ການກຳນົດຄວາມສາມາດໃນການໂຫຼດ kW ສູງສຸດຂອງໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ 1000kVA: ຜົນກະທົບຂອງຕົວຄູນພະລັງງານ

ວິທີການຄິດໄລ່ອັດຕາການໂຫຼດ kW ຂອງໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ 1000kVA ໂດຍອີງໃສ່ຕົວຄູນພະລັງງານ

ດ້ວຍປະເພດເກົ່າແກ່ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ 1000kVAໃນປະຈຸບັນກຳລັງຈັດການກັບການໂຫຼດປະມານ 200kW, ໝໍ້ແປງນີ້ສາມາດຮອງຮັບຄວາມຕ້ອງການທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນໄດ້ບໍຖ້າພວກເຮົາວາງແຜນທີ່ຈະເພີ່ມການໂຫຼດໃໝ່ປະມານ 600kW? ຄຳຖາມນີ້ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໝູນວຽນຢູ່ກັບແນວຄວາມຄິດພື້ນຖານຄື: ຄວາມສຳພັນ ແລະ ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງ kVA ແລະ kW.

ຄວາມສຳພັນ ແລະ ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງ kVA ແລະ kW

kVA (kilovolt-ampere) ແມ່ນຫົວໜ່ວຍຂອງພະລັງງານປາກົດ, ໃນຂະນະທີ່ kW (kilowatt) ເປັນຕົວແທນຂອງຫົວໜ່ວຍຂອງພະລັງງານທີ່ໃຊ້ງານ. ນອກເໜືອໄປຈາກພະລັງງານປາກົດ ແລະ ພະລັງງານທີ່ໃຊ້ງານແລ້ວ, ຍັງມີພະລັງງານປະຕິກິລິຍາ ເຊິ່ງວັດແທກເປັນ kvar (kilovar).

ພະລັງງານປະຕິກິລິຍາ, ພະລັງງານທີ່ໃຊ້ງານ ແລະ ພະລັງງານປາກົດມີຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງພະລັງງານທີ່ສະແດງອອກ ແລະ ພະລັງງານປະຕິກິລິຍາແນວໃດ?

ພະລັງງານທີ່ໃຊ້ງານວັດແທກເປັນວັດ (W), ມັນສະແດງເຖິງພະລັງງານຕົວຈິງທີ່ໃຊ້ ຫຼື ວຽກງານທີ່ເປັນປະໂຫຍດທີ່ເຮັດໂດຍວົງຈອນ (ເຊັ່ນ: ຄວາມຮ້ອນ, ໄຟສ່ອງສະຫວ່າງ).

ພະລັງງານປະຕິກິລິຍາວັດແທກໃນ volt-amperes reactive (VAR), ມັນຮອງຮັບສະໜາມແມ່ເຫຼັກໃນການໂຫຼດແບບ inductive (ເຊັ່ນ: ມໍເຕີ) ແຕ່ບໍ່ເຮັດວຽກຕົວຈິງ. ຕົວຢ່າງ, ຖ້າອຸປະກອນໄຟຟ້າມີຕົວເກັບປະຈຸ ຫຼື ຂົດລວດ, ອົງປະກອບເຫຼົ່ານີ້ຈະສາກ ແລະ ປ່ອຍປະຈຸຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນຂະນະທີ່ອຸປະກອນເຮັດວຽກ. ເນື່ອງຈາກຕົວເກັບປະຈຸ/ຂົດລວດບໍ່ໄດ້ໃຊ້ພະລັງງານໄຟຟ້າໃນລະຫວ່າງຂະບວນການສາກ/ປ່ອຍປະຈຸນີ້, ພະລັງງານທີ່ກ່ຽວຂ້ອງຈຶ່ງຖືກເອີ້ນວ່າ ‌ພະລັງງານປະຕິກິລິຍາ‌.

