コンデンサバンクとは何ですか:作業とその計算

コンデンサの数が一緒に接続されているとき、それはコンデンサバンクを形成します。 それらは直列または並列に接続することができます。 コンデンサー銀行に多数の利点および適用がある。 ほとんどの場合、これらは無効電力補償と力率の改善に使用されます。 これらの配置は、変電所または発電所で行うことができます。 Faradsのキャパシタンスのための単位。 より低いスケールのコンデンサー銀行は工業ビル、大学キャンパス、大きい住宅のコミュニティで力率を改善するのに頻繁に使用されています。 力率を改善する必要性は非常に重要であり、ある時点で力率が低いと周辺の電力バランスが乱され、地元の配電会社からも罰則が課されるためです。

コンデンサバンクの定義

コンデンサの数が直列または並列に一緒に接続されている場合、コンデンサバンクを形成します。 これらは無効電力補償のために使用されます。 コンデンサバンクをグリッドに接続すると、無効電力が改善され、力率が向上します。

コンデンサバンク

図に示すように、コンデンサは力率定格を改善するために直列に接続されています….. 異なった材料はペーパー、雲母、等を好みます。 絶縁材料としてコンデンサーの製造業のために使用されます。

コンデンサバンク記号

この記号は、変電所の単線図でよく使用されます。 記号は次の図に示されています。

コンデンサバンク記号

図に示すように、コンデンサバンクはスター接続またはデ

コンデンサバンクの種類

コンデンサバンクは次のように分類されます。

  • 外部融着–このタイプの接続では、各ヒューズユニットはコンデンサバンクに外部で接続されています。 これはサージ電圧、温度、等のような欠陥からコンデンサー銀行を救うのを助けます。 操作の中断なし。
  • 内部的に融合–このタイプでは、ヒューズはコンデンサバンクのケーシング内に保持されます。 保護が中断なしで提供することができないのでそのような銀行は低い評価のコンデンサー銀行のために使用される。 このような配置の欠点は、任意の障害の場合には、ユニット全体を交換する必要があることです。
  • Fuse Less–このユニットには、バンクと一緒にヒューズが配置されていません。 これらの単位は単位が容易に取り替えることができる低い評価および指定のために使用される。

コンデンサバンク計算

計算は、変電所や住宅コミュニティを設計する際に考慮する必要がある重要な機能です。 計算の手順は次のとおりです。

銀行の格付けを計算するには、間接的に直接利用可能な以下のデータを持っている必要があります。 最初は力率です。 現在の力率は、所望の力率を知るために計算されなければならない。 これは、力率計を使用して行うことができます。 力率計は、負荷と有効電力消費量に基づいて力率cos øを測定する機器です。

有効電力消費量と無効電力消費量に基づいて、力率は次のように計算できます。

Epiとeqiは、それぞれ有効電力と無効電力の値です。 これらの値は、最初に、または1サイクルの開始時に測定されます。 サイクルは、期間を指し、それは一日または数時間であってもよいです。 同様に、EpfとEqfはサイクル終了時の有効電力と無効電力の値です。 これらの4つの値を取得したら、力率の初期値を計算できます。

力率の現在の値がわかったら、次に所望の力率を知ることである。 それが私たちが得たい力率です。 初期値をcos φ1とし、所望の値をcos φ2とする。 力率の初期値と最終値から、有効電力Pは、以下の図に示すように評価することができます

パワーダイアグラム

図に示すように、φ1は初期力率角であり、φ2は最終電力角である。係数の角度。 これら2つから、有効電力Pを評価することができます。 Pを評価した後、この必要な無効電力定格は、次のように計算できます。

Qc=KP

ここで、’Qc’はバンクの必要な定格、Pは負荷の有効電力定格、Kは一定です。 定数を評価するためには力率のテーブルは続かれる。

力率補正テーブル

上記の表から、力率の初期値と最終値から、定数Kが評価され、必要な定格が計算されます。

定格300W、400Vのプラントに必要なコンデンサバンクの定格を求めます。

表から、初期力率0.75と所望の力率0.9では、定数Kは0.398であることがわかります。 したがって、力率を0.75から0.9に改善するために銀行の必要な無効電力定格は、0.398*300=119.4KVarです。変電所のコンデンサバンク

これの主要な役割の1つは力率を改善することであることを見てきたように。 このアプリケーションでは、これらの銀行は変電所に設置されています。 電圧プロファイルも改善するために、多数のコンデンサが直列に接続されています。 上記の力率角に見られるように、このバンクを設置すると、充電電流とも呼ばれるコンデンサ電流は常に電圧でリードしています。

