Ano ang Pagkakaiba ng Shunt Reactor at Shunt Capacitor?

Sa isang sistema ng elektrikal na lakas, iba't ibang mga aparato ang ginagamit upang mapabuti ang power factor at operational efficiency. Ang shunt capacitors at shunt reactors ay dalawang iba't ibang komponente na disenyo para mapabuti ang performance ng mga grid ng elektrikal. Ang artikulong ito ay nagpapakilala sa kanilang pangunahing pagkakaiba, nagsisimula sa isang overview ng kanilang pundamental na prinsipyo.

Shunt Capacitors

Ang shunt capacitor ay tumutukoy sa isang capacitor o grupo ng mga capacitor (tinatawag na capacitor bank) na konektado sa parallel sa power system. Ito ay naglilingkod upang mapabuti ang power factor at operational efficiency ng sistema sa pamamagitan ng pagbabayad sa inductive loads, kaya nagpapabuti ito ng power factor ng sistema.

Ang karamihan sa mga load sa isang sistema ng elektrikal na lakas—tulad ng mga electric machines, transformers, at relays—ay nagpapakita ng mga katangian ng inductive, na nagdaragdag ng inductive reactance kasama ang inductance ng mga power lines. Ang inductance ay nagdudulot ng paglagas ng current sa likod ng voltage, na nagdudulot ng pagtaas ng lagging angle at pagbaba ng power factor ng sistema. Ang pagbaba ng power factor na ito ay nagdudulot ng mas maraming current na hinaharapin ng load mula sa source para sa parehong power rating, na nagreresulta sa karagdagang line losses bilang init.

Ang capacitance ng isang capacitor ay nagdudulot ng pag-lead ng current sa voltage, na nagbibigay-daan nito upang kanselahin ang inductive reactance sa power system. Ang maramihang yunit ng capacitor (na isang capacitor bank) na konektado sa parallel upang mapabuti ang power factor ay kilala bilang shunt capacitors.

Shunt Reactors

Ang shunt reactor ay isang aparato na ginagamit sa mga power system upang istabilisahan ang voltage sa panahon ng pagbabago ng load, kaya nagpapabuti ng efficiency. Ito ay nagbabayad sa capacitive reactive power sa mga power transmission lines, karaniwang inilalapat sa 400kV o mas mataas na voltage transmission lines.

Ito ay binuo ng isang single winding—na direktang konektado sa power line o ang tertiary winding ng isang three-phase transformer—na sumasipsip ng reactive power mula sa lines upang mapabuti ang efficiency ng sistema.

Paggilingan sa Pagitan ng Shunt Capacitors at Shunt Reactors

Ang sumusunod na talahanayan ay nagbibigay ng mga pangunahing paghahambing sa pagitan ng shunt reactors at shunt capacitors:

Paghahambing sa Pagitan ng Shunt Capacitors at Shunt Reactors
Function

• Shunt Capacitor: Nagbibigay ng reactive power sa electrical system, na sinipsip ng inductive loads (halimbawa, motors, transformers) upang mapabuti ang power factor at efficiency ng sistema.

• Shunt Reactor: Sumasipsip at kontrolado ang flow ng reactive power upang mapabuti ang efficiency, istabilisahan ang voltage levels, at bawasan ang mga voltage surges/transients sa grid.

Power Factor Correction

• Shunt Capacitor: Direktang nagpapabuti ng power factor sa pamamagitan ng pagbibigay ng reactive power compensation.

• Shunt Reactor: Indirektang nagpapabuti ng power factor sa pamamagitan ng pag-istabilisa ng voltage sa transmission lines.

Connection

• Shunt Capacitor: Konektado direktang sa parallel sa power line.

• Shunt Reactor: Konektado sa diretso sa power line o sa pamamagitan ng tertiary winding ng isang three-phase transformer.

Voltage Impact

• Shunt Capacitor: Maaaring magdulot ng pagtaas ng voltage sa panahon ng light-load conditions dahil sa pag-inject ng reactive power.

• Shunt Reactor: Nagdudulot ng kaunting pagbaba ng voltage dahil sa inductive reactance, na nagbabalanse sa excessive reactive power.

Harmonics Effect

• Shunt Capacitor: Nasa posibilidad na lumikha ng resonant conditions na nagpapalakas ng voltage harmonics.

• Shunt Reactor: Nagdampen at nagsuppres sa mga harmonics, nagpapabuti ng kalidad ng power.

Applications

• Shunt Capacitor: Malawakang ginagamit sa industriyal at komersyal na mga power system upang tamaing power factor sa mga distribution networks.

• Shunt Reactor: Panganib na inilalapat sa high-voltage (400kV+) transmission lines para sa voltage stabilization at transient suppression.

Conclusion

Ang parehong shunt capacitors at shunt reactors ay nag-o-optimize ng efficiency ng electrical power system, bagaman sa iba't ibang mekanismo: ang capacitors ay nagpapabuti ng power factor sa pamamagitan ng pagbabayad sa inductive loads, samantalang ang reactors ay nagsistabilize ng voltage at nagmimitigate ng harmonics sa mga transmission networks. Ang kanilang komplementaryong mga papel ay nag-aasure ng maasahan na delivery ng power sa iba't ibang operational scenarios.