ພະລັງງານທີ່ປາກົດວັດແທກເປັນໂວນ-ແອມແປ (VA), ມັນແມ່ນການລວມກັນຂອງພະລັງງານທີ່ໃຊ້ງານ ແລະ ພະລັງງານປະຕິກິລິຍາ, ເຊິ່ງເປັນຕົວແທນຂອງພະລັງງານທັງໝົດໃນວົງຈອນ. ແຫຼ່ງພະລັງງານ (ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນໝໍ້ແປງ ຫຼື ເຄື່ອງກຳເນີດໄຟຟ້າ) ຕ້ອງສະໜອງບໍ່ພຽງແຕ່ພະລັງງານທີ່ໃຊ້ງານເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງຕ້ອງສະໜອງພະລັງງານປະຕິກິລິຍາໃຫ້ກັບອຸປະກອນໄຟຟ້າອີກດ້ວຍ. ນີ້ແມ່ນຍ້ອນວ່າ, ເຖິງແມ່ນວ່າຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າໃນອຸປະກອນບໍ່ໄດ້ໃຊ້ພະລັງງານທີ່ໃຊ້ງານ, ແຕ່ການສາກ ແລະ ປ່ອຍປະຈຸໄຟຟ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງພວກມັນຍັງຕ້ອງການໃຫ້ແຫຼ່ງພະລັງງານຈັດສັນຄວາມຈຸສ່ວນໜຶ່ງເພື່ອສະໜັບສະໜູນຂະບວນການນີ້.

ຫຼັງຈາກການຊີ້ແຈງແນວຄວາມຄິດເຫຼົ່ານີ້ແລ້ວ, ດຽວນີ້ພວກເຮົາສາມາດກວດສອບຄວາມສຳພັນກັນຂອງພວກມັນໄດ້, ເຊິ່ງນຳພວກເຮົາໄປສູ່ແນວຄວາມຄິດທີ່ສຳຄັນອີກອັນໜຶ່ງຄື: ຕົວຄູນພະລັງງານ. ປະລິມານພະລັງງານທີ່ໃຊ້ງານໄດ້ທີ່ແຫຼ່ງພະລັງງານສາມາດສົ່ງມອບໄດ້ແມ່ນຂຶ້ນກັບຕົວຄູນພະລັງງານໂດຍກົງ.

ຕົວຄູນພະລັງງານແມ່ນຫຍັງ?

ຕົວຄູນພະລັງງານ (cosΦ) ແມ່ນອັດຕາສ່ວນຂອງພະລັງງານທີ່ໃຊ້ງານ (P) ຕໍ່ກັບພະລັງງານທີ່ປາກົດ (S):

ຕົວຢ່າງ, ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ 1000kVA ສາມາດສົ່ງພະລັງງານທີ່ໃຊ້ງານໄດ້ 600kW ເມື່ອຕົວຄູນພະລັງງານ (cosφ) ແມ່ນ 0.6, ໃນຂະນະທີ່ມັນສາມາດສົ່ງພະລັງງານທີ່ໃຊ້ງານໄດ້ 900kW ເມື່ອຕົວຄູນພະລັງງານເພີ່ມຂຶ້ນເປັນ 0.9.

ຖ້າລາຄາໄຟຟ້າຢູ່ທີ່ 1 ໂດລາຕໍ່ກິໂລວັດຊົ່ວໂມງ (kWh), ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າທີ່ເຮັດວຽກດ້ວຍຕົວຄູນພະລັງງານ 0.6 ສາມາດສ້າງລາຍໄດ້ທາງເສດຖະກິດໄດ້ 600 ໂດລາ/ຊົ່ວໂມງ. ເມື່ອຕົວຄູນພະລັງງານດີຂຶ້ນເປັນ 0.9, ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າດຽວກັນສາມາດສ້າງລາຍໄດ້ 900 ເຢນ/ຊົ່ວໂມງ. ໃນຂະນະທີ່ຜົນປະໂຫຍດທາງດ້ານການເງິນຂອງການປັບປຸງຕົວຄູນພະລັງງານແມ່ນເຫັນໄດ້ຊັດເຈນ, ແຕ່ຜົນສະທ້ອນທາງດ້ານເຕັກນິກທີ່ກວ້າງຂວາງຂອງມັນ (ເຊັ່ນ: ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ ແລະ ການຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານ) ຍັງຂະຫຍາຍໄປໄກກວ່າຜົນປະໂຫຍດທັນທີເຫຼົ່ານີ້.

ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ 1000kVA ສາມາດຮອງຮັບພະລັງງານໄດ້ຈັກກິໂລວັດ (kW)?

ດ້ວຍຄວາມຮູ້ພື້ນຖານທີ່ໄດ້ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນຂ້າງເທິງ, ດຽວນີ້ພວກເຮົາສາມາດແກ້ໄຂບັນຫາຫຼັກຂອງບົດຄວາມນີ້ໄດ້ຢ່າງຈະແຈ້ງ ແລະ ຊັດເຈນ.

ຄວາມຈຸຂອງໝໍ້ແປງໄຟຟ້າວັດແທກເປັນ kVA (kilovolt-amperes), ໃນຂະນະທີ່ການໃຊ້ພະລັງງານຂອງອຸປະກອນໄຟຟ້າວັດແທກເປັນ kW (kilowatts). ຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ສຳຄັນແມ່ນຢູ່ໃນຄວາມຈິງທີ່ວ່າການຄິດໄລ່ພະລັງງານທີ່ໃຊ້ງານ (kW) ຂອງອຸປະກອນຕ້ອງການຄູນພະລັງງານປາກົດຂອງມັນ (kVA) ດ້ວຍຕົວຄູນພະລັງງານ (cosφ). ຕົວຢ່າງ, ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ 1000kVA ສາມາດສົ່ງຜົນຜະລິດເຕັມທີ່ 1000kW ເມື່ອເຮັດວຽກດ້ວຍຕົວຄູນພະລັງງານ 1.0. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການບັນລຸເງື່ອນໄຂທີ່ເໝາະສົມນີ້ (PF = 1.0) ແມ່ນເປັນໄປບໍ່ໄດ້ໃນການນຳໃຊ້ຕົວຈິງ.

ໃນໄລຍະການອອກແບບ, ຖ້າພວກເຮົາປະຕິບັດການຊົດເຊີຍຕົວຄູນພະລັງງານເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຕົວຄູນພະລັງງານ 0.95, ຜົນຜະລິດພະລັງງານທີ່ໃຊ້ງານຂອງໝໍ້ແປງຄວນຈະຄິດໄລ່ເປັນ 1000 × 0.95 = 950kW. ແຈ້ງການສຳຄັນ: ບໍລິສັດໄຟຟ້າກຳນົດຕົວຄູນພະລັງງານ (PF) ຫຼາຍກວ່າ 0.9 ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການລົງໂທດ; ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການເກີນ PF = 1.0 ອາດເຮັດໃຫ້ແຮງດັນຂອງລະບົບເພີ່ມຂຶ້ນ ແລະ ເຮັດໃຫ້ສະຖຽນລະພາບຂອງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າເສື່ອມ.

ກໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ 1000kVAໃນເບື້ອງຕົ້ນສະໜອງພາລະໄຟຟ້າ 200kW. ຫຼັງຈາກເພີ່ມພາລະ 600kW ໃໝ່, ຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານທັງໝົດທີ່ໃຊ້ງານຈະບັນລຸ ‌800kW‌, ເຊິ່ງຍັງຄົງຢູ່ພາຍໃນຂອບເຂດການປະຕິບັດງານທີ່ປອດໄພທີ່ຄິດໄລ່ໄດ້ຂອງໝໍ້ແປງ.

ດັ່ງນັ້ນ, ກໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ 1000kVAໃນເບື້ອງຕົ້ນ, ເຄື່ອງສົ່ງໄຟຟ້າທີ່ມີກຳລັງ 200kW ສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງປອດໄພໃນໄລຍະຍາວ ເຖິງແມ່ນວ່າຫຼັງຈາກເພີ່ມກຳລັງ 600kW ໃໝ່ (ທັງໝົດ 800kW), ໂດຍມີເງື່ອນໄຂວ່າຕົວຄູນພະລັງງານຖືກປັບໃຫ້ດີທີ່ສຸດຕາມລະດັບທີ່ຕ້ອງການ.