Hur förbättrar luftkyld kondensator driftsnivån för kraftsystemet genom reaktiv kraftkompensation?

​
Operationsmekanismen för induktiv belastning i kraftsystemet är relativt speciell. När strömmen passerar genom induktiva enheter som motorer och transformatorer kommer det att finnas en fasskillnad mellan ström och spänning, vilket resulterar i att en del av elektrisk energi kontinuerligt omvandlas mellan elektriskt fält och magnetfält, men det kan inte omvandlas till användbart arbete. Denna del av elektrisk energi är reaktiv kraft. Även om reaktiv kraft inte direkt fungerar, är det nödvändigt för att upprätthålla den normala driften av induktiva belastningar. Närvaron av en stor mängd reaktiv effekt kommer emellertid att öka strömmen och generera fler förluster på linjemotståndet. Samtidigt kommer det också att få linjespänningsfallet att öka, vilket gör spänningen på slutanvändaren låg, vilket allvarligt påverkar kraftkvaliteten och systemets driftseffektivitet. ​
Luftkyld kondensator används för reaktiv kraftkompensation i kraftsystemet och har en vetenskaplig arbetsprincip. Kondensator är i huvudsak en komponent som lagrar laddar. I AC -kretsen kan den lagra elektrisk energi när spänningen ökar och frigör elektrisk energi när spänningen minskar. Denna karakteristik gör det möjligt för den att generera kapacitiv reaktiv kraft i motsatt natur till den reaktiva kraften som konsumeras av induktiv belastning. Efter att den luftkylda kondensatorn är ansluten till kraftsystemet, kompenserar den kapacitiva reaktiva kraften som den genererar och den induktiva reaktiva kraften som konsumeras av den induktiva belastningen, och minskar därmed den totala reaktiva kraften som överförs i systemet. Detta är som att minska några "ineffektiva" fordon på en trångt väg, vilket gör vägen mjukare och driften av kraftsystemet effektivare. ​
Från den specifika processen, efter att den luftkylda kondensatorn är ansluten till kraftsystemet, har den först en betydande inverkan på effektfaktorn. Kraftfaktorn återspeglar graden av effektivt utnyttjande av elektrisk energi. Närvaron av induktiva belastningar minskar effektfaktorn, och den kapacitiva reaktiva effekten som injiceras av den luftkylda kondensatorn kan justera fasförhållandet mellan ström och spänning, vilket gör dem så nära samma fas som möjligt, vilket förbättrar effektfaktorn. När effektfaktorn förbättras kommer det effektiva värdet på strömmen i kraftsystemet att minska i enlighet därmed. Eftersom enligt kretsprincipen, när man överför samma aktiva kraft, är strömmen omvänt proportionell mot effektfaktorn. Efter att den nuvarande minskningen minskar också effektförlusten i linjen. Detta beror på att linjeförlusten är proportionell mot kvadratet för strömmen. Minskningen av strömmen kan kraftigt minska värmeförlusten på linjemotståndet och minska energiavfallet i kraftöverföringsprocessen.

Luftkylda kondensatorer spelar också en viktig roll för att förbättra spänningskvaliteten. Linjespänningsfallet är nära besläktat med den aktuella storleken. När strömmen minskar på grund av reaktiv effektkompensation kommer linjespänningsfallet också att minska. Detta gör att spänningen för varje nod i kraftsystemet är mer stabilt, särskilt i terminalområdet långt borta från kraftkällan, problemet med lågspänning kan effektivt lindras. Stabil spänning bidrar inte bara till den normala driften av olika typer av elektrisk utrustning och förlänger utrustningens livslängd, utan säkerställer också en säker och stabil drift av hela kraftsystemet och minskar risken för fel orsakad av spänningsfluktuationer. ​
I faktiska kraftsystem används luftkylda kondensatorer på olika sätt. Luftkylda kondensatorgrupper med stor kapacitet kan installeras centralt i transformatorstationer, och centraliserad kompensation kan utföras enligt systemets övergripande reaktiva kraftbehov. Denna metod kan makrokontroll den reaktiva kraften i hela regionala kraftnätet och förbättra effektfaktorn och spänningsnivån för det regionala kraftnätet. Små luftkylda kondensatorer kan också installeras på lågspänningssidan av distributionstransformatorn för att kompensera på plats för lastegenskaperna för ett specifikt område. Detta kan mer exakt möta den reaktiva effektbehovet för lokala belastningar, minska reaktiv överföring av lågspänningslinjer och minska linjförluster. Dessutom används på högspänningsöverföringslinjer, serie luftkylda kondensatorer för att kompensera för den induktiva reaktansen på linjen, förbättra överföringskapaciteten för linjen och öka avståndet och kapaciteten för kraftöverföring. ​
Även om luftkylda kondensatorer presterar bra i reaktiv kraftkompensation i kraftsystem, står de också inför några utmaningar. Driftsförhållandena för kraftsystemet är komplexa och föränderliga, och den reaktiva effektbehovet för lasten kan ändras när som helst, vilket kräver att luftkylda kondensatorer svarar snabbt och justeras flexibelt. Om kompensationen inte är i rätt tid eller kompensationsbeloppet är felaktigt, kommer inte bara den förväntade reaktiva effektkompensationseffekten att uppnås, utan nya problem som systemspänningsfluktuationer och resonans kan också orsakas. Samtidigt kommer luftkylda kondensatorer att påverkas av miljöfaktorer som hög temperatur, luftfuktighet och damm under långvarig drift. Dessa faktorer kan göra att kondensatorns prestanda försämras eller till och med misslyckas, vilket påverkar tillförlitligheten och stabiliteten hos dess reaktiva kraftkompensation. ​
För att bättre spela rollen som luftkylda kondensatorer i reaktiv kraftkompensation i kraftsystem, utvecklas och innoverar också relaterade tekniker. Å ena sidan utvecklas mer avancerade kontrollstrategier, och intelligent kontrollteknologi används för att övervaka systemets reaktiva kraft och spänningsförändringar i realtid, noggrant kontrollera inmatningen och avlägsnande av luftkylda kondensatorer, realisera dynamisk reaktiv effektkompensation och förbättra rättegången och noggrannheten i kompensation. Å andra sidan bör tillverkningsprocessen och materialen hos luftkylda kondensatorer förbättras för att förbättra deras förmåga att motstå miljöstörningar och förbättra utrustningen och livslängden för utrustningen. Dessutom bör den samordnade applikationen med annan reaktiv kompensationsutrustning, såsom statiska reaktiva generatorer, utforskas för att ge full spel till fördelarna med olika utrustning och bygga ett mer fullständigt reaktivt kompensationssystem.