Hvordan forbedrer luftkjølt kondensator driftsnivået i kraftsystemet gjennom reaktiv kraftkompensasjon?

​
Operasjonsmekanismen for induktiv belastning i kraftsystemet er relativt spesiell. Når strøm går gjennom induktive enheter som motorer og transformatorer, vil det være en faseforskjell mellom strøm og spenning, noe som resulterer i at en del av elektrisk energi kontinuerlig blir konvertert mellom elektrisk felt og magnetfelt, men det kan ikke virkelig konverteres til nyttig arbeid. Denne delen av elektrisk energi er reaktiv kraft. Selv om reaktiv kraft ikke direkte gjør arbeid, er det uunnværlig for å opprettholde normal drift av induktive belastninger. Tilstedeværelsen av en stor mengde reaktiv effekt vil imidlertid øke strømmen og generere flere tap på linjemotstanden. Samtidig vil det også føre til at linjespenningsfallet øker, noe som gjør spenningen til sluttbrukeren lav, og påvirker kraftkvaliteten og systemets driftseffektivitet alvorlig. ​
Luftkjølt kondensator brukes til reaktiv kraftkompensasjon i kraftsystem og har et vitenskapelig arbeidsprinsipp. Kondensator er egentlig en komponent som lagrer lading. I vekselstrømskrets kan den lagre elektrisk energi når spenningen øker og frigjør elektrisk energi når spenningen avtar. Denne egenskapen gjør det mulig for den å generere kapasitiv reaktiv kraft av motsatt natur til den reaktive kraften som forbrukes av induktiv belastning. Etter at den luftkjølte kondensatoren er koblet til kraftsystemet, forskjøvet den kapasitive reaktive kraften den genererer og den induktive reaktive kraften som forbrukes av den induktive belastningen hverandre, og reduserer dermed den totale reaktive effekten som overføres i systemet. Dette er som å redusere noen "ineffektive" kjøretøyer på en overfylt vei, noe som gjør veien jevnere og driften av kraftsystemet mer effektivt. ​
Fra den spesifikke prosessen, etter at den luftkjølte kondensatoren er koblet til kraftsystemet, har den først en betydelig innvirkning på effektfaktoren. Kraftfaktoren gjenspeiler graden av effektiv utnyttelse av elektrisk energi. Tilstedeværelsen av induktive belastninger reduserer effektfaktoren, og den kapasitive reaktive kraften som er injisert av den luftkjølte kondensatoren kan justere faseforholdet mellom strøm og spenning, noe som gjør dem så nær samme fase som mulig, og dermed forbedrer effektfaktoren. Når effektfaktoren forbedres, vil den effektive verdien av strømmen i kraftsystemet avta deretter. Fordi i henhold til kretsprinsippet, er strømmen om overføring av den samme aktive kraften, omvendt proporsjonal med effektfaktoren. Etter at strømmen avtar, reduseres også strømtapet i linjen. Dette er fordi linjetapet er proporsjonalt med kvadratet til strømmen. Reduksjonen i strøm kan redusere varmetapet på linjemotstanden og redusere energiavfallet i kraftoverføringsprosessen.

Luftkjølte kondensatorer spiller også en viktig rolle i å forbedre spenningskvaliteten. Linjespenningsfallet er nært beslektet med strømstørrelsen. Når strømmen avtar på grunn av reaktiv effektkompensasjon, vil også linjespenningsfallet avta. Dette gjør spenningen til hver node i kraftsystemet mer stabilt, spesielt i terminalområdet langt borte fra strømkilden, kan problemet med lavspenning effektivt lindres. Stabil spenning bidrar ikke bare til normal drift av forskjellige typer elektrisk utstyr og forlenger utstyrets levetid, men sikrer også sikker og stabil drift av hele kraftsystemet og reduserer risikoen for svikt forårsaket av spenningssvingninger. ​
I faktiske kraftsystemer brukes luftkjølte kondensatorer på forskjellige måter. Luftkjølte kondensatorgrupper med stor kapasitet kan installeres sentralt i transformatorstasjoner, og sentralisert kompensasjon kan utføres i henhold til den samlede reaktive kraftbehovet til systemet. Denne metoden kan makrokontroll den reaktive kraften til hele det regionale kraftnettet og forbedre effektfaktoren og spenningsnivået til det regionale kraftnettet. Små luftkjølte kondensatorer kan også installeres på lavspentsiden av distribusjonstransformatoren for å kompensere på stedet for belastningsegenskapene til et spesifikt område. Dette kan mer nøyaktig oppfylle den reaktive strømbehovet fra lokale belastninger, redusere reaktiv overføring av lavspentelinjer og redusere linjetap. I tillegg, på høyspent transmisjonslinjer, brukes serie luftkjølte kondensatorer for å kompensere for linjens induktive reaktanse, forbedre linjens overføringskapasitet og øke avstanden og kapasiteten til kraftoverføring. ​
Selv om luftkjølte kondensatorer fungerer godt i reaktiv kraftkompensasjon i kraftsystemer, står de også overfor noen utfordringer. Driftsforholdene i kraftsystemet er komplekse og foranderlige, og den reaktive kraftbehovet til belastningen kan endres når som helst, noe som krever at luftkjølte kondensatorer skal svare raskt og justere fleksibelt. Hvis kompensasjonen ikke er betimelig eller kompensasjonsbeløpet er unøyaktig, vil ikke bare den forventede reaktive effektkompensasjonseffekten oppnås, men nye problemer som systemspenningssvingninger og resonans kan også være forårsaket. Samtidig vil luftkjølte kondensatorer bli påvirket av miljøfaktorer som høy temperatur, fuktighet og støv under langvarig drift. Disse faktorene kan føre til at kondensatorens ytelse blir dårligere eller til og med mislykkes, noe som påvirker påliteligheten og stabiliteten til dens reaktive kraftkompensasjon. ​
For bedre å spille rollen som luftkjølte kondensatorer i reaktiv kraftkompensasjon i kraftsystemer, utvikler relaterte teknologier også kontinuerlig og innoverer. På den ene siden utvikles mer avanserte kontrollstrategier, og intelligent kontrollteknologi brukes til å overvåke den reaktive kraft- og spenningsendringene til systemet i sanntid, nøyaktig kontrollere inngangen og fjerningen av luftkjølte kondensatorer, realisere dynamisk reaktiv kraftkompensasjon og forbedre aktualiteten og nøyaktigheten til kompensasjon. På den annen side bør produksjonsprosessen og materialene til luftkjølte kondensatorer forbedres for å forbedre deres evne til å motstå miljøinterferens og forbedre påliteligheten og levetiden til utstyret. I tillegg bør den koordinerte applikasjonen med annet reaktiv kompensasjonsutstyr, for eksempel statiske reaktive generatorer, utforskes for å gi full spill til fordelene med forskjellige utstyr og bygge et mer komplett reaktiv kompensasjonssystem.