コンデンサバンクの追加では、電流が電圧をリードするため、力率角が減少します。 力率角の減少は、力率の改善を意味する。 無効電力補償も提供するため、これは非常に重要になります。 無効電力補償は、力率の改善の他の結果です。

負荷側に誘導負荷を設置するには、より多くの無効電力が必要です。 誘導負荷は必要な磁束を生成するために無効電力を消費するためです。 より多くの負荷の誘導性は、無効電力の要件です。 つまり、誘導負荷は無効電力を消費します。 無効電力が消費されると、負荷はより遅れてしまい、力率が低下します。 無効電力の消費は、消費電力の不均衡を引き起こし、したがってより多くの損失を引き起こす。 これは、植物の負担を増加させるであろう。

これをインストールすると、システムに無効電力を注入するのに役立ちます。 無効電力が注入されると、電力バランスが改善され、したがって損失が低減されます。 また、プラントの効率を向上させるのにも役立ちます。

コンデンサバンク仕様

変電所の力率と無効電力補償の改善にコンデンサバンクが使用されていることがわかりました。 この銀行の役割は非常に重要であるため、銀行がうまく維持されていることを確認することが重要になります。 また、変電所に設置するためには、この銀行のどのパラメータを指定する必要があるかを確認する必要があります。

重要な仕様は

  • 電圧定格–これの電圧定格は、通常のシステムのピーク電圧の110%および通常のシステムのRMS電圧の120%まで設計されています。 この定格は、バンクが電圧ピークとサージ電圧を維持するのに役立ちます。
  • コンデンサユニットのKVaR定格–初期力率と所望の力率に基づいて、これの無効電力定格が計算されます。 この定格では、十分な無効電力がシステムに注入されることが保証されます。
  • 温度評価–室温を維持するために、このバンクの温度評価が計算され、日光による温度の上昇。 温度定格を考慮しながら、これらすべての要因を考慮する必要があります。 もう一つの重要な要因は、損失による温度の上昇です。
  • 基本的な絶縁レベル–任意の絶縁媒体のように、これらの銀行の絶縁媒体も考慮されます。 絶縁レベルは重要な要素です。 この変数がまた考慮される他の装置は頭上式の絶縁体、変圧器オイル、等である。
  • 定格電流レベル。
  • 放電時間/第二の電圧/電圧
  • 単相および三相

3相コンデンサバンク配線図

三相コンデンサバンクの配線図を以下に示します。

三相コンデンサバンク配線図

上の図に示すように、2つのコンデンサバンクがグリッドに接続されています。 これらはすべてデルタで接続されています。 デルタでは、ライン電圧は相電圧に等しくなります。 これは力率の改善に役立ちます。

アプリケーション

コンデンサバンクの重要なアプリケーションのいくつかは、以下に記載されています

  • 無効電力補償
  • 力率の改善
  • ノイズのバイパス
  • 電圧プロファイルの改善
  • エネルギーの貯蔵
  • 電力品質の改善

Faq

1)。 なぜ変電所でコンデンサバンクを使用するのですか?

これらは無効電力補償と力率補正に使用されます。

2)。 コンデンサー銀行は電気で救うか。

はい、コンデンサバンクを設置すると力率が向上します。 より少ない力率により多くの損失を引き起こし、ローカル電気板から罰金を引き付けます。 従ってこれを取付けることによって私達は電気を節約してもいいです。

3)。 コンデンサバンクの目的は何ですか?それは力率訂正および無効電力補償のために使用されます。

それは力率訂正および無効電力補償のために使用されます。

4)。 コンデンサを発電機の負荷に接続するとどうなりますか?

コンデンサと発電機の両方が無効電力をシステムに注入します。 そのため、コンデンサを発電機の負荷に接続すると、無効電力レベルが増加します。 これはまた、不安定性を引き起こす可能性があります。 この目的のために、過剰な無効電力を消費するシャントリアクタが使用される。

5)。 マルチメータでコンデンサをテストするにはどうすればよいですか?

コンデンサの静電容量は、マルチメータを使用して測定することができます。 このためには、メーターの範囲を高オーム値にする必要があり、ファラドの静電容量を測定できるようにする必要があります。

したがって、コンデンサバンクの目的、動作、接続、およびアプリケーションを見てきました。 コンデンサバンクは、変電所だけでなく、住宅施設や産業でも必要とされる最も便利なデバイスの一つです。 これに関する二つの興味深い側面は、考えるために読者に任されています。 一つは、コンデンサバンクの理想的な配置は何ですか? それは、銀行がどこに配置されるべきか、植物の初めに、または中間または終点に配置されるべきであることを意味する。 もう1つの側面は、コンデンサバンクの静電容量を制御できるかということです。 はいの場合、どの補助デバイスを使用する必要がありますか。

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