjuju harmonike u mrežama prijenosa. Njihove komplementarne uloge osiguravaju pouzdan prijenos snage u različitim operativnim scenarijima.